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原電池教案
作為一名教師，就難以避免地要準備教案，教案是教材及大綱與課堂教學(xué)的紐帶和橋梁。那么你有了解過教案嗎？以下是小編幫大家整理的原電池教案，歡迎閱讀，希望大家能夠喜歡。
原電池教案1
教學(xué)目標
知識技能：通過復(fù)習(xí)掌握原電池、電解、電鍍、金屬的腐蝕和防護原理。
能力培養(yǎng)：根據(jù)知識點的復(fù)習(xí)培養(yǎng)總結(jié)、歸納的能力，培養(yǎng)應(yīng)用所學(xué)知識解決實際問題的能力。
科學(xué)思想：應(yīng)用電化學(xué)的知識綜合、歸納，理論聯(lián)系實際。
科學(xué)方法：應(yīng)用實驗研究問題的方法。
重點、難點 原電池與電解池的比較。
教學(xué)過程設(shè)計
教師活動
一、電化學(xué)知識點的復(fù)習(xí)
【設(shè)問】
電化學(xué)中有哪些知識點是重點要掌握的呢？
學(xué)生活動
回答：
原電池與電解池的不同點；原電池的工作原理以及電解池的工作原理；兩極反應(yīng)的判斷和書寫；電化學(xué)的應(yīng)用。
很好，我們可以將電化學(xué)的知識歸納在網(wǎng)絡(luò)圖中，哪一個同學(xué)能夠?qū)懗觯?/p>
【投影】知識點的歸納，網(wǎng)絡(luò)圖
學(xué)生打出投影：
1．常見的電池
【設(shè)問】
�、贅�(gòu)成原電池的材料是什么呢？
�、谠姵氐脑硎鞘裁茨兀�
�、鬯脑砼c電解池有什么不同？
�、艹Ｒ姷碾姵氐念愋�？
看錄像或投影：
回答：
�、僭姵厥怯山饘倥c金屬或非金屬，電解質(zhì)溶液構(gòu)成的。
�、谠姵厥怯苫瘜W(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。
�、鬯脑砼c電解池不同，因為電解池是由電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置。
�、艹Ｒ姷碾姵赜校焊呻姵�；蓄電池。
幾種電池示意圖：
【設(shè)問】
根據(jù)示意圖你能說明電池的種類嗎？
回答：
鋅錳電池（干電池）、鉛蓄電池、燃燒電池（氫氧燃燒電池、甲烷燃燒電池）等。
【設(shè)問】
①電池的兩極各發(fā)生了什么反應(yīng)？
�、陔姵卣⒇搩蓸O應(yīng)該如何確定？
它的兩極與電解池的兩極有什么不同點？
�、墼诳赡骐姵刂�，充電、放電過程是應(yīng)用了原電池的原理還是電解池的原理？
回答：
�、倩顫姷慕饘贋樨摌O，發(fā)生氧化反應(yīng)。
不活潑的金屬為正極，發(fā)生還原反應(yīng)。
�、谠姵嘏c電解池的兩極不相同，表現(xiàn)在：原電池活潑金屬是負極，而電解池與電源負極相互聯(lián)結(jié)的就是負極（陰極）。
原電池兩極金屬的金屬活動性必須不同，而電解池兩極可以是惰性電極，也可以是金屬電極。
③放電的過程是應(yīng)用了原電池的原理，而充電過程應(yīng)用了電解池的原理。
【講解】
電池可以分為可逆電池和不可逆電池，比如：干電池、燃燒電池等都是不可逆電池，它們在發(fā)生反應(yīng)時有氣體或生成的物質(zhì)無法在相同的條件下返回，所以，稱為不可逆電池。
【設(shè)問1】
請舉例說明不可逆電池（展示學(xué)生解剖的干電池）？
干電池的兩極材料是什么？
電解質(zhì)溶液是什么？
兩極反應(yīng)式如何書寫？
總反應(yīng)如何書寫？
回答1：
如：鋅-錳電池
兩極材料是Zn、MnO2
電解質(zhì)溶液是：NH4Cl
負極：Zn-2e=Zn2+
總反應(yīng)：Zn+2NH4=Zn2++2NH3↑+2H2↑
【評價】糾正學(xué)生的錯誤，寫出正確的反應(yīng)。
【設(shè)問2】
還有什么實例呢？
兩極材料是什么呢？
電解質(zhì)溶液是什么呢？
回答2：
再如：鋅-銅電池，負極-Zn，正極-Cu。
負極：Zn-2e=Zn2+，電解質(zhì)溶液——稀硫酸。
正極：2H++2e=2H=H2
總反應(yīng)：2H++Zn=H2↑+Zn2+
什么是可逆電池呢？（看前面的圖）
誰能寫出兩極反應(yīng)式？
總反應(yīng)式又如何書寫呢？
（教師指導(dǎo)學(xué)生書寫）
鉛蓄電池是可逆電池
兩極反應(yīng)式：
負極：Pb-2e=Pb2+
總反應(yīng)：
【練習(xí)】
書寫兩極反應(yīng)式。
若有：
�。�1）銅、鋅、稀硫酸
（2）銅、鐵在潮濕的空氣中的腐蝕
�。�3）鋅、鐵放在食鹽水中
�。�4）氫、氧燃燒電池（電池的產(chǎn)物負極為H2O，正極則有大量的氫氧根生成）
�。�5）甲烷燃燒電池（電池負極甲烷燃燒失去電子，在堿性條件下
根據(jù)信息寫出（4）、（5）的電池總反應(yīng)式。
板演：
�。�1）負極：Zn-2e=Zn2+
正極：2H++2e=2H=H2
�。�2）負極：2Fe-4e=2Fe2+
正極：O2+4e+2H2O=4OH-
�。�3）負極：2Zn-4e=2Zn2+
正極：O2+4e+2H2O=4OH-
（4）負極：2H2+4OH--4e=4H2O
正極：O2+4e+2H2O=4OH-
總反應(yīng)：2H2+O2=2H2O
正極：2O2+8e+4H2O=8OH-
【設(shè)問】
誰能夠?qū)⑷紵姵匦〗Y(jié)一下呢？
回答：
在燃燒電池反應(yīng)中確定哪一極發(fā)生的是什么反應(yīng)的關(guān)鍵是：
負極發(fā)生氧化反應(yīng)，化合價升高，失去電子；
總反應(yīng)式為：兩極反應(yīng)的加合；
書寫反應(yīng)時，還應(yīng)該注意得失電子數(shù)目應(yīng)該守恒。
【評價】回答的很好。
燃燒電池反應(yīng)中確定哪一極發(fā)生的是什么反應(yīng)的關(guān)鍵是：
負極：化合價升高，失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)；
正極：化合價降低，得到電子發(fā)生還原反應(yīng)。
2．分析電解應(yīng)用的主要方法和思路
【設(shè)問】
電解質(zhì)在通電前、通電后的關(guān)鍵點是什么呢？
在電解時離子的放電規(guī)律是什么呢？
電解的結(jié)果：溶液的濃度、酸堿性有無變化？
回答：
通電前：電解質(zhì)溶液的電離（它包括了電解質(zhì)的電離也包括了水的電離）。
通電后：離子才有定向的移動（陰離子移向陽極，陽離子移向陰極）。
放電規(guī)律：
陽極：
金屬陽極＞S2-＞I-＞Cl-＞OH-＞含氧酸根
陰極：
Ag+＞Cu2+＞Pb2+＞Fe2+＞Zn2+＞H+＞Mg2+
溶液的離子濃度可能發(fā)生變化如：電解氯化銅、鹽酸等離子濃度發(fā)生了變化。
因為溶液中的氫離子或氫氧根離子放電，所以酸堿性可能發(fā)生改變。
請同學(xué)們看下列的歸納表格。
3．原電池、電解池、電鍍池的判斷規(guī)律
（1）若無外接電源，可能是原電池，依據(jù)原電池的形成條件判斷，主要有“三看”。
【設(shè)問】看什么呢？
回答：
看電極；看溶液；看回路。
【投影】
先看電極：兩極為導(dǎo)體且活潑性不同，有一個先發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。
再看溶液：兩極插入電解質(zhì)溶液中。
【設(shè)問】
這樣就可以形成電池了嗎？
回答：
不能。
對，還應(yīng)該看回路：形成閉合回路或者兩極板相接觸。
【設(shè)問】
若有外接電源，兩極插入電解質(zhì)溶液，并有回路，可能是什么池？
回答：
是電解池。
【評價】不完全正確。（糾正后看投影）
（2）若有外接電源，兩極插入電解質(zhì)溶液，可能是電解池或者是電鍍池。
【設(shè)問】為什么呢？
回答：
當陽極金屬與電解質(zhì)溶液中的陽離子相同時，則為電鍍池，其余的情況是電解池。
【評價】很好，根據(jù)電解液、根據(jù)陽極的電極材料，確定電解或電鍍。
二、電化學(xué)的應(yīng)用
1．原電池原理的應(yīng)用
【設(shè)問】
請同學(xué)們根據(jù)已經(jīng)復(fù)習(xí)的知識回答原電池原理的應(yīng)用及依據(jù)？
回答：
應(yīng)用到實際中有：
（1）由電極反應(yīng)現(xiàn)象確定原電池的正極和負極，用來判斷電極金屬活動性強弱。
�。�2）分析判斷金屬腐蝕的快慢程度。
（3）由電池反應(yīng)分析判斷新的化學(xué)能源的變化，判斷放電、充電。
【投影】
【評價】學(xué)生總結(jié)的很好，看以下歸納。
根據(jù)學(xué)生的回答小結(jié)：
原電池原理的三個應(yīng)用和依據(jù)：
�。�1）電極反應(yīng)現(xiàn)象判斷正極和負極，以確定金屬的活動性。其依據(jù)是：原電池的正極上現(xiàn)象是：有氣體產(chǎn)生，電極質(zhì)量不變或增加；負極上的現(xiàn)象是：電極不斷溶解，質(zhì)量減少。
�。�2）分析判斷金屬腐蝕的速率，分析判斷的依據(jù)，對某一個指定金屬其腐蝕快慢順序是：
作電解池的陽極＞作原電池的負極＞非電池中的該金屬＞作原電池的正極＞作電解池的陰極。
判斷依據(jù)：
�。�1）根據(jù)反應(yīng)現(xiàn)象原電池中溶解的一方為負極，金屬活動性強。
�。�2）根據(jù)反應(yīng)的速度判斷強弱。
�。�3）根據(jù)反應(yīng)的條件判斷強弱。
�。�3）由電池反應(yīng)分析判斷新的'化學(xué)能源的變化，分析的思路是先分析電池反應(yīng)有關(guān)物質(zhì)化合價的變化，確定原電池的正極和負極，然后根據(jù)兩極的變化分析其它指定物質(zhì)的變化。
【練習(xí)】
1．下列五個燒杯中均有天然水
鐵被腐蝕由快到慢的順序是：______。
