选修四原电池教案
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选修四原电池教案教案标题:选修四原电池教案教案目标:1. 了解原电池的基本原理和结构;2. 掌握原电池的工作原理和使用方法;3. 学习原电池的优缺点及其在实际应用中的作用;4. 培养学生的实验操作能力和科学探究精神。
教案内容和步骤:一、导入(5分钟)1. 引入话题:请学生回顾一下我们上节课学过的电池的种类和工作原理。
2. 提问:你们知道原电池是什么吗?它有什么特点和应用场景?二、知识讲解(15分钟)1. 介绍原电池的定义和基本原理:原电池是一种将化学能转化为电能的装置,由正极、负极和电解质组成。
2. 介绍原电池的结构:正极、负极和电解质的组成和作用。
3. 讲解原电池的工作原理:正极和负极之间的化学反应产生电子流动,从而产生电能。
4. 分析原电池的优缺点:稳定性高、容量大、使用寿命长,但成本较高,对环境有一定的影响。
三、实验操作(30分钟)1. 实验前准备:准备好所需的实验器材和材料,包括原电池、导线、灯泡等。
2. 实验步骤:a. 连接电路:将正极和负极分别与导线连接,将导线的另一端连接到灯泡上。
b. 观察实验现象:打开开关,观察灯泡是否亮起。
c. 讨论实验结果:为什么灯泡会亮起?这是原电池的作用吗?3. 实验总结:总结实验结果并与知识讲解中的内容进行对比和分析。
四、拓展延伸(10分钟)1. 提出问题:除了原电池,还有哪些其他类型的电池?它们有什么不同?2. 小组讨论:学生分小组讨论并汇报各自的研究结果。
3. 教师点评:对学生的回答进行点评和指导。
五、作业布置(5分钟)1. 作业要求:请学生在家自行查找一种实际应用中使用原电池的例子,并写一篇短文进行描述。
2. 提示:可以考虑家用电器、电子设备或其他领域的应用。
教案评价:本教案通过导入、知识讲解、实验操作、拓展延伸和作业布置等环节,旨在帮助学生全面了解原电池的基本原理、结构和工作原理,并培养学生的实验操作能力和科学探究精神。
教案设计合理,步骤清晰,能够引导学生主动参与学习,提高他们的学习兴趣和学习效果。
初中物理《原电池》教案(优秀3篇)初中物理《原电池》教案篇一1、分析本节内容的地位和作用本节内容为高中化学新课程(人教版)选修4的第四章电化学的重要内容之一。
该内容学生在必修2已有一定的了解,本节是该内容的加深,主要是增加了一个盐桥内容。
掌握本节知识,对指导学生了解生活中电池使用原理、金属腐蚀和防护,研究探索发明新电池有重要意义。
2、了解学情底码已有基础:对原电池原理有初步认识;具有一定的实验探究能力。
局限认识:氧化剂和还原剂只有接触才可能发生氧化还原反应。
发展方向:通过实验活动对原电池原理形成完整认识,提高探索解决问题的能力。
3、明确教学目标知识与技能:深入了解原电池的工作原理。
对原电池的形成条件有更完整的认识。
学会书写电极反应式和电池总反应。
能根据反应设计简单的。
原电池。
过程与方法:通过Pb-CuSO4电池的设计活动,感悟科学探究的思路和方法,进一步体会控制变量在科学探究中的应用。
情感态度与价值观:通过设计原电池,激发学生学习兴趣,感受原电池原理应用于化学电源开发的关键作用。
4、研究教学重点和难点教学重点:原电池工作原理和形成条件教学难点:氧化还原反应完全分开在两极(两池)发生及盐桥的作用。
5、确定教学方式与教学手段以“教师启发引导,学生实验探究,自主分析设计”的学习方式学习。
在教师引导下,通过学生不断深入认识原电池原理和形成条件,最终实现知识和能力上的跨越。
6、教学设计过程和意图(1)情境导课:让学生举一些手机、电子表等新型电池例子。
联系生活,吸引学生注意力,唤起学生学习欲望。
(2)回顾原电池:复习基本概念,温故而知新。
学生回忆原电池的有关内容,调动学生思考,回忆概念为后期探究作准备。
板书(便于学生直观记忆、理解掌握):1.概念2.电极名称3.构成条件4.原电池工作原理(展示微观过程)(3)设计原电池:(板书)活动一、依Pb+CuSO4=PbS04+Cu反应,自主设计原电池。
纸上谈兵重温原电池原理。
§4-1原电池〈知识目标〉1、在必修2的基础上,进一步学习原电池的工作原理,探究简单原电池的不足和改进。
2、形成完备的原电池概念,理解构成原电池的条件,掌握电极反应式的书写。
〈过程及方法〉1、经历对化学能与电能转化的化学实验探究的过程,进一步理解探究的意义,学习科学探究的基本方法,提高科学探究的能力。
