化学能与电能(第二课时)
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第二单元课题二第2课时化学能转化为电能
1.定义
2、Cu——Zn原电池电极反应
三、原电池构成条件
教学反思本节课通过实验了解化学能与电能的转化关系,让学生通过对化学能能否直接转化为电能做出猜想,提出方案,和对方案的验证掌握原电池的概
念及工作原理,通过对比试验理解原电池形成的条件。
最后,学生通过水
设计果电池使本节课所学的内容得到了进一步的巩固和升华。
本节课完成
了既定的学习目标和学习内容。
也加强的了学生学习化学的兴趣!。
化学能与电能的转化第二课时电解规律教学时间第三周 3月5日本模块第8课时教学课题专题专题1化学反应与能量变化单元第二单元化学能与电能的转化节题第二课时电解规律教学目标知识与技能通过电能转变为电能的探究活动,了解电解池的工作原理,能正确书写电解池的阴、阳极的电极反应式及电解反应方程式。
过程与方法通过实验探究电能转化为化学能的装置,培养实验探究能力。
情感态度与价值观通过分析电解饱和氯化钠溶液,原理体会化学反应对人类生活生产的作用,化学在解决人们生产、生活中的重要作用。
教学重点离子放电顺序教学难点电极反应式的正确书写。
教学准备氯化钠溶液、U形管、稳压电源。
教学过程教师主导活动学生主体活动[回顾]如何写电解池中两极的电极反应式。
[交流与讨论] P19电解氯化钠溶液原理。
1.在氯化钠溶液存在离子,接通直流电源后,溶液中离子向阳极移动,由于离子比离子容易失去电子,在阳极被氧化;溶液中离子向阴极移动,由于离子比离子容易得到电子,在阴极被还原;在极区得到NaOH。
2.请写出电解食盐水过程中的电极反应为:总反应的电解方程式3、分析氯碱工业在电解饱和食盐水时为什么要阻止阴极区的OH-进入阳极区: [讨论]1、判断阴极、阳极,电子得失。
2、离子反应。
NaCl==Na+ + Cl—H2O H++OH—自由移动Na+ 、Cl—H+、OH—能电后作定向移动,Na+ 、H+、移向阴极氢离子得电子变成氢气,OH—Cl—向阳极移动失电子,氯离子失电子而变成氯气阳极:2Cl——2e-= Cl2阴极:2H++2e-= H2或2H2O+2e-= H2+2OH—2Cl—+2H2O = Cl2 +H2+2OHCl2+2OH ==Cl—+ClO—教学过程教师主导活动学生主体活动1.电极产物的判断依据——离子放电顺序和电极材料阴离子失去电子而阳离子得到电子的过程叫放电.放电顺序取决于离子本身性质,也与电极材料有关.电解时所使用的电极分为两类:一类为惰性电极,只起导体的作用(如铂、石墨等).另一类为活性电极(除铂、金以外的金属),活性电极作阴极,只起导体的作用;若为阳极,电极本身.发生氧化反应。
第二节化学能与电能(第二课时)学习目标:1理解原电池的原理及其构成条件,掌握原电池正负极的判断方法。
2.了解原电池的应用。
3.了解常见的化学电源 。
学习重点:原电池正负极的判断 了解原电池的应用【预习案】1.从能量的角度看,原电池是将 能转化为 能的装置. 从化学反应的角度看,原电池的原理是氧化还原反应中 失去的电子经过导线传给 ,使氧化还原反应分别在 上发生.2.干电池是一种 电池.最早使用的是 ,负极是 .为了防止漏液,改良后的碱性锌锰电池将电池内电解质 换成湿的 .3.充电电池又称为 , 充电放电可循环进行,至一定周期后终止.如:最早也是最广泛使用的铅鎳电池. 是铅,正极是二氧化铅,电解质是硫酸. 封闭式体积小的镍镉电池.负极是 ,正极是NiO(OH), 电解质是氢氧化钾.4.氢氧燃料电池是一种高效.环境友好的发电装置.如氢氧燃料电池在负极上发生氧化反应的是 , 在正极上发生 反应的是 .,产物是 燃料电池与干电池或蓄电池的主要区别在于 不是储存在电池内部,而是用外加的设备,源源不断地提供 等.【探究案】一.【复习】原电池的构成条件?二.【探究】原电池正负极的判断方法?①稀硫酸 ②硫酸铜溶液①现象②现象归纳:原电池正负极的判断方法:三.【知识综合运用】(一)原电池设计例题1.