回答：
從圖和復(fù)習(xí)歸納的方法可以分析，有外接電源時鐵放在電源的正極，鐵被腐蝕的最快；若放在負極腐蝕的最慢；原電池中，兩極的金屬活動性差別越大，反應(yīng)越快，但若有活動性強于鐵的金屬存在則鐵不被腐蝕（保護了鐵），所以此題的答案是：
（4）、（2）、（1）、（3）、（5）。
2．電解規(guī)律的應(yīng)用
【設(shè)問】
電解規(guī)律的應(yīng)用有什么內(nèi)容？
回答：
主要應(yīng)用是：依據(jù)電解的基本原理分析判斷電解質(zhì)溶液。
【設(shè)問】
如何恢復(fù)電解液的濃度呢？（舉例說明）
回答：
電解液應(yīng)先看pH的變化，再看電極產(chǎn)物。欲使電解液恢復(fù)一般是：
電解出什么物質(zhì)就應(yīng)該加入什么，如：電解飽和食鹽水在溶液中減少的是氯氣和氫氣，所以應(yīng)該加入的是氯化氫。
【設(shè)問】
如果電解硫酸銅時，要恢復(fù)原來的濃度應(yīng)該加入什么呢？
回答：
因為電解硫酸銅時，生成的是銅和氧氣，所以應(yīng)該向溶液中加入氧化銅。
【設(shè)問】
電解在應(yīng)用中還應(yīng)該注意什么呢？
回答：
在分析應(yīng)用問題中還應(yīng)該注意：
一要：不僅考慮陰極、陽極放電的先后順序，還應(yīng)該注意電極材料（特別是陽極）的影響；二要：熟悉用惰性電極電解各類電解質(zhì)溶液的規(guī)律。
【練習(xí)】
用石墨電極電解1mol/L的下列溶液，溶液的pH不變的是______。
�。�1）HCl （2）NaOH
（3）Na2SO4 （4）NaCl
回答：
鹽酸溶液電解產(chǎn)生氯氣和氫氣，溶液的pH升高。
氫氧化鈉溶液電解產(chǎn)生氫氣和氧氣，溶液的pH升高。
硫酸鈉溶液電解產(chǎn)生氫氣和氧氣，溶液的pH不變。
氯化鈉溶液電解產(chǎn)生氫氧化鈉、氫氣和氯氣，溶液的pH升高。
所以（1）、（2）、（4）溶液的pH都增大。
答案：pH不變的是（3）。
以上的四種溶液電解后，如何使其濃度恢復(fù)到原來的濃度呢？
回答：
在（1）中應(yīng)該加入氯化氫。
在（2）中應(yīng)該加入一定量的水。
在（3）中應(yīng)該加入一定量的水。
在（4）中應(yīng)該加入一定量的氯化氫。
3．綜合利用——實用電池與可逆電池
常見的電池應(yīng)用是：
�、俑呻姵兀╖n-Mn電池）
日常生活和照明。
�、阢U蓄電池
應(yīng)用于國防、科技、交通、化學(xué)電源等。
�、垆囯姵�
密度小，壽命長應(yīng)用于電腦、手表、心臟起搏器、火箭、導(dǎo)彈的電源。
�、苋紵姵�
污染小、能量轉(zhuǎn)化高，應(yīng)用于高科技研究。
⑤其它電池
鋁電池：能量高、不污染環(huán)境應(yīng)用于照明、野營作業(yè)。
回答：
應(yīng)用在手電、心臟起搏器、海洋照明、航標電源。
今后我們還可以根據(jù)原理設(shè)計出更多更好的實用電池。
三、典型習(xí)題分析
【投影】
例題1如圖2-17，E為沾有Na2SO4溶液的濾紙，并加入幾滴酚酞。A，B分別為Pt片，壓在濾紙兩端，R、S為電池的電極。M、N是用多微孔的Ni的電極材料，它在堿溶液中可以視為惰性電極。G為電流計，K為開關(guān)。C、D和電解池中都充滿濃KOH溶液。若在濾紙中央點上一滴紫色的KMnO4溶液，K打開，接通電源一段時間后，C、D中有氣體產(chǎn)生。
�。�1）外電源的正、負極分別是R為____，S為_____。
�。�2）A附近溶液的現(xiàn)象是_______，B附近發(fā)生的電極反應(yīng)式為_____。
�。�3）濾紙上的紫色點向哪方移動____。
�。�4）當C、D里的氣體產(chǎn)生到一定量時，切斷外電源并接通開關(guān)K，經(jīng)過一段時間，C、D中氣體逐漸減少，主要因為____，有關(guān)的反應(yīng)式為_____。
根據(jù)圖分析回答：
�。�1）C、D產(chǎn)生氣體的體積是不相同的，由此可以判斷C端的氣體是氫氣，D端產(chǎn)生的氣體是氧氣，所以確定R為負極而S端是正極。
�。�2）A附近的變化是變?yōu)榧t色，因為D端放氧氣，N端為陽極，而A端為陰極，吸引陽離子，陽離子放電2H+-2e=H2。因為，電解破壞了水的電離平衡，所以，此處OH-濃度增大，溶液顯紅色。而在B端發(fā)生OH-放電，其反應(yīng)為：4OH--4e=2H2O+O2。
�。�4）氫氣和氧氣在堿的環(huán)境下發(fā)生的是電池反應(yīng)，（類似燃燒電池），消耗了氫氣和氧氣。
�。�-）2H2+4OH--4e=4H2O
（+）O2+2H2O+4e=4OH-
【評價】此題是一道比較綜合的題，它考察了電化學(xué)知識的大部分內(nèi)容。
此題的突破點是，示意圖中的兩種氣體的體積，由此確定電源的正、負極，使題中所有問題迎刃而解。這位同學(xué)分析得非常好，我們應(yīng)該認真的讀題，抓住題中的突破口。
【投影】
例題2 用石墨電極電解100mLH2SO4和CuSO4混合溶液，通電一段時間后，兩極各出現(xiàn)氣體2.24L（標準狀況），求原來溶液中CuSO4的濃度。
請同學(xué)們分析后給出答案。
回答：
陽極產(chǎn)生的氧氣為2.24L，陰極產(chǎn)生的氫氣為2.24L。
由CuSO4電解時放出的氧氣為0.05mol，計算是：
2Cu2+～O2
2/y=1/0.05 y=0.1mol
c（Cu2+）=0.1/0.1=（mol/L）
【評價】
此題的突破口是根據(jù)題意分析出兩極各產(chǎn)生的氣體為2.24L；根據(jù)得失電子守恒。
同學(xué)們的分析是非常正確的。
【投影】
例題3 人工生成鋁表面的氧化鋁保護膜的方法是將表面光潔的鋁制品作為陽極放入盛18％H2SO4溶液的電解槽。通電一定時間，設(shè)陽極氧氣全部與鋁反應(yīng)。
思考后回答：
通過的電量為1A×3600s=3600C（庫侖）。由3600C/96500C/mol等于0.037mol的電子。
今有表面積約1.0dm2的鋁制品，放入電解槽，通入1A的電流1h（小時），已知氧化鋁膜的密度為2.67g/cm3，則生成均勻的氧化膜的厚度是多少？
請同學(xué)們分析：
在從2molAl與1.5mol氧氣反應(yīng)產(chǎn)生氧化鋁可知，得失電子為6mol。根據(jù)此反應(yīng)計算出氧化鋁的物質(zhì)的量，再根據(jù)氧化鋁的密度和表面求出氧化膜的厚度。
此題的答案是：24μm（微米）。
【評價】
同學(xué)們分析的比較清楚，在作此題時應(yīng)該抓住時間、表面積、電量、物質(zhì)的量的相互關(guān)系，應(yīng)用數(shù)學(xué)方法得到正確的答案。
請同學(xué)們通過練習(xí)鞏固復(fù)習(xí)的知識，提高解題的能力，以適合生活、生產(chǎn)、科技的需要。
精選題
一、選擇題
1．銀鋅電池廣泛應(yīng)用各種電子儀器的電源，它的充電和放電過程可以表示為：
反應(yīng)的物質(zhì)是 [ ]
A．Ag
B．Zn（OH）2
C．Ag2O
D．Zn
2．應(yīng)用惰性電極插入500mLAgNO3溶液中，通電電解，當電解溶液的pH從6變?yōu)?時（設(shè)陰極沒有H2析出，電解前后的溶液體積不變），電極上析出銀的質(zhì)量是 [ ]
A．27mg
B．54mg
C．108mg
D．216mg
二、非選擇題
離子組成符合下列情況的電解質(zhì)，進行電解（各離子只能使用一次）。
�。�1）以碳棒為電極進行電解，電解質(zhì)的含量減少，水量保持不變，兩極都有氣體生成，氣體體積相同，則該電解質(zhì)的化學(xué)式為____，電解的電極反應(yīng)____，電解的總方程式是____。
�。�2）以鉑絲為電極進行電解，水量減少，電解質(zhì)的含量保持不變，兩極都有氣體生成，氣體體積為2∶1，則該電解質(zhì)的化學(xué)式為____，電極反應(yīng)式為____。
�。�3）惰性電解，電解質(zhì)的含量減少，水的含量也減少，pH下降，則電解質(zhì)的化學(xué)式為____，電解總的方程式____。
4．正在研究應(yīng)用鋅頂替鉛的電池，它可以減少環(huán)境污染容量又很大，其電池反應(yīng)為2Zn+O2=ZnO，其原料為鋅和電解質(zhì)溶液、空氣。請寫出：
�。�1）電極反應(yīng)____，____。
�。�2）估計該電解質(zhì)溶液應(yīng)該用____（強的酸或強的堿）。
5．定溫下，將一定量飽和Na2SO4溶液用鉑電極通電電解。當陽極逸出amol氣體時，同時從溶液中析出mgNa2SO410H2O晶體，則原來飽和Na2SO4溶液的質(zhì)量分數(shù)是____。
6．某學(xué)生試圖用電解法根據(jù)電極上析出物質(zhì)的質(zhì)量來驗證阿伏加德羅常數(shù)值，其實驗方案的要點為：
�、儆弥绷麟婋娊饴然~溶液，所用儀器如圖2-18。
�、谠陔娏鲝姸葹镮A，通電時間為ts后，精確測得某電極上析出的銅的質(zhì)量為mg。試回答：
�。�1）連接這些儀器的正確順序為（用圖中標注儀器接線柱的英文字母表示。下同）E接____，C接____，接F____。
實驗電路中的電流方向為____→____→____→C→____→____。
（2）寫出B電極上發(fā)生反應(yīng)的離子方程式______。
G試管中淀粉KI溶液變化的現(xiàn)象為______，相應(yīng)的離子方程式為______。
�。�3）為精確測定電極上析出銅的質(zhì)量，所必需的實驗步驟的先后順序是______。
�、俜Q量電解前電極質(zhì)量
�、诠蜗码娊夂箅姌O上的銅并洗凈
�、塾谜麴s水清洗電解后電極
�、艿蜏睾娓呻姌O后稱量
�、莸蜏睾娓晒蜗碌你~后稱量
�、拊俅蔚蜏睾娓珊蠓Q量至恒重
�。�4）已知電子電量為1.6×10-19C，試列出阿伏加德羅常數(shù)的計算表達式：N=______。