2、能对自已探究电池概念及形成条件的学习过程进行计划、反思、评价和调控,提高自主学习化学的能力。
〈情感与价值观〉1、发展学习化学的兴趣,乐于探究化学能转化成电能的奥秘,体验科学探究的艰辛和喜悦,感受化学世界和奇妙与和谐。
2、赞赏化学科学对个人生活和社会发展的贡献,关注能源问题,逐步形成正确的能源观。
〈教学重点及难点〉进一步理解原电池的工作原理,能够书写电极反应式和总反应式〈教学方法〉实验探究〈教学用具〉实验仪器、电脑〈教学过程〉〈引入〉电能已经成为人类最重要的能源之一,人们利用特定装置将自然界中的各种能量转化成电能,又发明出另外一些装置将电能转化为其它能量为人们所需要,而研究化学能与电能相互转换的装置、过程和效率的科学叫电化学。
〈板书〉第四章电化学基础在必修Ⅱ我们已经认识了两种化学能转化成电能的方法:一、火力发电,二、原电池。
在这里我们将进一步的研究和学习原电池。
〈板书〉§4-1 原电池一、原电池〈师〉上周五老师留的家庭作业,复习原电池的知识,并自己设计和组装一个原电池,大家完成没有。
下面就请各组派代表将你组的最优作品到前面来展示,看是否设计成功,电流是否强劲,评出今天的最牛电池。
这一环节的主题是——自创电池大PK投影:《自创电池大PK》〈学生活动〉展示电池〈师〉下面请最牛电池设计者讲讲自己的设计理念?〈投影〉1、构成条件两个电极电解质溶液闭合电路放热的氧化还原反应〈师〉这个能不能构成原电池,请写出他的电极反应式和总反应式,并在装置图上标出电子流动方向。
2、原电池的电极反应式和总反应式(-):锌片 Zn-2e-=Zn 2+(+):铜片 2H ++2e-=H 2↑总电极方程式:Zn+2H +=Zn 2++H 2↑〈师〉找一个同学说一下原电池是怎么产生电流的,即原电池的工作原理是什么?3、原电池的工作原理负极:失电子,发生氧化反应;电子流出, 正极:得电子,发生还原反应,电子流入。
4.1 原电池一、原电池:1.概念:化学能转化为电能的装置叫做原电池2.组成条件:①两个活泼性不同的电极②电解质溶液③电极用导线相连并插入电解液构成闭合回路。
3.电子流向:外电路:负极——导线——正极内电路:盐桥中阴离子移向负极的电解质溶液,盐桥中阳离子移向正极的电解质溶液。
4.电极反应:以锌铜原电池为例:负极:氧化反应: Zn-2e=Zn2+(较活泼金属)正极:还原反应: 2H++2e=H2↑(较不活泼金属)总反应式:Zn+2H+=Zn2++H2↑5.正、负极的判断:(1)从电极材料:一般较活泼金属为负极;或金属为负极,非金属为正极。
(2)从电子的流动方向:负极流入正极(3)从电流方向:正极流入负极(4)根据电解质溶液内离子的移动方向:阳离子流向正极,阴离子流向负极(5)根据实验现象:①溶解的一极为负极②增重或有气泡一极为正极二、化学电池1.电池的分类:化学电池、太阳能电池、原子能电池2.化学电池:借助于化学能直接转变为电能的装置3.化学电池的分类:一次电池、二次电池、燃料电池(1)一次电池常见一次电池:碱性锌锰电池、锌银电池、锂电池等(2)二次电池①二次电池:放电后可以再充电使活性物质获得再生,可以多次重复使用,又叫充电电池或蓄电池。
②电极反应:铅蓄电池放电:负极(铅):Pb+SO42--2e-=PbSO4↓正极(氧化铅):PbO2+4H++SO42-+2e-=PbSO4↓+2H2O充电:阳极:PbSO4+2H2O-2e-=PbO2+4H++SO42-阴极:PbSO4+2e-=Pb+SO42-③目前已开发出新型蓄电池:银锌电池、镉镍电池、氢镍电池、锂离子电池、聚合物锂离子电池(3)燃料电池①燃料电池:是使燃料与氧化剂反应直接产生电流的一种原电池②电极反应:一般燃料电池发生的电化学反应的最终产物与燃烧产物相同,可根据燃烧反应写出总的电池反应,但不注明反应的条件;负极发生氧化反应,正极发生还原反应,不过要注意一般电解质溶液要参与电极反应。
Zn Cu × 第四章 电化学基础第一节 原电池教学目标体验化学能与电能相互转化的探究过程教学重点初步认识原电池概念、原理、组成及应用。
教学难点通过对原电池实验的研究,引导学生从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质,以及这种转化的综合利用价值。
¥教学过程【引入】电能是现代社会中应用最广泛,使用最方便、污染最小的一种二次能源,又称电力。
例如,日常生活中使用的手提电脑、手机、相机、摄像机……这一切都依赖于电池的应用。
