课 题: 第1章 化学反应与能量变化
第3节 化学能转化为电能-电池(第1课时)
【学习目标】
1.通过对铜锌原电池的分析,了解原电池的工作原理,根据电流的方向判断原电池的正极和负极的方法,以及电池反应的概念
2.学会正确判断原电池的正极和负极。
【学习重点】
原电池原理的掌握。
【学习难点】
正极与负极以及电极反应的概念、正确书写电极反应式。
一、课本助读 1.原电池
(1)概念:将化学能转化为电能的装置。 (2)构成条件:
(1) _____________________________________; (2)_____________________________________; (3)_____________________________________; 2.工作原理分析:
电解液:硫酸铜溶液 电极 电极名称 得失电子 电子流向 反应类型 电极反应式 总电池反应式 锌半电池 铜半电池 Cu
× 预习案 Zn
【活动探究1】
将锌粉加入CuSO4溶液中,测量温度的变化,分析能量变化情况。
现象: 发生的反应为:
在这个反应中,锌 电子,直接给了与它接触的铜离子。该反应将 能转化为了 能。 【活动探究2】
如果锌粉加入CuSO4溶液的反应是放热反应,试设计试验将反应释放的能量转化为电能。
【现象】(1)电流表指针发生偏转;(2)锌片溶解;(3) CuSO4溶液颜色变浅;(4)铜表面也出现一层红色的固体物质;(5)溶液温度略有升高。 【分析】
电流计的指针发生 ,说明有 产生,即发生了 能转化为 能的过程。由电流的方向可知,电子由 通过导线流向 ,由此判断 是负极、 是正极。锌片上有 流出发生了 反应,
即: ;锌原子 电子通过导线流向 , 进入溶液,溶液中的 在铜片上 电子发生 反应,
即: ,生成的 沉积在铜片上。两极之间溶液中 的定向移动和外部导线中 的定向移动构成闭合的回路,使两个电极反应持续进行,发生有序的电子转移过程,产生电流。其总反应式为: 。 一、原电池的工作原理
CuSO4溶液 Zn G Cu
1.定义:原电池:
2.原电池的构成:
(1) (2) (3) (4)
3.【小结】正负极的判断
(1)负极:发生 反应的电极, 电子的电极,电流的 极,较活泼的电极,阴离子移向的极,常见溶解的电极。
(2)正极:发生 反应的电极, 电子的电极,电流的 极较不活泼的电极,阳离子移向的极,常见由气泡冒出或由金属析出的电极。
【观察思考】双液原电池
1mol/LZnSO4溶液 1mol/LCuSO4溶液 【问题】
1.在盐桥插入之前,检流计指针是否发生偏转?
2. 在盐桥插入之后,是否有电流产生?实验现象是什么?
3. 与图1-3-2所示的原电池相比,该原电池具有什么特点?
[要点强化指导]
1.盐桥的作用:通过盐桥将两个隔离的电解质溶液连接起来,可使电流传导。将副反应降低至最小程度,这样,更彻底的将反应所释放的能量转化为电能。
2.通过盐桥,阴离子SO42-和Cl-向锌盐溶液移动,阳离子Zn2+和K+向铜盐溶液移动,使电流继续流通,形成闭合的回路。
3.锌片和铜片 用导线连接构成电子流动的电路(电池的外部电路);ZnSO4 溶液和CuSO4溶液用盐桥连接,构成离子移动的电路(电池的内部电路)
Zn G Cu
检测案 1.判断下列装置能否形成原电池( )
Zn
CuSO4
酒精
Zn
Zn C
Zn Cu Zn CZn CZn u Cu A B C D E F
2 .人造卫星用到的一种高能电池—银锌电池,其电极反应为:Zn+ 2OH--2e==Zn(OH)2 Ag2O+H2O+2e==2Ag+2OH-根据反应式判断氧化银是( ) A.负极 被氧化 B.正极 被还原 C.负极 被还原 D.正极 被氧
3.有关如图所示原电池的叙述,正确的是(盐桥中装有含琼胶的KCl饱和溶液)( )
ZnSO4 CuSO4
CuSO4
CuSO4 CuSO4
A.铜片上有气泡逸出 B.取出盐桥后,检流计依然发生偏转 C.反应中,盐桥中的K+会移向CuSO4溶液 D.反应前后铜片质量不改变
4.设计一个原电池,其原电池反应为:Cu + 2FeCl3 = CuCl2 + 2FeCl2 ,写出电极名称和电极反应式。
用 作负极, 作正极。
负极: ( 反应) 正极: ( 反应)
课 题: 第1章 化学反应与能量变化
第3节 化学能转化为电能-电池(第2课时)
【学习目标】
1.了解常见化学电池的种类及其工作原理
2.认识化学能与电能相互转化的实际意义及其重要应用;
【学习重点】
常见化学电池的种类及其工作原理
【学习难点】
常见化学电池的种类及其工作原理
一、课本助读 1.常见的化学电源 一次电池
放电时——原电池反应
(一)分类 二次电池(可充电电池)
充电时——电解池反应
燃料电池
阅读课本P23——P25。
【自主学习】1.常见的锌锰干电池 (1)酸性锌锰干电池
A.结构:负极为 、正极为 B.反应原理
负极: 正极: 总方程式: C.缺点: (2)碱性锌锰干电池
预习案 A.优点: B、结构:
化学能转化为电能-电池