答 案
一、選擇題
1．D 2．B
二、非選擇題
3．（1）HCl 陽極：2Cl-—2e→Cl2↑陰極：2H++2e→H2↑
總反應(yīng)式：2HCl H2↑+Cl2↑
�。�2）KOH 陽極：4OH--4e→2H2O+O2↑陰極：4H++4e→2H2↑
�。�3）CuSO4總反應(yīng)式：2CuSO4+2H2O 2Cu+2H2SO4+O2↑
4．（1）負極：Zn—2e→Zn2+正極：O2+4e+2H2O→4OH-
�。�2）強堿
6．（1）D、A、B F→B→A→C→D→E
�。�2）2Cl-—2e=Cl2，變藍色，2I-+Cl2=I2+2Cl-
�。�3）①③④⑥
原電池教案2
1、分析本節(jié)內(nèi)容的地位和作用
本節(jié)內(nèi)容為高中化學(xué)新課程(人教版)選修4的第四章電化學(xué)的重要內(nèi)容之一。該內(nèi)容學(xué)生在必修2已有一定的了解，本節(jié)是該內(nèi)容的加深，主要是增加了一個鹽橋內(nèi)容。掌握本節(jié)知識，對指導(dǎo)學(xué)生了解生活中電池使用原理、金屬腐蝕和防護，研究探索發(fā)明新電池有重要意義。
2、了解學(xué)情底碼
已有基礎(chǔ)：對原電池原理有初步認識；具有一定的實驗探究能力。
局限認識：氧化劑和還原劑只有接觸才可能發(fā)生氧化還原反應(yīng)。
發(fā)展方向：通過實驗活動對原電池原理形成完整認識，提高探索解決問題的能力。
3、明確教學(xué)目標
知識與技能：深入了解原電池的工作原理。對原電池的形成條件有更完整的認識。學(xué)會書寫電極反應(yīng)式和電池總反應(yīng)。能根據(jù)反應(yīng)設(shè)計簡單的原電池。
過程與方法：
通過Pb-CuSO4電池的設(shè)計活動，感悟科學(xué)探究的思路和方法，進一步體會控制變量在科學(xué)探究中的應(yīng)用。
情感態(tài)度與價值觀：通過設(shè)計原電池，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，感受原電池原理應(yīng)用于化學(xué)電源開發(fā)的關(guān)鍵作用。
4、研究教學(xué)重點和難點
教學(xué)重點：
原電池工作原理和形成條件
教學(xué)難點：
氧化還原反應(yīng)完全分開在兩極（兩池）發(fā)生及鹽橋的.作用。
5、確定教學(xué)方式與教學(xué)手段
以“教師啟發(fā)引導(dǎo)，學(xué)生實驗探究，自主分析設(shè)計”的學(xué)習(xí)方式學(xué)習(xí)。在教師引導(dǎo)下，通過學(xué)生不斷深入認識原電池原理和形成條件，最終實現(xiàn)知識和能力上的跨越。
6、教學(xué)設(shè)計過程和意圖
（1）情境導(dǎo)課：
讓學(xué)生舉一些手機、電子表等新型電池例子。聯(lián)系生活，吸引學(xué)生注意力，喚起學(xué)生學(xué)習(xí)欲望。
（2）回顧原電池：
復(fù)習(xí)基本概念，溫故而知新。
學(xué)生回憶原電池的有關(guān)內(nèi)容，調(diào)動學(xué)生思考，回憶概念為后期探究作準備。
板書（便于學(xué)生直觀記憶、理解掌握）：
1．概念
2．電極名稱
3．構(gòu)成條件
4．原電池工作原理（展示微觀過程）
（3）設(shè)計原電池：（板書）
活動一、依Pb+CuSO4=PbS04+Cu反應(yīng)，自主設(shè)計原電池。紙上談兵重溫原電池原理。
活動二、學(xué)生分組實驗探究此原電池反應(yīng)。實踐出真知，培養(yǎng)學(xué)生實驗動手操作能力。
活動三、成果展示：學(xué)生寫出有關(guān)電極反應(yīng)方程式，進行練習(xí)。
活動四、學(xué)生總結(jié)單池原電池的設(shè)計思路，形成整體思維模式。
活動五、學(xué)生評價原電池：電流不穩(wěn)，引出新發(fā)明。
（4）改良原電池：
�。ò鍟﹩l(fā)分析電流不穩(wěn)定的原因，引導(dǎo)雙池原電池的設(shè)計思路，學(xué)習(xí)課本知識，按實驗小組發(fā)放鹽橋，重新實驗。探討鹽橋的作用。能力提升到一個新的層次。
（5）鹽橋的作用：
�。ò鍟┙處焼l(fā)引導(dǎo)學(xué)生理解掌握。
1．補充電荷。
2．使裝置形成閉合回路。
3．提高了能量轉(zhuǎn)化率。
（6）結(jié)尾的設(shè)計：
學(xué)生談?wù)剬W(xué)習(xí)本節(jié)的感受，情感表達及分享。
總體設(shè)計思想：在課程實施過程中，學(xué)生親手實驗，觀察現(xiàn)象，提出疑問，自主解答，自主設(shè)計，合作評價。在自主提問的過程中推動課的進程，旨在培養(yǎng)學(xué)生的動手能力、問題意識，學(xué)會實驗，學(xué)會提問、學(xué)會探究、學(xué)會設(shè)計、學(xué)會 合作、學(xué)會評價。
原電池教案3
以學(xué)生為中心，以科學(xué)探究為主線，采用動手實驗啟發(fā)探索動手實驗分析歸納鞏固練習(xí)的教學(xué)方法，注重知識的產(chǎn)生和發(fā)展過成，引導(dǎo)學(xué)生從身邊走進化學(xué)，從化學(xué)走向社會。
【教學(xué)目標】
1、掌握原電池的構(gòu)成條件，理解原電池的工作原理，能正確判斷原電池的正負極，正確書寫電極反應(yīng)式、電池反應(yīng)式，能根據(jù)氧化還原原理設(shè)計簡單的原電池。
2、通過實驗探究學(xué)習(xí)，體驗科學(xué)探究的方法，學(xué)會分析和設(shè)計典型的原電池，提高實驗設(shè)計、搜索信息、分析現(xiàn)象、發(fā)現(xiàn)本質(zhì)和總結(jié)規(guī)律的能力。
3、在自主探究、合作交流中感受學(xué)習(xí)快樂和成功喜悅，增強學(xué)習(xí)的反思和自我評價能力，激發(fā)科學(xué)探索興趣，培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度和創(chuàng)新精神，強化環(huán)境保護意識以及事物間普遍聯(lián)系、辨證統(tǒng)一的哲學(xué)觀念。
【教學(xué)重點】
原電池的構(gòu)成條件
【教學(xué)難點】
原電池原理的理解；電極反應(yīng)式的書寫
【教學(xué)手段】多媒體教學(xué)，學(xué)生實驗與演示實驗相結(jié)合
【教學(xué)方法】實驗探究教學(xué)法
【課前準備】將學(xué)生分成幾個實驗小組，準備原電池實驗儀器及用品。實驗用品有：金屬絲、電流表、金屬片、水果。先將各組水果處理：A組：未成熟的橘子（瓣膜較厚），B組：成熟的橘子（將瓣膜、液泡攪碎），C組：準備兩種相同金屬片，D組：準備兩種不同金屬片。
【教學(xué)過程】
[師]：課前我們先作個有趣的實驗。請大家根據(jù)實驗臺上的儀器和藥品組裝：將金屬片用導(dǎo)線連接后插入水果中，將電流表串聯(lián)入線路中，觀察會有什么現(xiàn)象發(fā)生？
�。ń處熝惨暩鹘M實驗情況）。
[師]：請大家總結(jié)：有什么現(xiàn)象發(fā)生？
[生]：總結(jié)：出現(xiàn)兩種結(jié)果：
�、匐娏鞅碇羔樒D(zhuǎn)②電流表指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)
[師]：電流表指針偏轉(zhuǎn)說明什么？為什么會發(fā)生偏轉(zhuǎn)？
[生]：說明有電流產(chǎn)生。
[師]：這個裝置就叫做原電池。這節(jié)課我們共同研究原電池。請大家列舉日常使用的原電池都有哪些？
[展示干電池]：我們?nèi)粘Ｊ褂玫碾姵赜邢旅鎺追N，大家請看：
[播放幻燈片]：
化學(xué)電池按工作性質(zhì)可分為：一次電池（原電池）；二次電池（可充電電池）鉛酸蓄電池。其中：一次電池可分為：糊式鋅錳電池、紙板鋅錳電池、堿性鋅錳電池、扣式鋅銀電池、扣式鋰錳電池、扣式鋅錳電池、鋅空氣電池、一次鋰錳電池等。二次電池可分為：鎘鎳電池、氫鎳電池、鋰離子電池、二次堿性鋅錳電池等。鉛酸蓄電池可分為：開口式鉛酸蓄電池、全密閉鉛酸蓄電池。
原電池的構(gòu)成：任何一種電池由四個基本部件組成，四個主要部件是：兩個不同材料的電極、電解質(zhì)、隔膜和外殼。
【評注】提出問題，從身邊走近化學(xué)，喚起學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。
[播放課件]《伏特電池》的發(fā)明：
說起原電池的發(fā)明，有一段有趣的故事。1786年，著 動物電的發(fā)現(xiàn)引起了意大利物理學(xué)家伏打的極大興趣，他在多次重復(fù)伽伐尼的動物電實驗時，發(fā)現(xiàn)實驗成敗的關(guān)鍵在于其中的兩種金屬——鐵和銅，若把鉤著蛙腿的銅鉤換成鐵鉤，肌肉就不會收縮。他認為動物電的實質(zhì)是金屬屬性不同造成的，不同金屬帶有不同的電量，它們之間必然存在電位差，若有導(dǎo)線在中間連接，就會產(chǎn)生電流，蛙腿的收縮正是這種原因產(chǎn)生的電流刺激的結(jié)果。
伏打經(jīng)過反復(fù)實驗，深入鉆研，1799年第一個人造電源——伏打電池（伏打曾叫它伽伐尼電池）問世。
[師]：這種可以把化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能的'裝置叫原電池。那么他們是如何構(gòu)成的呢？下面我們一起來研究原電池的原理。
[板書]：
一、原電池
1、原電池的形成條件：
[師]：請同學(xué)們根據(jù)自己的設(shè)想和實驗室提供的儀器、藥品，自己選擇，試一試，看誰的電流表指針會發(fā)生偏轉(zhuǎn)？看誰的音樂盒會響起。