那么,电池是怎样把化学能转变为电能的呢我们这节课来一起复习一下有关原电池的相关内容。
【板书】§ 原电池一、原电池实验探究讲:铜片、锌片、硫酸都是同学们很熟悉的物质,利用这三种物质我们再现了1799年意大利物理学家----伏打留给我们的历史闪光点! 实 验 步 骤 现 象1、锌片插入稀硫酸 ,2、铜片插入稀硫酸3、锌片和铜片上端连接在一起插入稀硫酸1、锌片和铜片分别插入稀硫酸中有什么现象发生2、锌片和铜片用导线连接后插入稀硫酸中,现象又怎样为什么《3、锌片的质量有无变化溶液中c (H +)如何变化4、锌片和铜片上变化的反应式怎样书写5、电子流动的方向如何讲:我们发现检流计指针偏转,说明产生了电流,这样的装置架起了化学能转化为电能的桥梁,这就是生活中提供电能的所有电池的开山鼻祖----原电池。
【板书】(1)原电池概念:学能转化为电能的装置叫做原电池。
问:在原电池装置中只能发生怎样的化学变化学生: Zn+2H +=Zn 2++H 2↑讲:为什么会产生电流呢|答:其实锌和稀硫酸反应是氧化还原反应,有电子的转移,但氧化剂和还原剂热运动相遇发生有效碰撞电子转移时,由于分子热运动无一定的方向,因此电子转移不会形成电流,而通常以热能的形式表现出来,激烈的时候还伴随有光、声等其他的形式的能量。
显然从理论上讲,一个能自发进行的氧化还原反应,若能设法使氧化与还原分开进行,让电子的不规则转移变成定向移动,便能形成电流。
× 第四章 電化學基礎§4.1 原電池一、探究目標體驗化學能與電能相互轉化的探究過程二、探究重點初步認識原電池概念、原理、組成及應用。
三、探究難點通過對原電池實驗的研究,引導學生從電子轉移角度理解化學能向電能轉化的本質,以及這種轉化的綜合利用價值。
四、教學過程【引入】電能是現代社會中應用最廣泛,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……這一切都依賴於電池的應用。
那麼,電池是怎樣把化學能轉變為電能的呢?我們這節課來一起復習一下有關原電池的相關內容。
【板書】§4.1 原電池一、原電池實驗探究講:銅片、鋅片、硫酸都是同學們很熟悉的物質,利用這三種物質我們再現了1799年義大利物理學家----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 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麼現象發生?2、鋅片和銅片用導線連接後插入稀硫酸中,現象又怎樣?為什麼?3、鋅片的品質有無變化?溶液中c (H +)如何變化?4、鋅片和銅片上變化的反應式怎樣書寫?5、電子流動的方向如何?講:我們發現檢流計指針偏轉,說明產生了電流,這樣的裝置架起了化學能轉化為電能的橋樑,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:學能轉化為電能的裝置叫做原電池。
問:在原電池裝置中只能發生怎樣的化學變化?學生: Zn+2H +=Zn 2++H 2↑講:為什麼會產生電流呢?答:其實鋅和稀硫酸反應是氧化還原反應,有電子的轉移,但氧化劑和還原劑熱運動相遇發生有效碰撞電子轉移時,由於分子熱運動無一定的方向,因此電子轉移不會形成電流,而通常以熱能的形式表現出來,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,一個能自發進行的氧化還原反應,若能設法使氧化與還原分開進行,讓電子的不規則轉移變成定向移動,便能形成電流。
高中化学选修4原电池教案
一、教学内容
本课程主要介绍原电池的概念、原理、结构和工作原理,以及常见原电池的类型和应用。
二、教学目标
1. 了解原电池的概念和基本原理;
2. 掌握原电池的结构和工作原理;
3. 熟悉常见原电池的类型和应用。
三、教学重点和难点
1. 原电池的结构和工作原理;
2. 常见原电池的类型和应用。
四、教学方法
1. 教师讲解结合示例;
2. 实验观察;
3. 讨论交流。
五、教学过程安排
1. 前期准备:教师准备好所需实验器材和化学试剂,确保实验顺利进行。
2. 导入环节:通过展示各种常见原电池,引导学生思考原电池的作用和应用。
3. 理论讲解:介绍原电池的概念、原理、结构和工作原理。
4. 实验操作:让学生进行原电池的制作实验,观察实验现象并记录数据。
5. 分析总结:引导学生讨论实验结果,总结原电池的特点和应用。
6. 拓展延伸:介绍一些新型原电池的发展和应用领域。
