江苏省如东高级中学2013-2014学年度下学期高一化学导学案
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必修二 第二章 第二节 化学能与电能
第1课时 化学能转化为电能
【学习目标】
1.熟悉能源的分类和化学能与电能的转化关系。
2.知道原电池是利用氧化还原反应将化学能转化为电能的装置，通过实验会说明原电池的原理，会判断原电池的正极、负极，会正确书写电极反应式，熟知原电池的应用。
探究点一 化学能间接转化为电能
<阅读与思考>阅读课本p39-40，思考与交流以下三个问题： 1、什么是一次能源和二次能源？电能属于一次能源还是二次能源？
2、燃煤发电的工作原理是什么？能量的如何转换？哪个环节是能量转换的关键？
3、火力发电有何利与弊？假如你是电力工程师，面对这些利与弊，你会如何应对呢？
[活学活用1]下列说法不正确的是
( )
A.根据一次能源和二次能源的划分，氢气为二次能源
B.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 C.火力发电是化学能间接转化为电能的过程 D.水力发电是将化学能转化为电能的过程
探究点二 化学能直接转化为电能
“初中物理定义电荷的定向移动形成电流，规定正电荷定向移动方向为电流方向，负电荷定向移动方向与电流方向相反，电流从正极流向负极。” <实验探究>按要求完成下列实验，注意观察实验现象： 实验内容及思考 现象 Zn实验探究一 Cu实验探究二 ZnCu实验探究三 ZnCu稀硫酸稀硫酸 稀硫酸 注意Cu片表面现象？ 注意电流表指针变化？ <思考与交流>1、写出相关反应的离子方程式，并用双线桥标出电子转移情况。你能否解释实验中铜片表面产生气泡的可能原因？
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2、根据已学知识，你能否判断电流和电子流向、原电池的正负极及电极反应、溶液中的阴阳离子的移动趋势？
电子： 片→导线→ 片 电流： 片→导线→ 片 离子的趋势：H+ → 片 能量转换： 能转变为 能
3、判断下列装置能否产生明显的电流，试分析原电池由哪些部分组成？构成条件呢？
ACuCu电极名称：电极反应式：电极反应类型：ZnCu电极名称：电极反应式：电极反应类型：稀硫酸AZnCuAZnCuZnACuH2SO4
酒精
CuSO4
H2SO4H2SO4
[归纳梳理] 原电池
(1)原电池的概念： ； (2)原电池的工作原理
(3)原电池的构成条件
理论上，自发的 反应均可构成原电池。 具体条件是：①
② ③
[活学活用2]如图装置中，不能构成原电池的是
ZnCuFeCu Zn 石墨 ( )
AgCu稀硫酸
CuSO4
稀硫酸
稀硫酸
A B C D
[活学活用3]将纯锌片和纯铜片按图示方式插入同浓度的稀硫酸中，以下叙述正确的是 ( )
A、两烧杯中铜片表面均无气泡产生 B、甲中铜片是正极，乙中铜片是负极 C、两烧杯中溶液的pH均减小 D、产生气泡的速率甲比乙快
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[活学活用4] 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。若a、b相连时，a为负极；c、d相连时，电流由d到c；a、c相连时，c极上产生大量气泡；b、d相连时，b上有大量气泡产生，则四种金属的活动性顺序由强到弱的为
A.a＞b＞c＞d
[活学活用5]铁及化合物应用广泛，如FeCl3可用作催化剂、印刷电路铜板和外伤止血剂等。 (1)写出FeCl3溶液腐蚀印刷电路铜板的离子方程式： 。 (2)若将(1)中的反应设计成原电池，请写出电极反应式，并画出原电池装置示意图 正极( )： ； 负极( )： 。
[归纳总结]（4）原电池原理的应用
【课堂反思】 1、她的病因是什么？
格林太太,漂亮、开朗、乐观，身体健康，脸上有着“永恒的微笑”。只是她在开怀大笑的时候，人们才可以发现她一口整齐而洁白的牙齿中镶有两颗假牙：
其中一颗是黄金的—这是格林太太富有的标志；另一颗是不锈钢做的—这是一次车祸后留下的痕迹。令人百思不解的是，打从车祸以后，格林太太经常头痛，夜间失眠，心情烦躁……
2、“救救自由女神像”
自由女神的外壳为铜，内层支架为铁，中间用油毛毡隔开。时间长了，设计者预先没想到的事情发生了：油毛毡失去了隔离作用而大西洋吹来的夹带盐分的空气向女神不断吹来，无数原电池在女神身上形成，结果加速了铁的腐蚀。面对自由女神的腐蚀，应采取什么措施和方法？把你好的建议上网发给美国纽约市长吧！
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( )
B.a＞c＞d＞b C.c＞a＞b＞d D.b＞d＞c＞a
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【课堂巩固】
1、原电池产生电流的本质原因是
( )
A.原电池中溶液能电离出自由移动的离子 B.有两根导线将两个活泼性不同的电极连接 C.电极上进行的氧化还原反应的生成物为电子 D.电极上进行的氧化还原反应中会有电子的转移
2、在铜锌原电池中，以硫酸铜为电解质溶液，
锌为 极，电极上发生的是 反应(填“氧化”或“还原”)，电极反应式为 。锌片上观察到的现象为 ；
铜为 极，电极上发生的是 反应(填“氧化”或“还原”)，电极反应式是 ；铜片上观察到的现象是 ；
原电池总反应的离子方程式为 。
3、由A、B、C、D四种金属按下表中装置进行实验。 装置 现象 二价金属A不断溶解 C上发生还原反应 电子流向为D→导线→A 根据实验现象回答下列问题：
(1)装置甲中负极的电极反应式是 。 (2)装置乙中正极现象是 。
(3)如果把B、D用导线连接后同时浸入稀硫酸溶液，则金属片 上有气泡产生。 (4)四种金属活动性由强到弱的顺序是 。
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必修二化学能与电能1