實驗儀器、藥品：鋅板、銅板、鐵板、石墨、稀硫酸、硫酸銅溶液、食鹽水、白糖水、酒精、硝酸銀溶液、導(dǎo)線、燒杯、電流計、音樂盒。
各組學(xué)生積極探討、擬實驗方案。由學(xué)生的實驗方案大致可分為下列四種情況：
第一組：電極用同一種材料并連接
A：溶液用鹽酸；
B：溶液用酒精。
第二組：電極材料用不同種導(dǎo)電物質(zhì)并連接，
A：溶液用鹽酸；
B溶液用白糖水。
第三組：電極用不同金屬不連接
A：溶液用硝酸銀；
B：溶液用酒精。
第四組：電極一極插入溶液中，另一極放置在燒杯外。
[要求]：
學(xué)生在實驗過程中觀察并記錄實驗現(xiàn)象，記錄電流計的指針偏轉(zhuǎn)情況、兩極現(xiàn)象、，看看音樂盒能否發(fā)出美妙的音樂。
各組匯報實驗情況：
第一組中A、B均無現(xiàn)象。
第二組中A有電流產(chǎn)生，B無電流產(chǎn)生。
第三組中A、B均無現(xiàn)象。
第四組中無電流產(chǎn)生。
[師]：由上述實驗請大家總結(jié)，原電池的形成條件是什么？
[生]：討論、總結(jié)：
[板書]：
①兩個活潑性不同的金屬（或?qū)щ姷姆墙饘伲┳鲭姌O
�、陔娊赓|(zhì)溶液
�、垭姌O相接觸或連接
④對應(yīng)自發(fā)進行的氧化還原反應(yīng)（有較強電流產(chǎn)生）
[師]：現(xiàn)在請大家重新分析課前用水果制作的原電池，為什么有的組有電流產(chǎn)生，而有的組沒有電流產(chǎn)生？找出癥結(jié)所在。
【評注】：強調(diào)內(nèi)在條件，有利于學(xué)生把握實質(zhì)、前后呼應(yīng)，注重知識的產(chǎn)生過程。
[設(shè)問]：原電池的化學(xué)原理是什么？
[播放課件]銅——鋅——稀硫酸原電池的工作原理
[師]：在上面實驗探究中，我們看到，可產(chǎn)生電流的裝置中電極究竟發(fā)生了什么變化？原電池是怎樣實現(xiàn)化學(xué)能向電能轉(zhuǎn)變的？請大家以上面研究的銅——鋅——稀硫酸原電池為例研討分析。
[生]：總結(jié)：
Cu片上發(fā)生反應(yīng)：2H++2e—=H2 Zn片上發(fā)生反應(yīng)：Zn—2e—=Zn2+
氧化還原反應(yīng)是發(fā)生在兩極。
電子從Zn片流向Cu片，應(yīng)該有電流產(chǎn)生。
[板書]：較活潑金屬鋅做負極：Zn—2e—=Zn2+（氧化反應(yīng)）
較不活潑金屬銅做正極：2H++2e—=H2（還原反應(yīng)）
電池總反應(yīng)式：Zn+2H+=Zn2++H2
電子流動方向：鋅導(dǎo)線銅
電流方向：銅導(dǎo)線鋅
正極發(fā)生還原反應(yīng)，負極發(fā)生氧化反應(yīng)。
[師]：總結(jié)：原電池就是這樣一種裝置，它把一個氧化還原反應(yīng)分拆成兩半，使之在兩個電極上進行，從而在導(dǎo)線中產(chǎn)生了電流，實現(xiàn)了化學(xué)能向電能的轉(zhuǎn)變。
[探究]：根據(jù)反應(yīng)2Fe3++Zn=Zn2++2Fe2+設(shè)計一個原電池，畫出裝置圖，指出電極材料、名稱，寫出電極反應(yīng)式。
[練習(xí)]：投影：
習(xí)題（略）
[課后思維拓展]
1、解釋：為什么干電池使用一段時間后會沒電？以銅——鋅——稀硫酸原電池原理為例加以說明。
2、使用后的電池是否可以隨地丟棄？為什么？應(yīng)如何處理？
3、為什么手機電池充電后還可以繼續(xù)使用？
4、課外閱讀《電池的發(fā)展與研究》
原電池教案4
學(xué)習(xí)目標
初步認識原電池概念、原理、組成及應(yīng)用。體驗化學(xué)能與電能相互轉(zhuǎn)化的探究過程
教學(xué)過程
電能是現(xiàn)代社會中應(yīng)用最廣泛，使用最方便、污染最小的一種二次能源，又稱電力。例如，日常生活中使用的手提電腦、手機、相機、攝像機……這一切都依賴于電池的應(yīng)用。那么，電池是怎樣把化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿哪兀?/p>
一、原電池實驗探究
【實驗探究】（銅鋅原電池）實驗步驟現(xiàn)象
1、鋅片插入稀硫酸
2、銅片插入稀硫酸
3、鋅片和銅片上端連接在
一起插入稀硫酸
【問題探究】
1、鋅片插入稀硫酸中有什么現(xiàn)象？寫出反應(yīng)的離子方程式。稀硫酸
銅片插入稀硫酸呢？
2、鋅片和銅片用導(dǎo)線連接后插入稀硫酸中
a、現(xiàn)象又怎樣？
b、鋅片和銅片上變化的反應(yīng)式怎樣書寫？
c、電子流動的方向如何？
3、探究1和探究3發(fā)生的'反應(yīng)一樣，為什么探究3會產(chǎn)生電流？
1、原電池概念：_______能轉(zhuǎn)化為_________能的裝置叫做原電池。
2、實質(zhì)：一個能自發(fā)進行的氧化還原反應(yīng)，若能設(shè)法使氧化與還原分開進行，讓電子的不規(guī)則轉(zhuǎn)移變成定向移動，便能形成電流。即將化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能的形式釋放。
3、原理：
（1）當銅片與鋅片不連接，一同浸入稀硫酸銅溶液時，鋅直接把電子給了_________，反應(yīng)的離子方程式為_____________________________，反應(yīng)把_________轉(zhuǎn)化為_________。
�。�2）當銅片與鋅片用導(dǎo)線連接，一同浸入稀硫酸銅溶液時，由于鋅比銅活潑，鋅容易_____電子被_________成Zn2+進入溶液，電極反應(yīng)式為_____________________。鋅片上的電子通過________流向_________，溶液中的______從銅片上______電子，被______成______、電極反應(yīng)式為________________________、反應(yīng)的總方程式是______________________ 。
反應(yīng)是將_______________轉(zhuǎn)化為_______________________、
二、原電池的構(gòu)成條件
1、活潑性不同的兩電極：負極（相對活潑的金屬），正極（相對不活潑的金屬或非金屬導(dǎo)體）
2、電解質(zhì)溶液
3、形成閉合回路（導(dǎo)線連接或直接接觸且電極插入電解質(zhì)溶液
4、自發(fā)的氧化還原反應(yīng)（本質(zhì)條件）
思考：
1、鋅銅原電池的正負極可換成哪些物質(zhì)？保證鋅銅原電池原理不變，正負極可換成哪些物質(zhì)？（C、Fe、Sn、Pb、Ag、Pt、Au等）
2、鋅銅原電池中硫酸能換成硫酸鈉嗎？
3、判斷是否構(gòu)成原電池，是的寫出原電池原理。
鎂、鋁/硫酸；鋅、碳/硝酸銀；鐵、銅在硫酸中短路；鋅、銅/水；鋅、鐵/乙醇；鎂、鋁/氫氧化鈉；硅、碳/氫氧化鈉
4、請將氧化還原反應(yīng)Zn + Cu2+ = Cu + Zn2+設(shè)計成電池：此電池的優(yōu)點：能產(chǎn)生持續(xù)、穩(wěn)定的電流。
（1）、什么是鹽橋？
鹽橋中裝有______________和______________。
�。�2）、鹽橋的作用是什么？
可使由它連接的兩溶液保持電______，鋅鹽溶液會由于鋅溶解成為Zn2+而帶上___電，鹽橋中的_______流入，而使溶液呈中性。銅鹽溶液會由于銅的析出減少了Cu2+而帶上了____電，鹽橋中的_______流入，而使溶液呈中性。
鹽橋保障了電子通過外電路從鋅到銅的不斷轉(zhuǎn)移，使鋅的溶解和銅的析出過程得以繼續(xù)進行。
導(dǎo)線的作用是傳遞電子，溝通______電路。而鹽橋的作用則是溝通______電路。
三、原電池的工作原理：
負極反應(yīng)：_____電子（_____反應(yīng)），正極反應(yīng)：_____電子（_____反應(yīng)）電流方向：____→_____，電子流向：______→________
電解質(zhì)溶液中離子運動方向：陽離子：向_______極區(qū)移動，陰離子：向_______極區(qū)移動
總反應(yīng)==正極反應(yīng)+負極反應(yīng)（復(fù)雜的電極反應(yīng)：總反應(yīng)—簡單的電極反應(yīng)）
四、原電池的應(yīng)用
1、原電池可加快反應(yīng)速率
2、利用原電池反應(yīng)現(xiàn)象可判斷金屬的活潑性
原電池教案5
一、 學(xué)習(xí)目標
1、 掌握原電池實質(zhì)，原電池裝置的特點，形成條件，工作原理
2、 了解干電池、鉛蓄電池、鋰電池、燃料電池
3、 了解金屬的電化學(xué)腐蝕
二、 知識重點、難點
原電池原理、裝置特點、形成條件、金屬的電化學(xué)腐蝕
三、教學(xué)過程
引入： 你知道哪些可利用的能源？電池做為能源的一種，你知道
是怎么回事嗎？它利用了哪些原理？你知道金屬是如何生
銹的嗎？
新授： 原電池原理及其應(yīng)用
實驗：4-15：①將鋅片插入稀硫酸中報告實驗現(xiàn)象。
②將銅片插入稀硫酸中報告實驗現(xiàn)象。
�、蹖⑴c鐵鋅銅片相互接觸或用導(dǎo)線連接起來插入稀硫酸中報
告實驗現(xiàn)象。
�、茉冖壑邪唁\片和銅片之間連上電流計，觀察其指針的變化。
結(jié)論：①鋅片能和稀硫酸迅速反應(yīng)放出H2
�、阢~片不能和稀硫酸反應(yīng)
�、坫~片上有氣體生成
�、茈娏饔嫷�'指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明在兩金屬片間有電流產(chǎn)生
結(jié)論：什么是原電池？（結(jié)論方式給出）它的形成條件是什么？
原電池定義:把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置叫做原電池.