7. 总结交流:对本节课内容进行总结,答疑并征求学生意见。
六、教学评价
1. 实验结果记录;
2. 课堂表现评价;
3. 课后作业评价。
七、教学资源
1. 化学实验器材和化学试剂;
2. PPT课件;
3. 教科书和参考书籍。
八、教学反思
本课程通过实验操作和理论讲解相结合的方式,引导学生深入了解原电池的结构和工作原理,拓展学生的化学知识面,激发学生的学习兴趣。
同时,通过讨论和交流,提高学生的分析和思考能力,培养学生的实验操作和解决问题的能力。
《原电池》第一课时人教版高中化学选修四教学文稿原电池第一课时人教版高中化学选修四教学文稿引言本文稿主要介绍高中化学选修四教材中的第一课时内容,即原电池的基本概念和原理。
一、原电池的概念原电池是一种将化学能直接转化为电能的装置。
它由两种不同金属电极和它们之间的电解质溶液组成。
二、原电池的构成要素1. 金属电极:原电池中常使用锌和铜作为金属电极。
2. 电解质溶液:原电池中常使用硫酸锌溶液和硫酸铜溶液作为电解质溶液。
3. 电池外部连接导线和负载:原电池通过导线将两个金属电极连接起来,并通过外部负载释放电能。
三、原电池的工作原理1. 金属电极反应:在锌电极上,锌离子被氧化为锌离子,释放出电子。
在铜电极上,铜离子被还原为铜原子,吸收电子。
2. 电解质溶液中的离子传递:在电解质溶液中,锌离子从锌电极释放出来,进入溶液中。
铜离子从溶液中移动到铜电极上。
3. 外部负载中的电子传导:通过外部导线,电子从锌电极流向铜电极。
四、原电池的电路图符号原电池的电路图符号一般用两条平行的直线表示两个金属电极,直线上方标有正号,表示阳极;直线下方标有负号,表示阴极。
五、原电池的电动势和电动势的测量原电池的电动势是指单位正电荷在电池中获得或失去的电势能。
电动势可以通过电动势计进行测量,常用单位是伏特(V)。
结论原电池是一种将化学能转化为电能的装置,由金属电极、电解质溶液和外部连接导线和负载组成。
原电池的工作原理涉及金属电极反应、电解质溶液中的离子传递和外部负载中的电子传导。
原电池的电路图符号为两条平行的直线,上方标有正号,下方标有负号。
原电池的电动势可以通过电动势计进行测量。
选修4原电池教案篇一:人教版高二化学选修4《原电池》教学设计[精华] - 副本人教版高二化学选修4《原电池》教学设计海口市灵山中学—化学组—柯劲松一、设计思想:本节课的的教材依据是人教版高二年级选修4第四章第一节《原电池》,原电池是把化学能转化为电能的装置,也是化学与能源联系的很关键的内容,这些知识不但能让学生大开眼界,而且还为环境,能源与可持续发展提供良好的教学内涵,所以这部分知识是应该以全新的教学理念进行这部分知识的教学。
在设计本节课教学时遵循新课改的理念,引导学生从高一所学习过的原电池的概念,组成要素引入课程,上课过程中,注重与学生的沟通和交流,让课堂成为学生自主设计和自主学习、自主探究的环境。
本节课采用“实验操作—分析讨论—得出结论”的学习方法,在实验探究中学习原电池的工作原理和盐桥的的作用,让学生在“做中学”。
二、教材分析:1、教材地位:本节是在高一电化学基础知识的基础上,深入学习原电池的工作原理。
○1原电池的工作原理○2能量的转换重点内容○3电极反应式及总反应式○4盐桥的作用○5原电池的用途2、教材作用:通过对原电池工作原理的学习之后,学生形成一个将氧化还原反应、能量转换、元素化合物知识、电解质溶液,金属腐蚀和防护、电解原理和有关计算等知识联系起来的知识网络。
对培养学生从实践到理论,又从理论到实践的认知规律的提高有很大的作用。
而且原电池在实际生活、工农业生产、科学研究中应用十分广泛,因此学好本节知识,具有比较重要的理论意义和现实意义。
三、学情分析:本节教材,不仅仅是前面必修课学习的复习,更重要的是学习的角度有了一定的变化,从能量的角度、从电流产生的本质以及最后的应用两方面进行了编排,应该说符合认知规律,既是复习旧知,又是加深学习,提升能力。
虽然学生的学习有了知识与能力的基础,但是必修课中学习经过较长的时间,学生对知识淡忘了较多,所以要进行教学还是有一定的难度,但学生对于这方面的学习兴趣还是非常浓厚的,应该利用好这一点。
第一节原电池一、教学目标1了解原电池的构成及工作原理2 学会写电极反应式和原电池反应方程式3能设计简单的原电池二、教学重点、难点重点:进一步了解原电池的工作原理,能够写出电极反应式和原电池反应方程式。
难点:原电池的工作原理三、教学模式、方法与手段情境教学模式,讨论法,实验探究法四、教学过程课前复习:由练习引导学生复习必修2原电池的定义、组成条件等。