铁及其铁的化合物应用广泛,如FeCL3可用作催化剂、印刷电路铜板腐蚀剂和外伤止血剂等.(1)写出FeCL3溶液腐蚀印刷电路铜板的离子方程式:(2)若将中的反应设计成原电池,请画出原电池的装置图,标出正负极,并写出电极反应式:正极反应:负极反应:变式训练1:某原电池总反应离子方程式为:2Fe3 + + Fe = 3Fe2+能实现该反应的原电池是:A正极为铜,负极为铁,电解质溶液为FeCL3溶液B正极为铜,负极为铁,电解质溶液为Fe(NO3)2溶液C正极为铁,负极为锌,电解质溶液为FeCL3溶液D正极为银,负极为铁,电解质溶液为CuCl2溶液变式训练2:利用Cu + 2Ag+ = Cu2 + + 2Ag反应,设计一个原电池,画出其装置图,并写出电极反应式(二)、原电池原理的应用例题2.把a、b、c、d四块金属片浸入稀硫酸中,用导线两两相连组成原电池。
化学能与电能第二课时教学设计第二章化学反应与能量第二节化学能与电能第二课时课题化学能与电能(第二课时)教学目标(1)复习原电池原理(2)掌握简单的电极反应的书写(3)了解常见化学电池的组成与应用。
(4)了解新型燃料电池的组成和工作原理。
重点原电池的原理难点原电池原理在生产、生活中的实际运用教学方法练习、阅读、讲解、讨论相结合仪器、用品教师活动学生活动设计意图让学生展示自己制作的“水果电池”并演示,“水果电池”能使二极管发光。
复习提问:下列装置哪些可以形成原电池?若能形成原电池写出电极反应式,并指出电子流动方向。
小结:1.原电池:将化学能转变为电能的装置。
2、组成原电池的条件:①有两种活泼性不同的金属或金属跟导电非金属作电极且用导体相连;②有电解质溶液或熔融的电解质;③电极与电解质溶液组成闭合回路;④具备能自发发生的氧化还原反应(通常为原电池的负极与电解质溶液之间的氧化还原反应)。
注意:很活泼的金属不能作原电池的负极,如K、Na、Ca等练习一练习二3.两极的名称及判断方法:负极:发生氧化反应的一极,电子流出的一极;正极:发生还原反应的一极,电子流入的一极。
判断方法:①根据组成原电池两极的电极材料判断:一般是活泼性较强的金属为负极,活泼性较弱的金属或能导电的非金属为正极;②根据电流方向或电子流动方向判断:电流由正极流向负极,电子由负极流向正极;③根据原电池里电解质溶液中离子的定向流动方向判断:原电池里电解质溶液中,阳离子向正极移动,阴离子向负极移动;④根据原电池两极发生的变化来判断:负极总是发生失电子的氧化反应,正极总是发生得电子的还原反应;⑤根据现象判断:溶解的一极为负极,增重或有气泡产生的一极为正极。
练习三练习四用镁、铝作电极构成原电池,分别插入稀硫酸、氢氧化钠溶液中,判断原电池的正极、负极。
练习五用铜、铝作电极构成原电池,分别插入稀硫酸、浓硝酸溶液中,判断原电池的正极、负极,并写出相关电极反应。
化学能与电能第二课时教案(实用版)编制人:__________________审核人:__________________审批人:__________________编制单位:__________________编制时间:____年____月____日序言下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
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化学能与电能(第2课时)知识点一、发展中的化学电源1、干电池(1)普通锌锰干电池电池组成: 做负极;位于中央的顶盖带有铜帽的 做正极;电解质是 。
负极反应是 。
(2)碱性锌锰电池其电极组成与普通锌锰电池相同,所不同的是 电解质换成KOH 。
干电池是一种一次电池2、充电电池充电电池是一种 ;最早使用的是铅蓄电池,负极是 ,正极是 ,电解质是 。
3、燃料电池燃料电池是一种高效、环境友好的发电装置。
如氢氧燃料电池,在负极上发生氧化反应是 2H 2 + 4OH - — 4e -==4H 2 O ,在正极上发生的还原反应 是 O 2 + 2H 2O+ 4e _ ==4OH - ,产物是 。