形成條件: ①兩個電極
�、陔娊赓|(zhì)溶液
③形成閉合電路
討論：1、Zn|H2SO4|Cu形成裝置后有電流產(chǎn)生，鋅片上發(fā)生了什么
反應(yīng)？銅片上發(fā)生了什么反應(yīng)？（可以取鋅片周圍的溶液
用NaOH溶液鑒別；取銅片上生成的氣體檢驗。）
結(jié)論：在鋅片周圍有鋅離子生成；銅片上生成的是H2
討論：可能造成此現(xiàn)象的原因？倆金屬片上的反應(yīng)式的書寫。
結(jié)論：在Zn上:Zn – 2e- = Zn2+
在Cu上:2H++2e-= H2
Zn失去電子流出電子通過導(dǎo)線--Cu--電解質(zhì)中的離子獲得電子
我們把： 流出電子的一電極叫負極；
電子流入的一極叫做正極
兩極反應(yīng)的本質(zhì)：還是氧化還原反應(yīng)，只是分別在兩極進行了。
負極失電子 被氧化 ,發(fā)生氧化反應(yīng)
正極得電子 被還原 發(fā)生還原反應(yīng)
實驗：分別用兩個銅片和兩個鋅片做上述實驗④。
結(jié)論：兩種情況下電流計不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明線路中無電流生成，銅
片上無氣體生成。即兩電極必須是活潑性不同的金屬與金屬
或金屬與非金屬（能導(dǎo)電）
原電池教案6
第四章 第四節(jié) 原電池原理及其應(yīng)用
教學(xué)重點：
�、僭姵氐幕瘜W(xué)工作原理；
②原電池的形成條件及電極反應(yīng)式；電子流和電流的運動方向；
�、叟囵B(yǎng)學(xué)生關(guān)心科學(xué)、研究科學(xué)和探索科學(xué)的精神。
教學(xué)難點：
原電池的化學(xué)工作原理和金屬的腐蝕。
教學(xué)過程：
Ⅰ復(fù)習(xí)
[提問]化學(xué)反應(yīng)通常伴有能量的變化，能量有那些轉(zhuǎn)換（或傳遞）能量的形式？
�、蛐抡n： §3-4原電池原理及其應(yīng)用
[學(xué)生實驗，教師指導(dǎo)]
[學(xué)生思考的問題]
�。�1）鋅和稀H2SO4直接反應(yīng)的實質(zhì)是什么？
（2）插入銅絲接觸到鋅粒后，為什么在銅絲上出氣泡？
（3）銅絲上的電子由何處而來，出來的是什么氣體？
學(xué)生根據(jù)實驗，建議討論步驟：現(xiàn)象（易）——解釋（難）——結(jié)論（難）
一、原電池
對比銅鋅原電池與直流電源或干電池的實驗，得出有關(guān)的電極名稱，電流流動方向，電子流動方向等。
電極反應(yīng)：負極（鋅片） Zn - 2e = Zn2+（氧化反應(yīng)）
正極（銅片）2H+ + 2e = H2↑（還原反應(yīng)）
原電池反應(yīng)：Zn + 2H+ = Zn2+ + H2↑
定義：把化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置叫做原電池。
原電池中：電子流入的一極是正極（較不活潑金屬），電子流出的一極是負極（較活潑金屬）。
原理：較活潑的金屬發(fā)生氧化反應(yīng)，電子從較活潑的金屬（負極）流向較不活潑的金屬（正極）。
原電池組成：①兩塊相連的活潑性不同的金屬（或可以導(dǎo)電的其它材料）；②電解質(zhì)溶液（中學(xué)只局限活潑金屬與電解質(zhì)溶液能自發(fā)進行氧化還原反應(yīng)的情況）。
原電池形成電流的條件：兩塊相連的活潑性不同的金屬（或可以導(dǎo)電的其它材料）與電解質(zhì)溶液接觸構(gòu)成閉合回路。
經(jīng)常用做惰性電極材料的物質(zhì)是Pt（鉑）或C（石墨），如下圖兩個裝置的電極反應(yīng)是相同的。
說明：教學(xué)軟件不能代替教學(xué)實驗，不過可以在總結(jié)時用演示教學(xué)軟件。
[練習(xí)]判斷下列裝置那些能構(gòu)成原電池，標出電極名稱，寫出電極反應(yīng)。
二、化學(xué)電源
（教師可以布置課外文獻檢索，課堂時間有限，不可能涉及過多內(nèi)容，局限于教材即可）
1、干電池
家庭常用電池。
常見的是鋅-錳干電池。如圖：
2、鉛蓄電池
目前汽車上使用的電池。
鉛蓄電池的構(gòu)造是用含銻5%—8%的`鉛銻合金鑄成格板。PbO2作為陽極，Pb作為陰極，二者交替排列而成。電極之間充有密度為1.25%—1.28%gcm-3的硫酸溶液。
3、鋰電池
鋰電池是一種高能電池，鋰作為負極，技術(shù)含量高，有質(zhì)量輕、體積小、電壓高、工作效率高和壽命長等優(yōu)點。常用于電腦筆記本、手機、照相機、心臟起博器、火箭、導(dǎo)彈等的動力電源。
4、新型燃料電池
還原劑（燃料）在負極失去電子，氧化劑在正極得到電子。
目前常見的有，氫氣、甲烷、煤氣、鋁等燃料與空氣、氯氣、氧氣等氧化劑組成的燃料電池。
特點是能量大、使用方便、不污染環(huán)境和能耗少等。
三、金屬的腐蝕和防護
（1）金屬的腐蝕
金屬腐蝕是指金屬或合金跟周圍接觸到的氣體或液體進行化學(xué)反應(yīng)而腐蝕損耗的過程。
◇ 析氫腐蝕（在酸性條件下）
說明：析氫腐蝕備有Flash演示教學(xué)軟件，請查閱或選用。
鋼鐵在潮濕的空氣中，鋼鐵表面吸附的水膜由于溶入二氧化碳，使H+增多。
H2O + CO2 H2CO3 H+ + HCO3-
構(gòu)成的原電池：鐵（負極）——碳（正極）——酸性電解質(zhì)薄膜
負極（鐵）Fe – 2e = Fe2+ （被氧化）
正極（碳）2H+ + 2e = H2↑（被還原）
◇ 吸氧腐蝕（在弱酸性或中性條件下）
說明：吸氧腐蝕備有Flash演示教學(xué)軟件，請查閱或選用。
鋼鐵在潮濕的空氣中，鋼鐵表面水膜溶解了氧氣。
構(gòu)成的原電池：鐵（負極）——碳（正極）——電解質(zhì)薄膜
負極（鐵）2Fe – 4e = 2Fe2+ （被氧化）
正極（碳）2H2O + O2 + 4e = 4OH-（被還原）
◇ 析氫腐蝕和吸氧腐蝕往往同時發(fā)生，一般情況下，鋼鐵腐蝕主要是吸氧腐蝕。
[討論] 析氫腐蝕或吸氧腐蝕鋼鐵表面水膜溶液的PH值會有什么變化？
（2）金屬的防護
[通過研究討論學(xué)習(xí)]
1、 改變金屬的內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)。
2、 在金屬表面覆蓋保護層。
涂油脂、油漆，覆蓋搪瓷、塑料，電鍍、熱鍍、噴鍍，在鋼鐵表面形成致密而穩(wěn)定的氧化膜。
3、 電化學(xué)保護法。
Ⅲ作業(yè)——教材69頁：一、二、三題
[課后研究課題]
通過查找資料（包括上網(wǎng)）了解一種新型電池的詳細化學(xué)原理和優(yōu)缺點。（如海水電池、氫氧燃料電池、紐扣電池、鋰電池等）
原電池教案7
【考綱要求】
1.了解原電池的工作原理，能寫出電極反應(yīng)和電池反應(yīng)方程式；
2．了解常見化學(xué)電源的種類及其工作原理。 常見的考查形式：①原電池的工作原理及電極反應(yīng)式的書寫(近幾年考查的重點，預(yù)計今后幾年還會加強此方面的考查)；②設(shè)計原電池，并繪制裝置圖。
【梳理與整合】
一、原電池的工作原理
A、導(dǎo)學(xué)誘思
下列裝置可以形成原電池的是____，并寫出形成原電池的電極材料及電極反應(yīng)式：正極：____________________；負極：______________________。
B、教材回歸
1．概念
原電池是將______轉(zhuǎn)變?yōu)開___的裝置。
2．工作原理
如圖以銅鋅原電池為例：
(1)在ZnSO4溶液中，鋅片逐漸____，即Zn被____，鋅原子____電子，形成________進入溶液，從鋅片上釋放出電子，經(jīng)過導(dǎo)線流向____；溶液中的________從銅片上得電子，還原成為____并沉積在銅片上。
(2)電子流向：從____極流向____極。
(3)電流方向：從____極(____)流向____極(____)。
3．電極材料及反應(yīng)式
電極名稱 負極 正極
電極材料
電極反應(yīng)
反應(yīng)類型 ____反應(yīng) ____反應(yīng)
電池反應(yīng)式
4.原電池的構(gòu)成條件
原電池的形成需要滿足以下三個條件：
(1)有電解質(zhì)溶液或熔融電解質(zhì)
(2)一般是活潑性不同的兩電極
(3)形成閉合回路①兩電極插入電解質(zhì)溶液②兩極直接或間接接觸③有能自發(fā)進行的`氧化還原反應(yīng)發(fā)生一般是活潑 性強的金屬與電解質(zhì)溶液反應(yīng)
原電池裝置的作用就是把一個完整的氧化還原反應(yīng)分開——在負極只發(fā)生氧化反應(yīng)，正極只發(fā)生還原反應(yīng)。這樣負極失去的電子就只能通過導(dǎo)線轉(zhuǎn)移到正極上，從而產(chǎn)生電流。
二、化學(xué)電源
A、導(dǎo)學(xué)誘思
銅鋅原電池中，負極發(fā)生氧化反應(yīng)，電極失電子質(zhì)量減小，是否所有的化學(xué)電源中負極電極材料均減小？
答：________________________________。
B、教材回歸
1．一次電池
(1)鋅錳干電池
堿性鋅錳干電池比普通鋅錳干電池性能優(yōu)越，比能量大，儲存時間長，能提供較大電流并連續(xù)放電。其中負極是____，正極是______，電解質(zhì)是KOH，其電池反應(yīng)方程式為Zn＋2MnO2＋2H2O===2MnOOH＋Zn(OH)2。
(氫氧化氧錳)
(2)銀鋅紐扣電池
銀鋅紐扣電池的電極分別為Ag2O和Zn，電解質(zhì)溶液為KOH溶液，發(fā)生氧化還原反應(yīng)后生成Ag和Zn(OH)2。其中____為負極，______為正極，電池反應(yīng)方程式為Zn＋Ag2O＋H2O===Zn(OH)2＋2Ag。
2．二次電池
鉛蓄電池是常見的二次電池，是由兩組平行排列的柵狀鉛合金極板作為主架，正極板上覆蓋______，負極板上覆蓋____，電解質(zhì)是硫酸。其放電反應(yīng)是______反應(yīng)，充電反應(yīng)則是放電反應(yīng)的逆反應(yīng)。放電時，負極反應(yīng)為__________________________________________，正極反應(yīng)為__________________________________________________，因此其充放電反應(yīng)可表示為____________________________________________________________________。