(学生回忆,回答,老师总结)【练习】下列哪些装置能组成原电池?()【板书】一.原电池1.含义:将化学能转换成电能的装置。
2.构成四要素:(1)电解质溶液(2)两极上有活泼性不同的物质(至少一种是金属)(3)组成闭合电路(4)能自发发生氧化还原反应3.实质:将氧化还原反应的电子转移变成电子的定向移动,即将化学能转化成电能。
导入新课【板书】二.原电池工作原理【设疑】如果你要出较远地方,交通工具是电动车,要到达目的地,行驶的电动车蓄电池如何放电才能如你所愿呢?【回答】那当然是放电越久越好!【导入】好,下面我们将结合高一有关原电池知识来探究怎样的原电池如何工作,如何持续放电!【演示实验】1.将锌片和铜片分别通过导线与电流计连接,并使锌片和铜片直接接触,然后浸入盛有CuSO4溶液的的烧杯中。
【板书】1.现象:铜片表面明显有铜析出,电流计显示无电流通过。
【设疑】若要证明上述装置就是原电池,确实实现了化学能与电能之间的转换,就必须证明锌片与铜片之间确实有电流,如何证明?(老师提问,学生思考回答。
)【演示实验】2.将锌片与铜片分别通过导线与电流计连接,并使锌片和铜片不直接接触,再同时浸入盛有CuSO4溶液的烧杯中。
(指导学生演示实验并观察总结,回答问题)【板书】2.现象:电流计指针发生偏转,并指示电子是由锌片流向铜片,在铜片表面有红色的铜析出。
结论:发生原电池反应,说明该装置构成了原电池,且锌为原电池的负极,铜为正极。
电极反应式:负极:Zn- 2e -= Zn2+氧化反应正极:Cu2+ + 2e- = Cu 还原反应总反应式:Cu2+ + Zn= Zn2++ Cu【设疑】随上述实验时间的延续,电流计指针偏转的角度逐渐减小,即没有电流通过,同时锌片表面逐渐被铜覆盖,为什么?(指导学生据观察继续总结,回答问题)【分析】由于锌片与CuSO4溶液直接接触,反应一段时间后,难以避免溶液中有Cu2+在锌片表面被直接还原,一旦有少量铜在锌片表面析出,指示向外输出的电流强度减弱,当锌片表面完全被铜覆盖后,反应就终止了,也就无电流再产生。
第四章电化学基础第一节原电池【教学目标】知识与技能:1.复习原电池的构成,深入了解原电池的工作原理;2.能理解盐桥的作用;3.能够按要求设计简单的原电池,会书写简单的电极反应式。
过程与方法:1.经历探究如何避免普通原电池内耗的过程,学习科学探究的基本方法;2.经历尝试使带盐桥的原电池形成闭合回路的过程,提高思维的发散性。
情感态度与价值观:在探究学习的过程中,体验追根究底、锲而不舍的探究精神并体验成功的乐趣。
【教学重难点】盐桥的作用、探究能力的培养【教学方法】实验探究法─通过实验、分析、讨论、总结应用等过程,引导学生观察、思考、推理、探究。
【教学过程】【投影】第四章电化学基础【引入】图片引入【板书】第一节原电池【讲述】必修二已经学过原电池,现在又学原电池,区别在于现在是在原来的基础上进一步提高原电池的能量转化效率。
【探究实验一】把锌片和铜片与贺卡扬声器用导线连通,然后把锌片和铜片放入【归纳】复习原电池工作原理【思考】1、锌片上为什么有红色物质析出,贺卡扬声器为什么声音越来越弱?2、该原电池不使用时能否长期保存?为什么?【思考与交流】实验探究一是我们在必修2中学习过的原电池,如果用它做电源,不但效率低,而且时间稍长电流就很快减弱,又不能长期保存,因此不适合实际应用。
这是什么原因造成的呢?有没有什么改进措施?溶液直接接触)(提示:刚才的实验中锌与CuSO4【回答】把锌与硫酸铜溶液分开【提问】分开后,锌的烧杯里加什么物质?【投影】加金属对应的盐溶液【探究实验二】把锌片和铜片与贺卡扬声器用导线连通,然后把锌片放入硫酸锌溶液中,把铜片放入硫酸铜溶液中,贺卡扬声器会发出声音吗?为什么?【回答】不会发出声音,因为构不成闭合回路。
(提示:从微观的角度)那怎么解决这个问题呢?【回答】搭桥【探究实验三】【思考】什么物质能作为离子通道,让Zn2+、SO42-沿着它移动呢?(提示:能吸水的物质就能让溶液沿着它移动,就能让离子沿其运动)用提供的材料把两烧杯连通,观察现象:_______________________________ 【提问】通过实验,设想成立,但声音微弱,为什么?【回答】电流小,单位时间内通过的电量小。
Zn Cu×选修4第四章第一节原电池教案教学目标知识与技能:进一步了解原电池的工作原理,了解设计原电池、选用正负极的原则,以及电极反应的概念。
