2.2 化學(xué)反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化-原電池 第2課時 課件-高一下學(xué)期化學(xué)魯科版（2019）必修第二冊

聚焦思維進階

促進模型建構(gòu)

—《氧化還原反應(yīng)與電化學(xué)》大單元教學(xué)設(shè)計第2課時（魯科版

必修2原電池）普通高中化學(xué)魯科版高一下學(xué)期必修課程

1.知道化學(xué)反應(yīng)可以實現(xiàn)化學(xué)能與其他能量形式的轉(zhuǎn)化2.以原電池為例認(rèn)識化學(xué)能可以轉(zhuǎn)化為電能3.從氧化還原反應(yīng)的角度初步認(rèn)識原電池的工作原理學(xué)習(xí)目標(biāo)化學(xué)核心素養(yǎng)目錄CONTENTS1考情透視2探究新知3課堂演練4總結(jié)升華考情透視化學(xué)反應(yīng)中能量轉(zhuǎn)化的形式化學(xué)能熱能電能熱能光能電能鋁熱反應(yīng)焊接鋼軌光能探究新知形形色色的電池化學(xué)電池是根據(jù)原電池原理制成的。原電池是一種利用氧化還原反應(yīng)將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的裝置氧化還原反應(yīng)：實質(zhì)有電子的轉(zhuǎn)移得電子（被還原）→元素化合價降低→還原反應(yīng)還原劑：氧化劑：失電子（被氧化）→元素化合價升高→氧化反應(yīng)思考：如何形成電流？電荷的定向移動。電子帶負電荷2H2+O2=2H2O觀察·思考思考問題：1.簡易氫氧燃料電池是如何將化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能的？2.組裝電池需要滿足哪些基本條件？現(xiàn)象：電流表指針發(fā)生明顯偏轉(zhuǎn)2H2+O2=2H2O+-負極反應(yīng)物失電子氧化反應(yīng)正極反應(yīng)物得電子還原反應(yīng)簡易氫氧燃料電池能夠給用電器提供電勢差，是由于在兩個石墨電極上有得失電子能力不同的物質(zhì)，當(dāng)形成閉合回路時，便會產(chǎn)生電流1.原電池工作原理還原劑失電子負極（—）氧化劑得電子正極（+）電子流出電子流入離子導(dǎo)體e-導(dǎo)體導(dǎo)線電解質(zhì)溶液發(fā)生氧化反應(yīng)發(fā)生還原反應(yīng)+-e-電解質(zhì)溶液傳導(dǎo)電子2H2+O2=2H2O

還原劑氧化劑課本55頁構(gòu)成原電池的條件有哪些？自發(fā)進行氧化還原反應(yīng)必須有電解質(zhì)溶液或熔融的電解質(zhì)兩個電極必須相連并形成閉合回路兩種活潑性不同的導(dǎo)電材料作電極反應(yīng)電極①兩種活潑不同的金屬；②一種金屬與一種非金屬（如石墨）③兩電極都是其它材料(惰性電極)溶液回路外電路：導(dǎo)線作電子導(dǎo)體內(nèi)電路：電解質(zhì)溶液作離子導(dǎo)體原電池的構(gòu)成條件2.兩個電極3.電子導(dǎo)體1.自發(fā)進行氧化還原反應(yīng)——導(dǎo)線——傳導(dǎo)電荷的電解質(zhì)——導(dǎo)電的固體閉合回路2.原電池的構(gòu)造4.離子導(dǎo)體課本55頁原電池工作原理FMN1、下列哪幾個裝置能形成原電池？OVXVX【練一練】XXXV活動·探究實驗?zāi)康?/p>

利用所給用品設(shè)計裝置并進行實驗，將下列反應(yīng)所釋放的能量轉(zhuǎn)化為電能。

Zn+2H+=Zn2++H2↑實驗用品

鋅片，銅片，石墨棒，稀硫酸，稀鹽酸；燒杯，導(dǎo)線，電流表，開關(guān)。問題：如何把一個氧化還原反應(yīng)設(shè)計成原電池呢？小組合作，根據(jù)實驗?zāi)康暮蛯嶒炗闷吩O(shè)計一個簡單的原電池課堂演練方法指導(dǎo)氧化還原反應(yīng)原電池氧化還原反應(yīng)分開進行形成閉合回路設(shè)計原電池的基本思路注意：氧化還原反應(yīng)中的還原劑一定是負極反應(yīng)物，氧化劑一定是正極反應(yīng)物負極材料選擇正極材料選擇離子導(dǎo)體選擇不與正極反應(yīng)物和離子導(dǎo)體發(fā)生反應(yīng)且能導(dǎo)電的固體

金屬（活動性比負極弱）或石墨一般是能電離出正極反應(yīng)物離子的電解質(zhì)溶液

（燃料電池正極反應(yīng)物為O2，電解質(zhì)不做反應(yīng)物）負極反應(yīng)物為金屬時，用負極反應(yīng)物做負極材料（活動性比正極強）負極反應(yīng)物不導(dǎo)電時，負極材料用惰性導(dǎo)電材料（如石墨）原電池正負極材料和離子導(dǎo)體的選擇Zn+2H+====Zn2++H2↑設(shè)計思路及依據(jù)實驗裝置實驗現(xiàn)象Zn+2H+====Zn2++H2↑確定負極選擇負極反應(yīng)物:____選擇負極材料:____確定正極選擇正極反應(yīng)物:____

___選擇正極材料:___________構(gòu)成閉合回路選擇離子導(dǎo)體:____________選擇電子導(dǎo)體:___

_電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)；鋅片逐漸溶解；銅片表面有氣泡生成。鋅片鋅片氫離子銅片或石墨稀硫酸或稀鹽酸導(dǎo)線【模型建構(gòu)】裝置維度原理維度負極材料正極材料離子導(dǎo)體電極反應(yīng)物反應(yīng)過程電極產(chǎn)物化學(xué)電源裝置要素原理要素還原劑氧化劑氧化產(chǎn)物還原產(chǎn)物失電子得電子電子移動方向陽離子陰離子宏觀微觀Zn–2e–=Zn2+負極材料：

Zn正極材料：

石墨或者銅片反應(yīng)：電解質(zhì)（離子導(dǎo)體）：稀硫酸或稀鹽酸反應(yīng)：Zn+2H+====Zn2++H2↑2H++2e-=H2↑裝置要素原理要素銅鋅原電池化學(xué)電池的分類干電池（一次電池）充電電池（二次電池