3．燃料電池
(1)燃料電池的工作原理
利用燃料和氧化劑之間發(fā)生的____________，將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的化學(xué)電池。它工作時不斷從外界輸入反應(yīng)物，同時將電極反應(yīng)產(chǎn)物排出電池。因此，燃料電池能連續(xù)不斷地提供電能。
(2)氫氧燃料電池
氫氧燃料電池是常見的燃料電池，它以____為燃料，____為氧化劑。除具有能量轉(zhuǎn)化率高、可持續(xù)使用的優(yōu)點外，還由于其燃燒產(chǎn)物為水，因此不會污染環(huán)境，其電池反應(yīng)為H2＋12O2===H2O。在酸性電解質(zhì)中電極反應(yīng)式為：負極：______________，正極：____________________。
C、理解與深化
原電池教案8
一、教學(xué)目標
【知識與技能】
1、理解原電池的基本反應(yīng)原理；
2、掌握電極正負極的判斷、能夠?qū)懗鲭姌O反應(yīng)式；
3、學(xué)習(xí)原電池組成的條件；
4、利用氧化還原反應(yīng)設(shè)計原電池。
【過程與方法】
通過對原電池組成條件的研究，學(xué)習(xí)歸納總結(jié)的方法。
【情感態(tài)度與價值觀】
培養(yǎng)學(xué)生認真完成實驗、仔細觀察現(xiàn)象、合理分析實驗的科學(xué)態(tài)度。
二、教學(xué)重難點
重點：原電池的原理和原電池的組成。難點：原電池的原理和原電池的組成。
三、教學(xué)方法
主要采用討論法并輔助以多媒體教學(xué)手段和實驗。引導(dǎo)學(xué)生討論、類比分析，從而歸納出原電池的概念和組成條件，并通過多媒體課件幫助學(xué)生理解兩極的氧化還原反應(yīng)原理。
四、教學(xué)過程
【新課引入】格林太太是一位非常美麗大方的夫人，她微笑的時候總是露出一口整齊的牙齒，其中有一顆是金色的，那象征著她的地位和財富，另一顆是鋼的，那是一次車禍后留下的。令人不解的是，自從車禍換上那顆鋼牙之后，格林太太就整天頭疼，夜不能寐。醫(yī)生找不出問題，連心理醫(yī)生也愛莫能助，但是一位年輕的化學(xué)家找出了問題的癥結(jié)，你知道化學(xué)家怎么解決了問題嗎？你能為格林太太開出一張藥方嗎？
要想知道答案，我們一起來學(xué)習(xí)今天的內(nèi)容。
上節(jié)課我們學(xué)習(xí)過化學(xué)能能夠轉(zhuǎn)化為熱能、光能，能不能將化學(xué)轉(zhuǎn)化為電能呢？
【實驗展示】Zn，Cu放入稀H2SO4，用導(dǎo)線連接，記錄現(xiàn)象。
【生活動】觀察并記錄實驗現(xiàn)象。
【師分析】（學(xué)案投影）Zn，Cu單獨放入稀H2SO4，Zn片表面產(chǎn)生氣泡，Cu片表面不產(chǎn)生氣泡；用導(dǎo)線連接，發(fā)現(xiàn)Cu片表面產(chǎn)生氣體的同時產(chǎn)生電流。說明生成新物質(zhì)的同時，產(chǎn)生電流，可見化學(xué)能還可以轉(zhuǎn)化為電能。這個裝置稱為原電池。我們今天就來一起探討原電池。
【板書】
原電池
一、原電池
1．定義：將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。
【師引導(dǎo)】在這個裝置中，為什么會產(chǎn)生電流？
【生回答】電子發(fā)生定向移動。
【師引導(dǎo)】哪里的電子？
【生回答】Zn片Cu片上有能夠自由移動的電子。
【師引導(dǎo)】電子從Cu片流向Zn片？還是Zn片流向Cu？為什么？
【生回答】Zn比Cu活潑，所以電子從Zn片流向Cu。
【師分析】（動畫播放）從另一個角度講，Zn的電勢比Cu的電勢高，它們之間存在電勢差，就像水從高處向低處流動一樣，故電子從Zn到Cu。那么為什么Cu表面產(chǎn)生氣泡呢？
【生回答】溶液中的`H+在Cu片表面得電子生產(chǎn)H原子，兩兩結(jié)合生成H2。
【師提問】H元素由+1價的離子變成H2，為什么？發(fā)生什么反應(yīng)？
【生回答】得電子生成H2，化合價降低，發(fā)生還原反應(yīng)。
【師引導(dǎo)】有得必有失，則Zn失電子生成Zn2+，化合價升高，發(fā)生氧化反應(yīng)。
【師總結(jié)】（幻燈片播放）相當于Zn通過Cu將電子傳遞給溶液中的H+，反應(yīng)的實質(zhì)是Zn和H+的反應(yīng)——氧化還原反應(yīng)。只是一邊發(fā)生氧化反應(yīng)，另一邊發(fā)生還原反應(yīng)，將氧化還原反應(yīng)分開進行，從而產(chǎn)生電子的定向移動，產(chǎn)生電流，這就是原電池的工作原理。其中Zn片和Cu片在原電池中叫做電極。失去電子的一極叫做負極，得到電子的一極叫做正極。
【板書】
2．電極
負極：電子流出的一極，發(fā)生氧化反應(yīng)
正極：電子流入的一極，發(fā)生還原反應(yīng)
【師強調(diào)】氧化反應(yīng)在負極發(fā)生，失去電子；還原反應(yīng)在正極發(fā)生，得到電子。
【師引導(dǎo)】什么樣的材料可以做電極？
【生回答】可以導(dǎo)電的物質(zhì)，且活潑性不同。
【師總結(jié)】一般使用金屬或者石墨電極。將一個氧化還原反應(yīng)分在負極和正極進行才能形成原電池。
【練習(xí)】判斷下列裝置能否形成原電池。能夠形成原電池的指出正負極，書寫正負極反應(yīng)，電池總反應(yīng)。
【師引導(dǎo)】電解質(zhì)溶液提供可以自由移動的陰陽離子，在內(nèi)電路中形成閉合回路。
所以要形成原電池有哪些條件？
【板書】
3．形成原電池的條件：
（1）有自發(fā)進行的氧化還原反應(yīng)
�。�2）活潑性不同的電極
�。�3）形成閉合回路
�。�4）溶液為電解質(zhì)溶液
【師總結(jié)】只要有一個能夠自發(fā)進行的氧化還原反應(yīng)，在兩極進行，形成閉合回路，且溶液為電解質(zhì)溶液，就一定能形成原電池。
那么生活中哪些物質(zhì)可以組成原電池呢？利用金屬片和水果蔬菜能否組成原電池？
【生活動】組裝水果電池。成果展示。
【師總結(jié)】水果中存在酸，可以與金屬片反應(yīng)，只要滿足條件都可以組成原電池。
【師引導(dǎo)】現(xiàn)在你能給格林太太開出藥方了嗎？
【師總結(jié)】原電池由自發(fā)行進的氧化還原反應(yīng)；活性不同的電極；閉合回路和電解質(zhì)溶液組成，原電池負極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，正極得電子發(fā)生還原反應(yīng)。
【作業(yè)布置】完成學(xué)案上的原電池設(shè)計和練習(xí)冊上的習(xí)題
【板書設(shè)計】
原電池
1．定義：將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。
負極：電子流出的一極，發(fā)生氧化反應(yīng)
2．電極
正極：電子流入的一極，發(fā)生還原反應(yīng)
3．形成原電池的條件：
�。�1）有自發(fā)進行的氧化還原反應(yīng)
（2）活潑性不同的電極
�。�3）形成閉合回路
�。�4）溶液為電解質(zhì)溶液
原電池教案9
一、教材分析
1、教材地位和作用
《化學(xué)反應(yīng)原理》第一章著重研究了化學(xué)反應(yīng)與熱能的關(guān)系，而第四章電化學(xué)基礎(chǔ)著重研究化學(xué)反應(yīng)與電能的關(guān)系，二者都屬于熱力學(xué)研究范疇。
原電池作為電化學(xué)的基礎(chǔ)，應(yīng)用十分廣泛。利用其原理可制成多種電池，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，以及日常生活等方面都有廣泛的用途。另一個重要意義是從本質(zhì)上弄清金屬的腐蝕，找到金屬防護的方法，認識防止金屬腐蝕的重要意義。
2、課標分析
�、傩抡n程標準對電極電勢等概念不作要求，在理論方面控制了知識深度。
�、谘趸�原理論和金屬活動性順序，以及物理學(xué)中的電學(xué)知識，已對有關(guān)問題進行一些定性的介紹和分析。
③本節(jié)課重在對原電池中正、負電極的判斷，設(shè)計原電池時對正、負電極材料和電解質(zhì)溶液的選擇以及對電極反應(yīng)產(chǎn)物的判斷等。
3、教學(xué)重點和教學(xué)難點
教學(xué)重點：進一步了解原電池的工作原理，能夠?qū)懗鲭姌O反應(yīng)式和電池反應(yīng)方程式。
教學(xué)難點：原電池的工作原理。
解決辦法：①學(xué)生共同探討設(shè)計實驗方案，體驗探究過程。
�、谕ㄟ^數(shù)字實驗室電流傳感器作圖和多媒體動畫展示使學(xué)生直觀感受原電池的工作原理以及鹽橋的作用。
�、劢Y(jié)合實驗現(xiàn)象強化原電池的電極、電池反應(yīng)方程式的書寫。
4、教學(xué)目標
知識與技能目標：
進一步了解原電池的工作原理，寫出電極反應(yīng)方程式。過程與方法目標：
①通過原電池實驗的觀察和分析，體會化學(xué)反應(yīng)原理的形成過程。 ②通過原電池實驗的探究，學(xué)會解決問題的方法。情感態(tài)度與價值觀目標：
�、偻ㄟ^學(xué)習(xí)原電池聯(lián)系社會、生活與實踐增強學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。 ②通過課堂探究活動，培養(yǎng)學(xué)生的探究能力，與人合作、交流的能力。
5、教學(xué)內(nèi)容的處理在處理教學(xué)內(nèi)容時，把教學(xué)內(nèi)容分為一下幾個步驟：
①在必修2 “化學(xué)能與電能”的基礎(chǔ)上以銅鋅原電池為例，進一步強調(diào)原電池的組成和原理。