过程与方法:1.通过分组实验让学生体验化学能与电能相互转化的探究过程,培养学生观察能力与分析思维能力;2.实验引导学生掌握以问题为中心的学习方法,学会发现问题、解决问题的方法. 情感态度与价值观:使学生进一步从能量的角度理解化学科学对人类生活的重要贡献。
教学重点:原电池的工作原理,写电极反应式和电池反应式。
教学难点:原电池的工作原理。
教学方法:实验探究法。
课时安排:1课时【温习旧知】1.原电池是借助氧化还原反应将化学能转化为电能的装置。
分析下图所示原电池装置并填空。
原电池总反应的离子方程式:Zn +2H +===Zn 2++H 2↑。
1、原电池是______________________的装置。
原电池反应的本质是_______________反应。
2、如右图所示,组成的原电池: (1)当电解质溶液为稀H 2S O 4时: Z n 电极是____(填“正”或“负”)极,其电极反应为_______________,该反应是______(填“氧化”或“还原”,下同)反应; C u 电极是______极,其电极反应为_______________,该反应是_________反应。
(2)当电解质溶液为C u S O 4溶液时: Z n 电极是____极,其电极反应为_____________,该反应是________反应;C u 电极是____极,其电极反应为_______________,该反应_________反应.3、原 电 池 原 理 :填写页表中的空白教学过程:知识点一原电池1.下列装置中能构成原电池产生电流的是()答案 B解析A、D项中电极与电解质溶液之间不发生反应,不能构成原电池;B 项符合原电池的构成条件,两电极发生的反应分别是Zn-2e-===Zn2+,2H++2e-===H2↑;C项中酒精不是电解质,故不能构成原电池。
选修四原电池教案选修四原电池教案一、基本信息学科:化学年级:高中选修四教时:2课时教学目标:1. 理解原电池的定义和构造2. 掌握原电池的工作原理3. 了解原电池的应用和发展教学重点:原电池的工作原理教学难点:原电池的应用和发展二、教学准备教材:高中化学选修四教材教具:PPT、实物原电池三、教学步骤第一步,导入新课1. 向学生介绍本节课的教学目标,并激发其学习兴趣。
2. 提问:你们了解什么是原电池吗?它有什么应用?3. 让学生总结原电池的定义和应用。
第二步,讲解原电池的基本概念1. 通过PPT向学生介绍原电池的概念和起源。
2. 引导学生了解原电池的基本构造和工作原理。
第三步,实验展示1. 展示实物原电池,让学生观察和描述。
2. 教师进行实验演示,让学生亲手操作。
3. 导出实验结论,总结原电池的工作原理。
第四步,讲解原电池的应用和发展1. 向学生介绍原电池的应用领域和发展状况。
2. 引导学生思考原电池的优缺点,并与其他电池进行比较。
第五步,课堂讨论1. 组织学生进行小组讨论,探讨原电池的前景和应用。
2. 让学生展示讨论结果,并与全班分享。
第六步,总结与检验1. 整理本节课的学习内容,向学生进行知识点总结。
2. 设计一份小测试,检验学生的学习成果。
四、教学反思本节课通过导入新课、讲解概念、实验演示、讨论等多种教学方法,激发了学生的学习兴趣,提高了他们的参与度。
通过实物展示和实验演示,学生深刻理解了原电池的构造和工作原理。
通过讨论和总结,学生了解了原电池的应用和发展。
整个教学过程轻松愉快,达到了预期的教学目标。
人教版高中化学选修四41《原电池》第一课时教案教案名称:人教版高中化学选修四《原电池》第一课时教案一、教学目标1. 让学生了解原电池的概念、组成和分类。
2. 使学生掌握原电池的工作原理及其能量转化过程。
3. 培养学生运用化学知识解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 原电池的概念2. 原电池的组成和分类3. 原电池的工作原理4. 原电池的能量转化过程三、教学重点与难点1. 教学重点:原电池的概念、组成、分类和工作原理。
2. 教学难点:原电池的能量转化过程。
四、教学方法1. 采用问题驱动法,引导学生主动探究原电池的相关知识。
2. 利用多媒体课件,形象直观地展示原电池的工作原理和能量转化过程。
3. 结合实例分析,让学生体会化学知识在生活中的应用。
五、教学步骤1. 引入新课1.1 展示干电池、燃料电池等日常生活中的原电池实例,引导学生关注原电池的应用。
