高中化学选修原电池

高中化学人教版选修四第41课《原电池》讲解稿一、引言本课我们将学习原电池的相关知识。

原电池是一种将化学能转化为电能的装置，广泛应用于我们的日常生活和工业生产中。

二、原电池的构成和工作原理原电池由两个半电池和电解质组成。

半电池分为阳极和阴极，电解质则负责传递离子。

当阳极和阴极通过电解质相连时，化学反应会导致电子在电路中流动，产生电流。

三、原电池的种类1. 干电池干电池是一种常见的原电池，它使用固态或半固态的电解质。

干电池具有体积小、重量轻、使用方便等特点，广泛应用于电子设备、玩具等领域。

2. 燃料电池燃料电池是一种利用化学能直接转化为电能的装置。

它使用可燃性物质（如氢气、甲醇等）作为燃料，通过与氧气发生反应产生电能。

燃料电池具有高能量转化效率、环保等优点，在汽车、航空航天等领域有着广泛的应用前景。

四、原电池的应用1. 电子设备原电池广泛应用于各种电子设备，如手持式电子产品、遥控器、闹钟等。

干电池由于便携性好且寿命较长，成为这些设备的常用电源。

2. 交通工具燃料电池作为一种新型的清洁能源装置，被广泛应用于汽车、船舶、飞机等交通工具。

燃料电池车辆具有零排放、低噪音等特点，有望成为未来交通工具的主流。

五、总结原电池作为一种将化学能转化为电能的装置，在我们的生活和工业生产中扮演着重要角色。

通过学习本课，我们了解了原电池的构成和工作原理，以及干电池和燃料电池的种类和应用领域。

希望同学们能够将所学知识应用到实际生活中，进一步加深对原电池的理解。

谢谢！。

1、对原电池原理的理解：
从理论上讲，我们可以把任何一个氧化还原反应都可设计成原电池。

因为氧化还原反应的本质是电子的转移。

我们想办法把氧化还原反应过程中的电子转移通过设计成特有的装置，使化学反应过程中的电子转移通过导体而导出，就可制成原电池，即原电池就是将化学能转变为电能的装置。

负极-------较活泼的金属---------------失去电子-------发生氧化反应。

正极-------较不活泼的金属-------------得到电子-------发生还原反应。

2、粒子流向：在外电路中，电子由负极流向正极；在电解质溶液中阳离子移向正极，阴离子移向负极。

3、组成原电池的条件。

①有两种活性不同的金属（也可是非金属导体或可导电的金属氧化物等）。

②电极材料均插入电解质溶液中。

③两电极相连或直接接触而形成闭合电路。

学习任务单
【学习任务一】盐水小汽车电池工作原理分析
装置中如何形成了原电池？请画出原电池工作示意图进行说明。

【学习任务二】回顾锂电池的发展
下面是Li—TiS2电池的示意图和相关资料。

结合资料、总反应与示意图，分析:
1.放电时Li+迁移方向和电极反应；
2.简单说明其能够反复充电的理由。

【学习任务三】评价活动
已知磷酸铁锂电池放电时的总反应为：
1.放电时下面电极反应发生在A极还是B极？
Li x C y–xe- = xLi+ + C y 资料
TiS2是一种微观上具有层状结构的固体材料。

充、放电时，Ti元素的化合价发生变化，层状结构所带电荷量发生改变，锂离子会因此从其中脱出或嵌入。

《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。

高中化学人教版选修四41《原电池》课
堂讲稿
导言
大家好，今天我们将学习高中化学选修四的第41课《原电池》。

原电池是一种常见的电池类型，它的工作原理和应用非常重要。

本课我们将深入了解原电池的构造、工作原理以及它在生活中
的应用。

一、原电池的构造
原电池由两个半电池组成，其中一个半电池是氧化半电池，另
一个是还原半电池。

氧化半电池中的金属棒浸泡在金属离子溶液中，而还原半电池中的金属棒则浸泡在该金属离子的酸性溶液中。

二、原电池的工作原理
原电池通过两个半电池之间的电子传递和离子传递来产生电流。

在氧化半电池中，金属棒失去电子，氧化成离子；而在还原半电池中，金属离子接受电子，还原成金属。

这种电子传递和离子传递的
过程产生了电势差，使电流从氧化半电池流向还原半电池，从而产
生了电能。

三、原电池的应用
原电池在生活中有广泛的应用。

最常见的应用就是在电子设备中使用，如手电筒、遥控器等。

原电池还可以用于供电，如给小型电子设备提供电能。

结束语
通过今天的学习，我们了解了高中化学选修四的第41课《原电池》的内容。

原电池的构造、工作原理以及应用都非常重要，我们需要掌握它们的基本知识。

希望大家通过今天的学习，对原电池有了更深入的理解。

谢谢大家！。

专题十四原电池课标要求1.知道化学反应可以实现化学能与其他能量形式的转化,以原电池为例认识化学能可以转化为电能,从氧化还原反应的角度初步认识原电池的工作原理。

体会提高燃料的燃烧效率、开发高能清洁燃料和研制新型电池的重要性。

2.认识化学能与电能相互转化的实际意义及其重要应用。

了解原电池及常见化学电源的工作原理。

课标要求3.能分析、解释原电池的工作原理,能设计简单的原电池。

4.能列举常见的化学电源,并能利用相关信息分析化学电源的工作原理。

必做实验:化学能转化成电能,制作简单的燃料电池核心考点核心命题角度考题取样命题情境素养能力原电池原电池的工作原理2016海南,11学习探索归纳与论证新型电池的电极反应式的书写2020山东,10学术探索归纳与论证常见的化学电源燃料电池2015江苏,10学术探索归纳与论证金属-空气电池(热点角度)2016浙江,11学术探索归纳与论证锂电池(热点角度)2016四川,5生活实践归纳与论证高考怎么考高考中常精心选择新型电池创设命题情境,体现“创新性”和“应用性”;也常结合图示和信息,考查电极名称判断、电极反应式书写等必备知识和证据推理与模型认知核心素养,体现“基础性”和“综合性”。

