鲁科版 化学 选修4 第1章 第3节 化学能转化为电能—电池（共29张ppt）
文档属性
| 名称 | 鲁科版 化学 选修4 第1章 第3节 化学能转化为电能—电池（共29张ppt） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 4.3MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 鲁科版 | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2019-09-03 07:59:58 | ||
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文档简介
课件30张PPT。
化学能转化为电能—电池（第一课时）
化学与能源远古时代东风-15战术导弹在高原发射家用电器温故知新氧化还原化学能电能第一章第3节化学能转化为电能
—电池原电池工作原理栖霞市第一中学
徐丽丽 学习目标:1. 原电池概念。
2. 构成原电池的条件。
3. 原电池的正负极和电子流向判断。
4. 原电池的工作原理。重点与难点：原电池的工作原理①锌粒溶解，表面产生了一层红色的固体物质；
②CuSO4溶液颜色变浅，
③温度升高。
该反应将化学能转化为了热能。活动探究感受：锌与CuSO4溶液反应中的能量变化：
请根据提供的仪器试剂设计实验，完成下表（试管，温度计，锌粒，CuSO4溶液）温度计用完后擦拭归位。
Zn+Cu2＋ = Zn2＋＋Cu安全最重要、合作最愉快
节约最美丽、保持最整洁 感受：锌与CuSO4溶液反应中的能量转换：请根据提供的仪器试剂设计实验，将该反应所释放的能量转化为电能。（试剂和仪器：CuSO4溶液，锌片，铜片，音乐卡，导线，大烧杯。）【问题组】1、电极表面、溶液颜色、温度有何变化？音乐卡是否响起来？说明什么？2、判断电子流动方向和溶液中离子移动方向？3、书写电极反应式与反应总式；
（1）音乐卡响起音乐,声音不断变小；
（2）锌片溶解；表面有少许红色物质。
（3）铜表面出现一层红色的固体物质；
（4） CuSO4溶液颜色变浅；
（5）溶液温度略有升高。
化学能转化为电能。①在锌片上发生的反应为：
Zn - 2e-=Zn2+
（氧化反应）
②溶液中的Cu2+在铜片上得到电子变成Cu，
Cu2+ + 2e-=Cu
（还原反应）
Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu一部分转化为热能梳理:原电池工作原理锌片腐蚀，不断溶解铜片上有红色物质析出音乐卡响起一段时间实验现象锌片被红色物质覆盖音乐卡声音不断变小实验探究一Zn也会和CuSO4直接反应存在缺陷！
2.不使用时，该原电池能否长期保存1.为什么音乐卡声音不断变小？ 因为铜在锌表面析出后，与CuSO4溶液一起形成了原电池，产生的电子并没有经过音乐卡，所以音乐卡的声音不断变小。当锌片表面完全被铜覆盖后，相当于两个电极都是铜，已不能发生原电池反应，所以最后无电流产生。实验探究一现象再分析CuZnCuSO4溶液Zn2+SO42-A1.烧杯中加什么溶液？实验设计不与锌反应的溶液，
一般加金属对应的盐溶液。为什么？2.电流表指针会偏转吗？3.怎样构成闭合回路？实验探究二提示交流研讨：（盐桥实验视频）1、在盐桥插入之前，检流计指针是否发生偏转？
2、在盐桥插入之后，检流计指针是否发生偏转？
3、左右烧杯中各发生了什么反应？
4、该装置与普通锌铜原电池相比，有什么不同的地方？半电池：包括电极材料和电解质溶液，两个隔离的半电池通过盐桥连接起来。实验探究二盐桥的作用：使Cl-向锌盐方向移动，K+向铜盐方向移
动，使Zn盐和Cu盐溶液一直保持电中性，从而使电子
不断从Zn极流向Cu极，使电流持续传导。电池反应：Zn+ Cu2+ ＝ Zn2+ + Cu
负极：Zn-2e — =Zn2+正极：Cu2+ + 2e— = Cu锌半电池铜半电池 问题解决此电池的优点：
能产生持续、稳定的电流。2.加入盐桥后由两个半电池组成的原电池工作原理：还原性强的材料作负极，失电子被氧化
电解质溶液中氧化性强的离子在正极得电子被还原
电子由负极经导线流向正极