1.2 提问:什么是原电池?原电池是如何工作的?2. 讲解原电池的概念2.1 讲解原电池的定义:原电池是一种能够将化学能直接转换为电能的装置。
2.2 强调原电池的特点:自发的氧化还原反应、两极性、闭合回路。
3. 介绍原电池的组成和分类3.1 讲解原电池的组成:负极、正极、电解质、导线。
3.2 介绍原电池的分类:酸性电池、碱性电池、中性电池、燃料电池等。
4. 讲解原电池的工作原理4.1 展示原电池工作原理的示意图,讲解负极和正极的反应过程。
4.2 强调电子转移和离子迁移在原电池工作中的重要性。
5. 分析原电池的能量转化过程5.1 讲解化学能转化为电能的过程:氧化还原反应、电子转移、离子迁移。
5.2 举例说明原电池在实际应用中的能量转化过程。
6. 巩固知识,解决问题6.1 提问:原电池的工作原理和能量转化过程有哪些实际应用?6.2 让学生结合生活实例,分析原电池的工作原理和能量转化过程。
7. 课堂小结7.1 回顾本节课所学内容,总结原电池的概念、组成、分类和工作原理。
原电池-人教版选修4 化学反应原理教案1. 教学目标1.了解原电池的基本概念和组成结构。
2.掌握原电池的工作原理和电解质浓度对电动势的影响。
3.理解原电池和其他电化学电池的区别和联系。
4.能够运用原电池的相关知识解决实际问题。
2. 教学内容2.1 原电池的基本概念和组成结构2.1.1 基本概念原电池是利用自然界中某些金属或半金属在自身与其离子之间转移电子形成电势差的装置。
即金属或半金属电极与其离子之间的氧化还原反应会释放或吸收电子,从而形成电势差。
如锌原电池的电位为-0.76V,铜原电池为+0.34V,两者之差为1.10V。
2.1.2 组成结构原电池由电极和电解质两部分组成。
其中电极由可氧化金属或半金属制成。
电解质为可以导电的溶液或固体。
例如,锌原电池中,锌是负极,铜是正极,硫酸锌溶液是电解质。
2.2 原电池的工作原理和电解质浓度对电动势的影响2.2.1 工作原理原电池的工作原理是利用自然界中某些金属或半金属在自身与其离子之间转移电子形成电势差的装置。
通过对电极和电解质进行适当的选择和设计,可以使离子的沉淀和析出在电极上发生氧化还原反应,从而引起电流流动。
2.2.2 电解质浓度对电动势的影响电解质浓度是原电池电动势大小的一个重要参数。
随着浓度的增加,电池电动势也相应增大。
例如,对于锌原电池,如果溶液中的硫酸锌浓度变大,则锌离子在负极上的活动性也会增大,从而使电子的传递速率增加,电流变大,电动势也相应增大。
2.3 原电池和其他电化学电池的区别和联系原电池与其他电化学电池的区别主要在于其组成和工作原理。
原电池是利用自然界中某些金属或半金属在自身与其离子之间转移电子形成电势差的装置,而其他电化学电池则根据不同的需求进行设计和制造,在结构和性质上都有所区别。
但不管是何种电池,它们的核心都是氧化还原反应,即在电极和电解质中发生的氧化还原反应。
因此,从氧化还原反应的角度来看,原电池和其他电化学电池都有相同的基本原理和特点。
第四章电化学基础
第一节原电池
一、教材分析
本节内容则以必修2第二章第二节《化学能与电能》所涉及的原电池常识为基础,通过进一步分析原电池的组成和探究其中的原理,引出半电池、盐桥、内电路、外电路等概念,恰能很好地全面体现本册教材的目标特点。
同时教师还须把握好教学深度,只要求学生能写出相关的电极反应式和电池反应式,对化学的研究和应用只需有一个概貌性的认识即可。
二、教学目标
1.知识目标:
(1)通过实验探究认识盐桥的作用,进而深入理解原电池的结构和工作原理,增长实验操作的技能。
(2)通过讨论、探究与归纳,全面掌握原电池的结构和工作原理,知道半电池、内电路、外电路等概念。
2.能力目标:
通过动手操作锻炼实验能力;通过对实验现象的分析锻炼分析、抽象、概括、判断等思维能力。
3.情感、态度和价值观目标:
(1)立足于学生适应现代化生活和未来发展的需要,着眼提高学生的科学素养。
(2)进一步领悟和掌握化学的基本原理与方法,形成科学的世界观。
三、教学重点难点
重点:进一步了解原电池的工作原理,能够写出电极反应式和电池反应方程式。
难点:原电池的工作原理。
四、教学方法
情境教学模式,讨论法,实验探究法,多媒体手段辅助教学
五、课时安排:1课时
六、教学过程
引入新课
教师做一个兴趣实验:以可乐为电解质溶液的铜锌原电池。
指出:生活处处有化学,我们要善于将学到的化学知识应用于生活中。
推进新课
Ppt展示以稀硫酸为电解质溶液的铜锌原电池装置图
提出问题:将稀硫酸换成硫酸铜溶液依然能构成原电池吗?