②學(xué)生討論且設(shè)計實驗方案，體驗實驗的樂趣。教師通過電子白版轉(zhuǎn)換多媒體動畫和電流傳感器作圖，提出問題引導(dǎo)學(xué)生探究并講解原理。
�、蹖W(xué)生通過實驗探究結(jié)果量化對比、討論并歸納總結(jié)出原電池中鹽橋的重要性及其作用。
�、芙Y(jié)合實驗現(xiàn)象的分析，學(xué)生熟練掌握原電池的.電極、電池反應(yīng)方程式的書寫。
二、教學(xué)方法和教學(xué)手段的選擇
教學(xué)方法：實驗探究式教學(xué)法
教學(xué)策略：采用學(xué)生“自主—合作—探究”的學(xué)習(xí)模式。以學(xué)生為中心，通過學(xué)生小組討論，自己動手設(shè)計實驗，體驗合作探究的樂趣。
教學(xué)手段：利用數(shù)字實驗室電流傳感器及多媒體動畫等輔助教學(xué)，量化電流強度及演示原電池鹽橋中離子的移動方向，使學(xué)生更直觀的掌握電化學(xué)原理。
設(shè)計意圖：
1、通過學(xué)生親自探討原電池，并運用現(xiàn)代數(shù)字實驗室及多媒體動畫展示等直觀手段，動靜結(jié)合，宏觀與微觀結(jié)合，化抽象為具體，形象生動，突出重點，突破難點。
2、讓學(xué)生自主觀察歸納總結(jié)，培養(yǎng)學(xué)生的思維能力和語言表達能力，充分發(fā)揮學(xué)生的主體地位和教師的主導(dǎo)地位。
三、學(xué)生學(xué)情分析和學(xué)法指導(dǎo)
1、學(xué)情分析
對學(xué)生原有的認知結(jié)構(gòu)的分析：
�、偻ㄟ^對原電池的學(xué)習(xí)，增加學(xué)生對于原電池的感性認識。
�、谕ㄟ^原電池的探究，掌握邏輯推理的方法，學(xué)會歸納化學(xué)反應(yīng)原理的過程和運用相關(guān)原理解決實際問題的演繹過程。學(xué)生在學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容有可能出現(xiàn)的問題分析如下：（1）氧化還原反應(yīng)不會判斷。（2）缺乏知識連貫性。
�、墼姵刂姓摌O的判斷及電極方程式的書寫。
2、學(xué)法指導(dǎo)
�、俸献魈骄糠�
開展合作探究活動、發(fā)展學(xué)生的探究能力、體驗合作、共同探究、提高學(xué)習(xí)技能。
�、诮處焼栴}引導(dǎo)法針對學(xué)生探究實驗中現(xiàn)象，提出問題，啟發(fā)學(xué)生探究思維。
�、鄱嗝襟w演示法
運用電子實驗室電流傳感器作圖、多媒體演示原電池中鹽橋中粒子的移動方向，增加直觀感激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。
四、教學(xué)過程及設(shè)計構(gòu)思
（一）實驗引課
教師演示實驗，引入課題，質(zhì)疑問題。、
設(shè)計意圖：
①考察學(xué)生對必修2所學(xué)原電池工作原理的掌握程度。
�、跒楸竟�(jié)課探究實驗創(chuàng)造情景。
�、蹖嶒炓n增強學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲望。
�。ǘ﹩栴}導(dǎo)課
1、上述實驗裝置構(gòu)成原電池了嗎？
2、為什么無電流通過？
3、怎樣才能使得裝置有電流產(chǎn)生？學(xué)生分組討論提出假設(shè)和解決的方法
設(shè)計意圖：
�、偻ㄟ^課堂探究活動，培養(yǎng)學(xué)生的探究能力，與人合作、交流的能力。
�、谕ㄟ^討論判斷，強化學(xué)生對已有知識體系的掌握和靈活運用，以提出解決方案。
根據(jù)現(xiàn)象強化電極、電池反應(yīng)方程式的書寫現(xiàn)象1：電流傳感器顯示有電流通過，并指示電子是由鋅片流向銅片，在銅片表面有紅色的銅析出。
結(jié)論1：發(fā)生了原電池反應(yīng)，且其中鋅為原電池的負極，銅為正極。負極：Zn－2e—＝Zn2+正極：Cu2+ + 2e—＝Cu總反應(yīng)：Zn + Cu2+＝Zn2+ + Cu
現(xiàn)象2：隨著時間的延續(xù)，電流越來越小，直至無電流通過。同時鋅片表面逐漸被銅全部覆蓋。
�。ǘ﹩栴}導(dǎo)課
著時間的延續(xù)，電流逐漸減小，最后沒有電流呢？產(chǎn)生持續(xù)穩(wěn)定的電流呢？
根據(jù)現(xiàn)象強化電極、電池反應(yīng)方程式的書寫電極反應(yīng)：Zn — 2e—=Zn2+（負極）Cu2+ + 2e—=Cu（正極）
電池總反應(yīng)：Zn + Cu2+ = Cu + Zn2+
鹽橋：通常是KCl飽和溶液和瓊脂制成的膠凍。
鹽橋的作用：
①使整個裝置構(gòu)成閉合回路。
②平衡電荷。
（三）課堂小結(jié)（學(xué)生概括）
1、總結(jié)形成原電池的條件
2、原電池中電子、電流以及陰陽離子的移動方向
3、電極反應(yīng)方程式的書寫
設(shè)計意圖：發(fā)揮學(xué)生的主體作用。
�。ㄋ模┌鍟O(shè)計
教師簡明扼要書寫課堂探究主題流程，
學(xué)生根據(jù)實驗現(xiàn)象板書電極、電池反應(yīng)方程式。設(shè)計意圖：強化電極、電池反應(yīng)方程式的書寫。
（五）練習(xí)檢測
下列哪些裝置能構(gòu)成原電池？寫出能構(gòu)成原電池裝置的電極、電池反應(yīng)方程式。
�。⿻r間安排
1、實驗引課用時：五分鐘
2、第一次討論：八分鐘
3、第一次分組實驗：五分鐘
4、學(xué)生板書電極反應(yīng)式，電池反應(yīng)方程式：二分鐘
5、第二次討論：八分鐘
6、第二次分組實驗：五分鐘
7、學(xué)生問題反饋：二分鐘
8、學(xué)生課堂小結(jié)和問題交流：五分鐘
9、練習(xí)檢測：五分鐘
�。ㄆ撸┱n后體會和反思
1、通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生的積極性被充分調(diào)動起來，學(xué)生做探究實驗的熱情很高，發(fā)揮了他們的聰明才智，體現(xiàn)了學(xué)生的主體地位。但是在操作過程中，學(xué)生的實驗技能還需加強。
2、化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，如果讓學(xué)生多接觸實驗，那么他們對知識的接受能力有很大的提升。
3、為在今后的課堂中更充分地調(diào)動學(xué)生的積極性，挖掘?qū)W生的參與熱情，在教學(xué)設(shè)計上可勇于打破思維定勢，開拓思維，尋求解決問題的最佳方法。
原電池教案10
知識與技能：
1、使學(xué)生了解原電池的工作原理。
2、能夠?qū)懗鲭姌O反應(yīng)式和電池反應(yīng)方程式。
過程與方法：
1、經(jīng)歷探究構(gòu)成原電池的原理的過程，了解科學(xué)探究的步驟，學(xué)習(xí)科學(xué)探究的基本方法，提高科學(xué)探究的能力；
2、經(jīng)歷多次小組合作、學(xué)習(xí)、討論，是學(xué)生合作學(xué)習(xí)、解決問題的能力得到提高。
情感態(tài)度與價值觀：
在合作探究學(xué)習(xí)的過程中體驗思維碰撞的樂趣。
重點：
了解原電池的工作原理，能夠?qū)懗鲭姌O方程式和電池反應(yīng)方程式。
難點：
原電池的工作原理。
教學(xué)過程：
【引入】學(xué)生閱讀教材70頁，解答電化學(xué)定義及電化學(xué)研究的內(nèi)容，使學(xué)生在整體上了解本章知識點。
【播放視頻】以塑料杯、鐵釘、銅絲、白醋、二極管等生活中常見基本器材所做的有關(guān)原電池的實驗，引起學(xué)生的興趣，并提出問題，二極管發(fā)光的原因是什么，讓學(xué)生帶著問題去學(xué)習(xí)。
【展示問題】
1、什么是原電池？
2、構(gòu)成原電池的條件是什么？
3、原電池的正負極和電子流向如何判斷？
4、原電池的工作原理是什么？（將原電池內(nèi)容進行細分，使學(xué)生有目的的進行學(xué)習(xí)研究，給學(xué)生五分鐘時間，閱讀課本71—72頁，帶著問題進行閱讀，是學(xué)生對于整體知識有一個初步的認識，方便之后的學(xué)習(xí)）
【提問】什么是原電池
【學(xué)生回答】將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置叫做原電池。
【追問】那么構(gòu)成原電池需要什么條件呢？接下來通過實驗探究來進行了解。
【實驗探究一】
【結(jié)論】前一個裝置可以形成原電池，后一個裝置不能形成原電池，得出形成原電池的條件之一：活潑性不同的兩個電極。并通過討論，進一步確定，活潑性較強的做負極，而活潑性較弱的做正極。
【實驗探究二】
【結(jié)論】前一個裝置可以形成原電池，后一個裝置不能形成原電池，得出形成原電池的條件之二：電極必須插進電解質(zhì)溶液中。
【實驗探究三】
【結(jié)論】前一個裝置可以形成原電池，后一個裝置不能形成原電池，得出形成原電池的條件之三：必須要形成閉合回路。
【追問】通過以上實驗，了解了構(gòu)成原電池的三個條件，但是最根本的條件并沒有探究到。提問：原電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，其中電流是如何產(chǎn)生的呢？
【學(xué)生回答】是由于電子的定向移動所以產(chǎn)生了電流
【追問】電子為什么會定向移動，在化學(xué)學(xué)習(xí)中哪種化學(xué)反應(yīng)能使電子定向移動？
【學(xué)生回答】氧化還原反應(yīng)
【總結(jié)】由以上提問，可得出構(gòu)成原電池的第四個條件：能自發(fā)進行的氧化還原反應(yīng)。讓學(xué)生對構(gòu)成原電池的四種條件記憶兩分鐘，之后進行提問。
【提問】構(gòu)成原電池的條件？
1、具有活潑性不同的電極，較活潑的金屬作負極，較不活潑的金屬或非金屬作正極。
2、具有電解質(zhì)溶液。
3、形成閉合回路。
4、具有能自發(fā)進行的氧化還原反應(yīng)。
【提問】如何判斷原電池的`正負極及電子的流向。（給學(xué)生三分鐘時間，學(xué)生小組討論，解決問題，之后隨機抽取學(xué)生回答）