两极之间通过盐桥构成闭合回路。
原电池的两个电极反应组成电池的总反应
知识小结1. 盐桥的作用：①勾通内电路
②平衡电荷，使溶液呈电中性半电池中：另半电池：外电路中：内电路中：
电池反应：梳理:双液电池的优点有电流产生有电流产生溶液温度升高溶液温度不变锌片溶解，铜片有红色物质析出，锌片上也有红色物质析出锌片溶解，铜片上有红色物质析出。化学能转化为电能、热能化学能转化为电能原电池的氧化反应和还原反应分别在两个电极上进行，两个原电池装置本质上是完全相同的。3、构成原电池的条件（1）有二种活泼性不同的金属（或金属与非金属）做电极；
（2）两电极在电解质溶液中；
（3）形成闭合回路;
（4）有自发的氧化还原反应。（极、电、路、自发）牛刀小试：判断下列装置是否能形成原电池？ABCDEF请根据离子反应： Cu+ 2Ag+＝ Cu2+ + 2Ag设计一个带盐桥的原电池
学以致用根据所设计原电池，总结设计思路。氧化还原反应拆分成电极反应根据电极反应选择电极和电解质溶液应用理论，提炼设计思路和方法。形成闭合回路牛刀小试1.一个电池反应的离子方程式是 Zn+Cu2+=Zn2++Cu,
该反应的的原电池正确组合是（ ）原电池工作原理2、X、Y、Z、W四种金属片进入稀盐酸中,用导线连接,可以组成原电池,实验结果如图所示:
则四种金属的活泼性由强到弱的顺序为_________________Z>Y>X>W牛刀小试利用原电池电极判断金属性强弱3.如图所示，在铁圈和银圈的焊接处，用一根棉线将其悬在盛水的烧杯中，使之平衡；小心的向烧杯中央滴入CuSO4溶液，片刻后可观察到的现象是A. 铁圈和银圈左右摇摆不定
B. 保持平衡状态
C. 铁圈向下倾斜
D. 银圈向下倾斜原电池原理应用牛刀小试本节收获: 原电池1、你知道单液原电池和双液原电池的有什么不同吗？
2、你学会设计原电池吗？1. 原电池概念。
2. 构成原电池的条件。
3. 原电池的正负极和电子流向判断。
4. 原电池的工作原理。课后思考、讨论：
1、对比电解池，它们在工作原理上有什么异同？
2、根据所学知识课后自己利用身边的物品设计几个原电池。 人人都可以成为自己的幸运的建筑师，愿你们在前行的道路上，用自己的双手和智慧建造幸运的大厦。大学图书馆盐桥中通常装有含KCl饱和溶液的琼脂
K+和Cl-在盐桥中能移动 信息提示盐桥制法：1)将热的琼胶溶液倒入U形管中(注意不要产生裂隙)，将冷却后的U形管浸泡在KCl或NH4NO3的饱和溶液中即可。2)将KCl或NH4NO3的饱和溶液装入U形管，用棉花堵住管口即可。返回
化学能转化为电能—电池（第一课时）
化学与能源远古时代东风-15战术导弹在高原发射家用电器温故知新氧化还原化学能电能第一章第3节化学能转化为电能
—电池原电池工作原理栖霞市第一中学
徐丽丽 学习目标:1. 原电池概念。
2. 构成原电池的条件。
3. 原电池的正负极和电子流向判断。
4. 原电池的工作原理。重点与难点：原电池的工作原理①锌粒溶解，表面产生了一层红色的固体物质；
②CuSO4溶液颜色变浅，
③温度升高。
该反应将化学能转化为了热能。活动探究感受：锌与CuSO4溶液反应中的能量变化：
请根据提供的仪器试剂设计实验，完成下表（试管，温度计，锌粒，CuSO4溶液）温度计用完后擦拭归位。
Zn+Cu2＋ = Zn2＋＋Cu安全最重要、合作最愉快
节约最美丽、保持最整洁 感受：锌与CuSO4溶液反应中的能量转换：请根据提供的仪器试剂设计实验，将该反应所释放的能量转化为电能。（试剂和仪器：CuSO4溶液，锌片，铜片，音乐卡，导线，大烧杯。）【问题组】1、电极表面、溶液颜色、温度有何变化？音乐卡是否响起来？说明什么？2、判断电子流动方向和溶液中离子移动方向？3、书写电极反应式与反应总式；
（1）音乐卡响起音乐,声音不断变小；
（2）锌片溶解；表面有少许红色物质。
（3）铜表面出现一层红色的固体物质；
（4） CuSO4溶液颜色变浅；
（5）溶液温度略有升高。
化学能转化为电能。①在锌片上发生的反应为：
Zn - 2e-=Zn2+
（氧化反应）
②溶液中的Cu2+在铜片上得到电子变成Cu，
Cu2+ + 2e-=Cu
（还原反应）
Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu一部分转化为热能梳理:原电池工作原理锌片腐蚀，不断溶解铜片上有红色物质析出音乐卡响起一段时间实验现象锌片被红色物质覆盖音乐卡声音不断变小实验探究一Zn也会和CuSO4直接反应存在缺陷！
2.不使用时，该原电池能否长期保存1.为什么音乐卡声音不断变小？ 因为铜在锌表面析出后，与CuSO4溶液一起形成了原电池，产生的电子并没有经过音乐卡，所以音乐卡的声音不断变小。当锌片表面完全被铜覆盖后，相当于两个电极都是铜，已不能发生原电池反应，所以最后无电流产生。实验探究一现象再分析CuZnCuSO4溶液Zn2+SO42-A1.烧杯中加什么溶液？实验设计不与锌反应的溶液，
一般加金属对应的盐溶液。为什么？2.电流表指针会偏转吗？3.怎样构成闭合回路？实验探究二提示交流研讨：（盐桥实验视频）1、在盐桥插入之前，检流计指针是否发生偏转？
2、在盐桥插入之后，检流计指针是否发生偏转？
3、左右烧杯中各发生了什么反应？
4、该装置与普通锌铜原电池相比，有什么不同的地方？半电池：包括电极材料和电解质溶液，两个隔离的半电池通过盐桥连接起来。实验探究二盐桥的作用：使Cl-向锌盐方向移动，K+向铜盐方向移
动，使Zn盐和Cu盐溶液一直保持电中性，从而使电子
不断从Zn极流向Cu极，使电流持续传导。电池反应：Zn+ Cu2+ ＝ Zn2+ + Cu
负极：Zn-2e — =Zn2+正极：Cu2+ + 2e— = Cu锌半电池铜半电池 问题解决此电池的优点：
能产生持续、稳定的电流。2.加入盐桥后由两个半电池组成的原电池工作原理：还原性强的材料作负极，失电子被氧化
电解质溶液中氧化性强的离子在正极得电子被还原
电子由负极经导线流向正极
两极之间通过盐桥构成闭合回路。
原电池的两个电极反应组成电池的总反应
知识小结1. 盐桥的作用：①勾通内电路
②平衡电荷，使溶液呈电中性半电池中：另半电池：外电路中：内电路中：
电池反应：梳理:双液电池的优点有电流产生有电流产生溶液温度升高溶液温度不变锌片溶解，铜片有红色物质析出，锌片上也有红色物质析出锌片溶解，铜片上有红色物质析出。化学能转化为电能、热能化学能转化为电能原电池的氧化反应和还原反应分别在两个电极上进行，两个原电池装置本质上是完全相同的。3、构成原电池的条件（1）有二种活泼性不同的金属（或金属与非金属）做电极；
（2）两电极在电解质溶液中；
（3）形成闭合回路;
（4）有自发的氧化还原反应。（极、电、路、自发）牛刀小试：判断下列装置是否能形成原电池？ABCDEF请根据离子反应： Cu+ 2Ag+＝ Cu2+ + 2Ag设计一个带盐桥的原电池
学以致用根据所设计原电池，总结设计思路。氧化还原反应拆分成电极反应根据电极反应选择电极和电解质溶液应用理论，提炼设计思路和方法。形成闭合回路牛刀小试1.一个电池反应的离子方程式是 Zn+Cu2+=Zn2++Cu,
该反应的的原电池正确组合是（ ）原电池工作原理2、X、Y、Z、W四种金属片进入稀盐酸中,用导线连接,可以组成原电池,实验结果如图所示:
则四种金属的活泼性由强到弱的顺序为_________________Z>Y>X>W牛刀小试利用原电池电极判断金属性强弱3.如图所示，在铁圈和银圈的焊接处，用一根棉线将其悬在盛水的烧杯中，使之平衡；小心的向烧杯中央滴入CuSO4溶液，片刻后可观察到的现象是A. 铁圈和银圈左右摇摆不定
B. 保持平衡状态
C. 铁圈向下倾斜
D. 银圈向下倾斜原电池原理应用牛刀小试本节收获: 原电池1、你知道单液原电池和双液原电池的有什么不同吗？
2、你学会设计原电池吗？1. 原电池概念。
2. 构成原电池的条件。
3. 原电池的正负极和电子流向判断。
4. 原电池的工作原理。课后思考、讨论：
1、对比电解池，它们在工作原理上有什么异同？
2、根据所学知识课后自己利用身边的物品设计几个原电池。 人人都可以成为自己的幸运的建筑师，愿你们在前行的道路上，用自己的双手和智慧建造幸运的大厦。大学图书馆盐桥中通常装有含KCl饱和溶液的琼脂
K+和Cl-在盐桥中能移动 信息提示盐桥制法：1)将热的琼胶溶液倒入U形管中(注意不要产生裂隙)，将冷却后的U形管浸泡在KCl或NH4NO3的饱和溶液中即可。2)将KCl或NH4NO3的饱和溶液装入U形管，用棉花堵住管口即可。返回