探究实验——教师演示实验
学生活动:1.观察并记录实验现象。
2.尝试写出电极反应式
教师演示实验,提示学生观察电流表指针和电极的改变。
完成实验,让学生回答观察到的实验现象,再教师总结归纳。
现象:电流表指针偏转,锌片上有黑色物质析出,一段时间过后,电流表读数偏小。
让学生上讲台书写电极反应式,教师给予判断。
教师提出疑问:锌片上的黑色物质是什么?
教师指出:这个黑色物质的主要成分是铜,为什么是黑色的呢?由于析出的铜的体积很小,对光的吸收能力很强,反射回来的光很少,故看着显黑色。
教师继续提出问题:
①Cu2+得到电子是在正极的铜片上,为什么在负极会有Cu析出呢?能解释其中的原因吗?
②这套装置还存在哪些不足?
③如何改进?
Ppt打出提示点,帮助同学们思考。
教师带领学生一起解决以上的三个问题。
①Zn的活泼性比Cu强,能从CuSO4溶液中置换出Cu,就会在锌片上构成一个小的原电池,从而就会有越来越多的Cu在锌片上析出。
②存在的缺点:不能形成稳定的电流、能量转换率低。
改进方法:
引起这些缺点的主要原因:Zn和CuSO4溶液直接接触。
解决方法:将Zn和CuSO4溶液分开。
如图:
接着思考:两支烧杯中应该盛装什么溶液呢?
一般加入与金属相对应的盐溶液,分别加入ZnSO4溶液和CuSO4溶液。
思考:上述改进后的装置就能构成原电池吗?如果不能如何改进?
不能,没有形成闭合回路。
改进方法:在两烧杯间加一个盐桥连接,盐桥:含琼胶的KCl饱和溶液。
改进完成,这样的一个原电池能正常工作吗?
分小组实验探究
提示学生应该完成的任务:
观察、记录实验现象
思考盐桥的作用
尝试解释这套装置的工作原理
分组实验完成,请学生代表回答相关问题:
1.你看见了什么?
2.盐桥的作用?
3.尝试解释一下这套装置的工作原理
实验现象:电流表指针偏转,读数稳定,且锌片上没有黑色物质析出。
盐桥的作用: 结合教材P72
1.沟通内电路
2.平衡电荷,使溶液呈电中性。
盐桥的选择:
要不与两个半电池中的电解质溶液反应
如:含Ag+,不选用饱和的KCl溶液,而选用饱和的NH4NO3溶液。
3.双液原电池的工作原理:
外电路:Zn-2e-=Zn2+,发生氧化反应,作负极,失去的电子经导线流向正极铜片上,Cu2+在铜片上得到电子变成Cu,Cu2++2e-=Cu。
内电路:Zn2+进入到ZnSO4溶液,使溶液的阳离子增多,带正电荷,Cu2+在铜片上得到电子变成Cu,使SO42-相对增多,带负电荷,这两种因素就会使得电子不能正常的由负极流向正极。
那么盐桥中带负电荷的Cl-就进入ZnSO4溶液,带正电荷的K+就进入CuSO4溶液,起到中和电荷的作用,这样就使得电子能够源源不断地由负极流向正极,形成稳定的电流。
讨论与交流
请将反应Cu+2Ag+ = Cu2++2Ag设计成一个持续稳定的原电池装置。
(新课完)
学完本课你应该知道:
1.带盐桥的原电池的优点:
能产生持续、稳定的电流,能量转换率高,能防止自放电。
2.能产生稳定、持续电流的原电池应具备的条件:
①要有活泼性不同的两个电极
②两个半反应在不同的区域进行
③用导线和盐桥分别将两个半电池连接在一起
3.能根据给定的氧化还原方程式,设计出相对应的原电池。
作业:《一遍过》课时1。