命题主要有两种形式:(1)在选择题中,常以新型电池的形式对原电池的工作原理进行考查;(2)在非选择题中,常结合元素化合物、物质的分离和提纯等知识,考查电极反应式的书写以及利用得失电子守恒进行相关计算。

高考怎么考 预计2022年高考仍然会以新型电池为切入点,考查原电池的工作原理及应用、电极反应式的书写、电极名称判断、溶液中离子的迁移方向及浓度变化、二次电池的充放电过程分析以及相关计算等。

考点1 原电池考点帮·必备知识通关考法帮·解题能力提升考法1 原电池正、负极的判断及电极反应式的书写考法2 原电池原理的应用考点2 常见的化学电源考点帮·必备知识通关考法帮·解题能力提升考法3 常见电池考法4 新型电池11.原电池(1)定义:将化学能转化为电能的装置。

第一节原电池一、工作原理1、概念：化学能转化为电能的装置叫做原电池。

（还原剂在负极上失电子发生氧化反应，电子通过外电路输送到正极上，氧化剂在正极上得电子发生还原反应）2、形成条件：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○4发生的反应是自发的氧化还原反应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、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）根据实验现象溶解的一极为负极增重或有气泡一极为正极5、常见电极：○1活泼性不同的金属：如锌铜原电池，锌作负极，铜作正极；○2金属和非金属（非金属必须能导电）：如锌锰干电池，锌作负极，石墨作正极；○3金属与化合物如：铅蓄电池，铅板作负极，二氧化铅作正极；○4惰性电极如：氢氧燃料电池，电极均为铂。

【习题一】（2018•曲靖一模）下列有关电池的说法不正确的是（）A．手机上用的锂离子电池属于二次电池B．锌锰干电池中，锌电极是负极C．甲醇燃料电池可把化学能转化为电能D．铜锌原电池电子沿外电路从铜电极流向锌电极【考点】原电池和电解池的工作原理．【专题】电化学专题．【分析】A．锂离子电池能充放电，属于二次电池；B．锌锰干电池中，锌作负极、二氧化锰作正极；C．甲醇燃料电池属于原电池；D．铜锌原电池中，电子从负极沿导线流向正极．【解答】解：A．锂离子电池能充放电，属于二次电池，放电时是将化学能转化为电能，充电时是将电能转化为化学能，故A正确；B．锌锰干电池中，锌易失电子发生氧化反应而作负极、二氧化锰得电子发生还原反应而作正极，故B正确；C．甲醇燃料电池属于原电池，是将化学能转化为电能的装置，故C正确；D．铜锌原电池中，锌作负极、Cu作极，电子从负极锌沿导线流向正极铜，故D 错误；故选：D。

常用原电池方程式1．Cu─H2SO4─Zn原电池正极：2H++2e-→H2↑负极：Zn-2e-→Zn2+总反应式：Zn+2H+==Zn2++H2↑2．Cu─FeCl3─C原电池正极：2Fe3++2e-→2Fe2+负极：Cu-2e-→Cu2+总反应式：2Fe3++Cu==2Fe2++Cu2+3．钢铁在潮湿的空气中发生吸氧腐蚀正极：O2+2H2O+4e-→4OH-负极：2Fe-4e-→2Fe2+总反应式：2Fe+O2+2H2O==2FeOH24．氢氧燃料电池中性介质正极：O2+2H2O+4e-→4OH-负极：2H2-4e-→4H+总反应式：2H2+O2==2H2O5．氢氧燃料电池酸性介质正极：O2+4H++4e-→2H2O负极：2H2-4e-→4H+总反应式：2H2+O2==2H2O6．氢氧燃料电池碱性介质正极：O2+2H2O+4e-→4OH-负极：2H2-4e-+4OH-→4H2O总反应式：2H2+O2==2H2O7．铅蓄电池放电正极PbO2：PbO2+2e-+SO42-+4H+→PbSO4+2H2O负极Pb：Pb-2e-+SO42-→PbSO4总反应式：Pb+PbO2+4H++2SO42-==2PbSO4+2H2O8．Al─NaOH─Mg原电池正极：6H2O+6e-→3H2↑+6OH-负极：2Al-6e-+8OH-→2AlO2-+4H2O总反应式：2Al+2OH-+2H2O==2AlO2-+3H2↑9．CH4燃料电池碱性介质正极：2O2+4H2O+8e-→8OH-负极：CH4-8e-+10OH-→CO32-+7H2O总反应式：CH4+2O2+2OH-==CO32-+3H2O10．熔融碳酸盐燃料电池Li2CO3和Na2CO3熔融盐作电解液,CO作燃料：正极：O2+2CO2+4e-→2CO32-持续补充CO2气体负极：2CO+2CO32--4e-→4CO2总反应式：2CO+O2==2CO211．银锌纽扣电池碱性介质正极Ag2O：Ag2O+H2O+2e-→2Ag+2OH-负极Zn：Zn+2OH--2e-→ZnO+H2O总反应式：Zn+Ag2O==ZnO+2Ag。

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。