2017-2018學(xué)年高中化學(xué) 第二章 化學(xué)反應(yīng)與能量 第二節(jié) 化學(xué)能與電能 第1課時教案5 新人教版必修2

1、第二節(jié)化學(xué)能與電能（第一課時） 一、探究目標(biāo)（一）知識技能1、理解化學(xué)能與電能之間轉(zhuǎn)化的實質(zhì)。2、掌握化學(xué)能是能量的一種形式，它同樣可以轉(zhuǎn)化為其他形式的能量。（二）過程與方法通過反應(yīng)物之間電子的轉(zhuǎn)移的探究，理解原電池的形成是氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)的拓展和運用。（三）情感價值觀感悟研制新型電池的重要性以及化學(xué)電源可能會引起的環(huán)境問題，形成較為客觀、正確的能源觀，提高開發(fā)高能清潔燃料的意識。二、探究重點初步認(rèn)識原電池概念、原理、組成及應(yīng)用。三、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、探究過程【實驗探究引入課題】實 驗 步 驟現(xiàn)

2、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？【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?？這就讓我們用化學(xué)知識揭開電池這個謎?！景鍟?第二節(jié) 化學(xué)能與電能【板書】一、化學(xué)能與電

3、能的相互轉(zhuǎn)化【板書】1、燃煤發(fā)電的過程【板書】2、燃燒的本質(zhì)氧化還原反應(yīng)【分析】氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)是氧化劑與還原劑之間發(fā)生電子轉(zhuǎn)移的過程，電子轉(zhuǎn)移引起化學(xué)鍵的重新組合，伴隨著體系能量的變化。要使氧化還原反應(yīng)釋放的能量不通過熱能而直接轉(zhuǎn)化為電能，就要設(shè)計一種裝置，使氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)分別在兩個不同的區(qū)域進(jìn)行。如果要把可產(chǎn)生的電能以化學(xué)能的形式儲存起來，這就是我們這節(jié)課要研究的重要知識點原電池，這種裝置可以將氧化還原反應(yīng)的能量儲存起來，類似于水庫的蓄能。【板書】3、原電池原電池實驗探究【學(xué)生探究】探究實驗，填寫下列表格。 現(xiàn) 象銅 片 鋅 片 電流表 【學(xué)與問】根據(jù)你所了解的電學(xué)知識，你知道電子是

4、怎樣流動的嗎？你如何判定裝置的正、負(fù)極？【動畫模擬】原電池的微觀原理【分析】當(dāng)把用導(dǎo)線連接的鋅片和銅片一同浸入稀硫酸中時，由于鋅比銅活潑，容易失去電子，鋅被氧化成Zn2+而進(jìn)入溶液，電子由鋅片通過導(dǎo)線流向銅片，溶液中的H+從銅片獲得電子被還原成氫原子，氫原子再結(jié)合成氫分子從銅片上逸出。這一變化過程可以表示如下：鋅片：Zn - 2e- = Zn2+ (氧化反應(yīng)）銅片：2H+ + 2e- = H2 （還原反應(yīng)）總反應(yīng)：Zn2H+ = Zn2+ + H2【板書】(1)原電池的定義將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置叫做原電池?！景鍟浚?）原電池的電極負(fù)極：發(fā)生氧化反應(yīng)，電子流出（流向正極）的一極。正極：發(fā)生還

5、原反應(yīng)，電子流入（來自負(fù)極）的一極。【學(xué)生探究活動】根據(jù)銅鋅原電池，填寫下表：電極電極材料電極反應(yīng)反應(yīng)類型得失電子的粒子電子流動方向負(fù)極 正極 總反應(yīng)：_【學(xué)生探究練習(xí)】動畫模擬引出組成原電池需要的條件【板書】（3）組成原電池的條件有兩種活動性不同的金屬（或一種是非金屬導(dǎo)體）作電極。電極材料均插入電解質(zhì)溶液中（能自發(fā)進(jìn)行氧化還原反應(yīng)）。兩極相連形成閉合電路?！景鍟浚?）原電池的原理：較活潑的金屬發(fā)生氧化反應(yīng)，電子從較活潑的金屬（負(fù)極）流向較不活潑的金屬（正極）。【實踐活動】課本P.37根據(jù)構(gòu)成原電池的條件可知：利用水果如蘋果、柑橘、檸檬或番茄等都可以制作原電池。【練習(xí)鞏固】1X、Y、Z都是金屬，把X浸入Z的硝酸鹽溶液中，X的表面有Z析出，X和Y組成原電池時，Y為電池的負(fù)極。X、Y、Z三種金屬的活動性順序為（ ）（A）XYZ （B）XZY （C）YXZ （D）YZX2下列裝置哪些可以形成原電池