負極：較活潑金屬，電子流出，發(fā)生氧化反應(yīng)
正極：較不活潑金屬或非金屬，電子流入，發(fā)生還原反應(yīng)。
【講述】剛才講解了有關(guān)原電池的定義、構(gòu)成條件、各電極的反應(yīng)，需要將這些知識點形成網(wǎng)絡(luò)，方便記憶與理解。
【小結(jié)】總結(jié)本節(jié)課的基本概念，對基本的定義和專用名詞進行記憶。
【練習(xí)】判斷裝置是否能形成原電池？
【回答】ABEO可以形成原電池；CDFMN不能構(gòu)成原電池。
【追問】CDFMN為什么不能構(gòu)成原電池，各自的原因是什么？（學(xué)生回答，進一步復(fù)習(xí)鞏固構(gòu)成原電池的四個條件）
【結(jié)尾】展示原電池在以后學(xué)習(xí)中的應(yīng)用，是學(xué)生對原電池的重要性有一個清晰的認識。播放一段由橙子制造原電池的實驗視頻，寓教于樂，使學(xué)生學(xué)會自己動手，學(xué)會用身邊簡單的生活原料來進行有趣的化學(xué)實驗，學(xué)以致用，達到良好的學(xué)習(xí)成果。
【板書】
電化學(xué)——原電池
1、定義：將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置
2、工作原理：自發(fā)進行的氧化還原反應(yīng)
3、構(gòu)成條件：
�、倩顫娦圆煌碾姌O材料
�、诒仨毑暹M電解質(zhì)溶液中
�、郾仨毿纬砷]合回路
原電池教案11
探究目標
體驗化學(xué)能與電能相互轉(zhuǎn)化的探究過程
探究重點
初步認識原電池概念、原理、組成及應(yīng)用。
探究難點
通過對原電池實驗的研究，引導(dǎo)學(xué)生從電子轉(zhuǎn)移角度理解化學(xué)能向電能轉(zhuǎn)化的本質(zhì)，以及這種轉(zhuǎn)化的綜合利用價值。
四、教學(xué)過程
【引入】
電能是現(xiàn)代社會中應(yīng)用最廣泛，使用最方便、污染最小的一種二次能源，又稱電力。例如，日常生活中使用的手提電腦、手機、相機、攝像機……這一切都依賴于電池的應(yīng)用。那么，電池是怎樣把化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿哪�？我們這節(jié)課來一起復(fù)習(xí)一下有關(guān)原電池的相關(guān)內(nèi)容。
【板書】4.1 原電池
一、原電池實驗探究
講：銅片、鋅片、硫酸都是同學(xué)們很熟悉的物質(zhì)，利用這三種物質(zhì)我們再現(xiàn)了1799年意大利物理學(xué)家----伏打留給我們的歷史閃光點！
【實驗探究】(銅鋅原電池)
實 驗 步 驟現(xiàn) 象
1、鋅片插入稀硫酸
2、銅片插入稀硫酸
3、鋅片和銅片上端連接在一起插入稀硫酸
【問題探究】
1、鋅片和銅片分別插入稀硫酸中有什么現(xiàn)象發(fā)生？
2、鋅片和銅片用導(dǎo)線連接后插入稀硫酸中，現(xiàn)象又怎樣？為什么？
3、鋅片的質(zhì)量有無變化？溶液中c (H+)如何變化？
4、鋅片和銅片上變化的反應(yīng)式怎樣書寫？
5、電子流動的方向如何？
講：我們發(fā)現(xiàn)檢流計指針偏轉(zhuǎn)，說明產(chǎn)生了電流，這樣的裝置架起了化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的橋梁，這就是生活中提供電能的所有電池的開山鼻祖----原電池。
【板書】
�。�1）原電池概念：學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置叫做原電池。
問：在原電池裝置中只能發(fā)生怎樣的化學(xué)變化？
學(xué)生： Zn+2H+=Zn2++H2↑
講：為什么會產(chǎn)生電流呢？
答：其實鋅和稀硫酸反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)，有電子的轉(zhuǎn)移，但氧化劑和還原劑熱運動相遇發(fā)生有效碰撞電子轉(zhuǎn)移時，由于分子熱運動無一定的方向，因此電子轉(zhuǎn)移不會形成電流，而通常以熱能的形式表現(xiàn)出來，激烈的時候還伴隨有光、聲等其他的形式的能量。顯然從理論上講，一個能自發(fā)進行的氧化還原反應(yīng)，若能設(shè)法使氧化與還原分開進行，讓電子的不規(guī)則轉(zhuǎn)移變成定向移動，便能形成電流。所以原電池的實質(zhì)就是將氧化還原的電子轉(zhuǎn)移變成電子的定向移動形成電流。
�。�2）實質(zhì)：將一定的氧化還原反應(yīng)的電子轉(zhuǎn)移變成電子的定向移動。即將化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能的形式釋放。
問：那么這個過程是怎樣實現(xiàn)的呢？我們來看原電池原理的工作原理。
�。�3）原理：（負氧正還）
問：在鋅銅原電池中哪種物質(zhì)失電子？哪種物質(zhì)得到電子？
學(xué)生：活潑金屬鋅失電子，氫離子得到電子
問：導(dǎo)線上有電流產(chǎn)生，即有電子的定向移動，那么電子從鋅流向銅，還是銅流向鋅？
學(xué)生：鋅流向銅
講：當銅上有電子富集時，又是誰得到了電子？
學(xué)生：溶液中的氫離子
講：整個放電過程是：鋅上的電子通過導(dǎo)線流向用電器，從銅流回原電池，形成電流，同時氫離子在正極上得到電子放出氫氣，這就解釋了為什么銅片上產(chǎn)生了氣泡的原因。
講：我們知道電流的方向和電子運動的方向正好相反，所以電流的方向是從銅到鋅，在電學(xué)上我們知道電流是從正極流向負極的，所以，鋅銅原電池中，正負極分別是什么？
學(xué)生：負極（Zn） 正極（Cu）
實驗：我們用干電池驗證一下我們分析的正負極是否正確！
講：我們一般用離子反應(yīng)方程式表示原電池正負極的工作原理，又叫電極方程式或電極反應(yīng)。一般先寫負極，所以可表示為：
負極（Zn）：Zn－2e＝Zn2＋ （氧化）
正極（Cu）：2H＋＋2e＝H2↑（還原）
講：其中負極上發(fā)生的是氧化反應(yīng)，正極上發(fā)生的是還原反應(yīng)，即負氧正還。
注意：電極方程式要①注明正負極和電極材料 ②滿足所有守衡
總反應(yīng)是：Zn+2H+=Zn2++H2↑
講：原來一個自發(fā)的氧化還原反應(yīng)通過一定的裝置讓氧化劑和還原劑不規(guī)則的電子轉(zhuǎn)移變成電子的定向移動就形成了原電池。
轉(zhuǎn)折：可以看出一個完整的原電池包括正負兩個電極和電解質(zhì)溶液，及導(dǎo)線。那么銅鋅原電池中的正負極和硫酸電解質(zhì)能否換成其他的物質(zhì)呢？
學(xué)生：當然能，生活中有形形色色的.電池。
過渡：也就是構(gòu)成原電池要具備怎樣的條件？
二、原電池的構(gòu)成條件
1、活潑性不同的兩電極
2、電解質(zhì)溶液
3、形成閉合回路（導(dǎo)線連接或直接接觸且電極插入電解質(zhì)溶液
4、自發(fā)的氧化還原反應(yīng)(本質(zhì)條件)
思考：鋅銅原電池的正負極可換成哪些物質(zhì)？保證鋅銅原電池原理不變，正負極可換成哪些物質(zhì)？（ C、Fe、 Sn、 Pb、 Ag、 Pt、 Au等）
問：鋅銅原電池中硫酸能換成硫酸鈉嗎？
判斷是否構(gòu)成原電池，是的寫出原電池原理。
�。�1）鎂鋁/硫酸；鋁碳/氫氧化鈉；鋅碳/硝酸銀 ；鐵銅在硫酸中短路；鋅銅/水；鋅鐵/乙醇；硅碳/氫氧化鈉
�。�2）[鋅銅/硫酸（無導(dǎo)線）；碳碳/氫氧化鈉] 若一個碳棒產(chǎn)生氣體11.2升，另一個產(chǎn)生氣體5.6升，判斷原電池正負極并求鋅片溶解了多少克？設(shè)原硫酸的濃度是1l/L，體積為3L，求此時氫離子濃度。
�。�3）銀圈和鐵圈用細線連在一起懸在水中，滴入硫酸銅，問是否平衡？（銀圈下沉）
�。�4）Zn/ZnSO4//Cu/CuSO4鹽橋（充滿用飽和氯化鈉浸泡的瓊脂）
（5）鐵和銅一起用導(dǎo)線相連插入濃硝酸中
鎂和鋁一起用導(dǎo)線相連插入氫氧化鈉中
思考：如何根據(jù)氧化還原反應(yīng)原理來設(shè)計原電池呢？
請將氧化還原反應(yīng) Zn + Cu2+ = Cu + Zn2+設(shè)計成電池：
此電池的優(yōu)點：能產(chǎn)生持續(xù)、穩(wěn)定的電流。
其中，用到了鹽橋
什么是鹽橋？
鹽橋中裝有飽和的Cl溶液和瓊脂制成的膠凍，膠凍的作用是防止管中溶液流出。
鹽橋的作用是什么？
可使由它連接的兩溶液保持電中性，否則鋅鹽溶液會由于鋅溶解成為Zn2+而帶上正電，銅鹽溶液會由于銅的析出減少了Cu2+而帶上了負電。
鹽橋保障了電子通過外電路從鋅到銅的不斷轉(zhuǎn)移，使鋅的溶解和銅的析出過程得以繼續(xù)進行。
導(dǎo)線的作用是傳遞電子，溝通外電路。而鹽橋的作用則是溝通內(nèi)電路。
三、原電池的工作原理：
正極反應(yīng)：得到電子 （還原反應(yīng)）
負極反應(yīng)：失去電子 （氧化反應(yīng)）
總反應(yīng)：正極反應(yīng)+負極反應(yīng)
想一想：如何書寫復(fù)雜反應(yīng)的電極反應(yīng)式？
較繁電極反應(yīng)式=總反應(yīng)式-簡單電極反應(yīng)式
例：熔融鹽燃料電池具有高的放電效率，因而受到重視，可用Li2CO3和Na2CO3的熔融鹽混合物作電解質(zhì)，CO為負極燃氣，空氣與CO2的混合氣為正極助燃氣，已制得在6500C下工作的燃料電池，試完成有關(guān)的電極反應(yīng)式：
負極反應(yīng)式為：2CO+2CO32--4e-=4CO2
正極反應(yīng)式為：2CO2+O2+4e-=2CO32-
電池總反應(yīng)式：2CO+O2=2CO2
四、原電池中的幾個判斷
1.正極負極的判斷：
正極：活潑的一極 負極：不活潑的一極
思考：這方法一定正確嗎？
2.電流方向與電子流向的判斷
電流方向：正→負 電子流向：負→正
電解質(zhì)溶液中離子運動方向的判斷
陽離子:向正極區(qū)移動 陰離子:向負極區(qū)移動
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