第二章第二節(jié)化學(xué)能與電能

第一課時(shí)原電池學(xué)科：化學(xué)年級(jí)：高二設(shè)計(jì)者：李文富【自主學(xué)習(xí)】閱讀教材P39-40，思考下列問題：1、常見的一次能源和二次能源有哪些？2、火力發(fā)電的原理是什么？有哪些優(yōu)缺點(diǎn)？假設(shè)你是電力工程師，面對(duì)這些優(yōu)、缺點(diǎn)，你會(huì)如何應(yīng)對(duì)呢？【小結(jié)】燃燒氧化還原反應(yīng)氧化劑與還原劑之間發(fā)生電子的轉(zhuǎn)移火力發(fā)電將化學(xué)能經(jīng)一系列能量轉(zhuǎn)化為電能舊鍵斷裂和新鍵形成、體系能量變化過程關(guān)鍵本質(zhì)本質(zhì)引起火力發(fā)電的化學(xué)深層本質(zhì)分析一、化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能【小結(jié)】1、火力發(fā)電：化學(xué)能燃燒熱能蒸汽機(jī)械能發(fā)電機(jī)電能1、什么是原電池？2、原電池的化學(xué)原理是什么？3、構(gòu)成原電池的條件是什么？【自主思考】61、將Zn片,Cu片分別插入H2SO4溶液中，有什么現(xiàn)象？為什么？【活動(dòng)與探究】2、若將Zn片、Cu片同時(shí)平行插入盛有H2SO4溶液中，有什么現(xiàn)象？為什么？3、用導(dǎo)線把實(shí)驗(yàn)2中的鋅片和銅片用導(dǎo)線連接起來有什么現(xiàn)象？為什么？CuZn稀硫酸7CuZn稀硫酸A【活動(dòng)與探究】4、在導(dǎo)線中間連接一個(gè)靈敏電流計(jì)有什么現(xiàn)象？為什么？CuZn稀硫酸---Zn2+H+H+電流計(jì)A1、電流計(jì)的指針為何偏轉(zhuǎn)？銅片上的電子從何而來?【問題探究】一、化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能【小結(jié)】1、火力發(fā)電2、原電池：化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置電子的轉(zhuǎn)移氧化還原反應(yīng)電流CuZn稀硫酸---Zn2+H+H+（1）原電池的電極名稱及確定方法負(fù)極正極e-I【小結(jié)】電子從負(fù)極流出沿導(dǎo)線流入正極電流從正極流出沿導(dǎo)線流入負(fù)極②根據(jù)離子的定向移動(dòng)（內(nèi)電路）陽離子向正極移動(dòng)陰離子向負(fù)極移動(dòng)（2）原電池的正負(fù)極的判斷方法微觀判斷：根據(jù)電子或者電流流動(dòng)方向（外電路）較活潑的電極材料較不活潑的電極材料—負(fù)極—正極宏觀判斷：①根據(jù)電極材料【小結(jié)】質(zhì)量增加的電極質(zhì)量減少的電極—正極—負(fù)極有氣泡冒出的電極為正極發(fā)生氧化反應(yīng)的極發(fā)生還原反應(yīng)的極宏觀判斷：③根據(jù)原電池電極發(fā)生的反應(yīng)④根據(jù)電極增重還是減重⑤根據(jù)電極有氣泡冒出——負(fù)極——正極【小結(jié)】（3）電極反應(yīng)2H++2e-=H2↑負(fù)極：Zn－2e-=Zn2+正極：原電池氧化反應(yīng)還原反應(yīng)氧化還原反應(yīng)失去電子得到電子總反應(yīng)：Zn+2H+=Zn2++H2↑(離子方程式)Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑(化學(xué)方程式)1.銅片的作用是什么？可以用石墨代替嗎?2.有人說在銅鋅原電池中，活潑金屬失去電子，不活潑金屬得到電子。這種說法正確嗎？CuZn稀硫酸【問題探究】CuZn---Zn2+H+H+

3.溶液中陰陽離子分別向哪一個(gè)電極移動(dòng)？

Zn－2e－=Zn2+2H++2e－=H2↑負(fù)極正極SO42-e-稀硫酸I4.整個(gè)裝置是如何形成有電流的閉合回路的?如果沒有閉合回路能否形成電流?【問題探究】CuZn---Zn2+H+H+負(fù)極正極SO42-原電池工作原理小結(jié)較活潑的金屬在負(fù)極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng),電子從負(fù)極通過外電路流向較不活潑的金屬正極,而電解質(zhì)中的陽離子在正極得電子發(fā)生還原反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)探究形成原電池的條件形成條件一：活潑性不同的兩個(gè)電極負(fù)極：較活潑的金屬正極：較不活潑的金屬、石墨等第一組實(shí)驗(yàn)第二組實(shí)驗(yàn)形成條件二：有電解質(zhì)溶液；實(shí)驗(yàn)探究形成原電池的條件形成條件三：必須形成閉合回路第三組實(shí)驗(yàn)ZnCuCuSO4溶液實(shí)驗(yàn)探究形成原電池的條件形成條件四：必須要有能自動(dòng)發(fā)生的氧化還原反應(yīng)第四組實(shí)驗(yàn)稀硫酸CuAg實(shí)驗(yàn)探究形成原電池的條件1.兩種活潑性不同的金屬（或一種金屬與石墨）作電極2.插入電解質(zhì)溶液里3.形成閉合回路4.能自動(dòng)發(fā)生氧化還原反應(yīng)（4）形成原電池的條件【小結(jié)】在如下圖所示的8個(gè)裝置中，屬于原電池的有④⑥⑦e【課堂練習(xí)】【課堂小結(jié)】一、化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能1、火力發(fā)電2、原電池：化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置（1）原電池的電極名稱及確定方法（2）原電池的正負(fù)極的判斷方法（3）電極反應(yīng)（4）形成原電池的條件自主復(fù)習(xí)本堂所學(xué)內(nèi)容教材P441、2、3、4【課后作業(yè)】課件設(shè)計(jì)說明為了充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性和主動(dòng)性，以學(xué)生為主體，讓學(xué)生自主地參與知識(shí)的獲得過程，并給學(xué)生充分的表達(dá)自己想法的機(jī)會(huì)。本節(jié)課設(shè)計(jì)以實(shí)驗(yàn)為載體，創(chuàng)設(shè)問題情境，將設(shè)計(jì)原電池與新知識(shí)引入融為一體，將實(shí)驗(yàn)探究與思考交流交替進(jìn)行，充分利用學(xué)生的好奇心和求知欲，設(shè)計(jì)層層實(shí)驗(yàn)和問題情境，使學(xué)生在自主實(shí)驗(yàn)、積極思考和相互討論中自己發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題。在教學(xué)內(nèi)容的安排上，按照從易到難，從實(shí)踐到理論再到實(shí)踐的順序，首先通過火力發(fā)電廠視頻，引人課題。在實(shí)驗(yàn)——觀察——