燃料电池与干电池的主要区别在于 不是储存在电池的内部,而是用外加的设备提供 和氧化剂等,使反应连续进行。
燃料电池的燃料除了氢气、甲烷外,还有甲醇、乙醇等。
思考: 为了加快稀硫酸和锌反应的速率,通常向稀硫酸中加入几滴硫酸铜溶液,为什么? 随堂练习:1.对于原电池的电极名称叙述有错误的是( )A .发生氧化反应的为负极B .正极为电子流入的一极C .比较不活泼的金属为负极D .电流的方向由正极到负极2、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 .铜锌原电池工作时,电子沿外电路从铜电极流向锌电极C .甲醇燃料电池可把化学能转化为电能D .锌锰干电池中,锌电极是负极3、(Ni-Cd)可充电电池在现代生活中有广泛应用,它的充放电反应按下式进行:Cd(OH)2+2Ni(OH)2Cd +2NiO(OH)+2H 2O由此可知,该电池放电时的负极材料是( ) A .Cd(OH)2 B .Ni(OH)2 C .CdD .NiO(OH) 充电 放电4、在以稀硫酸为电解质溶液的铜——锌原电池中,已知其电极反应分别为锌片:Zn-2e-Zn2+;铜片:2H+ +2e-H2↑。
下列判断正确的是()A.溶液的酸性逐渐增强B.铜片逐渐溶解C.溶液中H+向锌片作定向移动D.锌片是负极并被氧化5、X、Y、Z都是金属,把X浸入Z的硝酸盐溶液中,X的表面有Z析出,X与Y组成的原电池时,Y为电池的负极,则X、Y、Z三种金属的活动顺序为()A.X > Y > ZB. X > Z > YC. Y > X > ZD. Y > Z > X6、下图为氢氧燃料电池原理示意图,按照此图的提示,下列叙述不正确的是()A. a电极是负极B. b电极的电极反应为:4OH--4e-=2H2O+O2↑C. 氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源D. 氢氧燃料电池是一种不需要将还原剂和氧化剂全部储藏在电池内的新型发电装置。
第二节化学能与电能一、教材分析:本节课教学是人教版高中化学必修Ⅱ中第二章《化学反应与能量》第二节《化学能与电能》内容。
本章是学生第一次接触到化学反应与能量之间的相互关系,是化学理论知识在工业生产中的重要应用。
而本节内容则是侧重于化学能转化为电能的研究,从知识上说则是氧化还原反应的重要应用之一,也是实现氧化还原反应这一主干知识的螺旋式上升的一个重要环节。
因此本节课的重心是实现通过氧化还原反应将化学能转变成电能的装置的研究。
二、教学目标1、通过实验探究原电池中发生的反应,认识化学能转化为电能的基本原理。
2、学会分析、推理、归纳和总结的逻辑思维方法,提高发现问题、分析问题和解决问题的能力。
3、通过实验和小组合作学习,体验科学探究过程。
4、了解各类电池在生产、生活实际中的应用,认识化学的价值。
增强环保意识。
三、教学重点、难点初步了解原电池的概念、原理、组成及应用。
通过实验探究从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质及原电池的构成条件。
四、教学方法实验探究法——通过实验,分析、讨论、思考、交流、归纳、小结。
五、2课时五、教学过程能源的分类1、按取得方式:①一次能源----流水、风力、太阳能、煤、石油、天然气等;②二次能源:电力、蒸汽等。
2、按能源结构:①常规能源----石油、煤、天然气、水力等;②新能源----太阳能、风能、海洋能、生物能等。
物质发生化学反应时,常常伴随有发光、发热等能量的变化,这是化学能转化为光能、热能。
那么,化学能是否可以转化为电能呢如果能,又是怎样转化为电能的呢§2-2化学能与电能(第1课时)一、火电(间接转变)1、我国目前发电总量构成:火电% 水电% 其他%(今后水电和其他发电量会逐步增加)2、火力发电原理:通过化石燃料燃烧,使化学能转变为热能,加热使水汽化为蒸汽以推动蒸汽轮机,然后带动发电机发电。
3、火力发电流程:(学生回答)化学能--------→热能-------→机械能-------→电能4、火力发电缺点:①转换环节多;②发电效率低;③能源浪费多;④环境污染严重等。