第三节 化学反应的利用
第2课时
【学习目标】
1.了解化学能转化为光能、热能和电能,体会利用化学反应可以提供能源。
2.以铜锌原电池为例,了解原电池组成的条件、正负极判断、形成原电池对反应速率的影响。 3.通过活动探究,培养学生的观察能力、实验能力和分析推理能力。
4.了解和认识二次电池、燃料电池,体会化学反应在人类社会发展中的应用,提升学生对化学反应价值的认识。 重点:原电池的工作原理
难点:原电池工作原理的微观解释
【课前预习区】
1、什么是吸热反应?什么是放热反应?
2、你所学过的反应中,哪些是放热反应,哪些是吸热反应?
3、原电池是利用 将 转化为 的装置。电能也可以转化为 ,实例有: 、 等。
【课堂互动区】
【交流研讨】观察书本50页图2-3-7“即热饭盒”的结构示意图,思考并讨论下列问题: 1 撤去底部隔板几分钟后,饭菜为什么就变热了?发生了什么反应? 2 用铝热剂焊接钢轨的原因是什么?以上例子都说明了什么? 3 你所知道的哪些反应是放热反应,哪些是吸热反应? 【整理归纳】
一、化学能可以转化为热能: 1、常见的放热反应有:
吸热反应有:
Cu Zn Cu Zn
Zn 【实验探究】怎样证明化学能是可以转化为电能的?(实验中用的电解质溶液均为稀硫酸)
G Cu
A B C
现象: 现象: 现象: 方程式: Cu能与H2SO4反应生成H2? 结论:
【问题组】
1 实验中你观察到了什么现象?尝试解释这些现象的原因。
2 标明电子的流动方向和溶液中阴阳离子的移动方向。 3根据氧化还原的知识分析锌片、铜片上发生反应的情况。
【整理归纳】:二、化学能可以转化为电能
1、原电池工作原理
(1) 原电池就是将 能转化为 能的装置。 (2)原电池根据两极活泼性的不同,分为_______和________。
正极:通常是活泼性较弱的金属或非金属导体,电子流____(填“出”或“入”)的一
极,电极上发生________(填“氧化”或“还原”反应)。
负极:通常是活泼性较强的金属,电子流_____(填“出”或“入”)的一极,电极被________
(填“氧化”或“还原”),电极发生________(填“氧化”或“还原”反应)。 (3) Cu片 正极反应 Zn片 负极反应
(4) 电子流动方向 (5) 溶液中离子移动方向
【变式】
问题:如下图装置,是否构成了原电池呢?
如何改进?
【规律总结】:2、构成原电池的条件是:
(1) (2) (3)
【应用】浇花用的水壶和水桶等器具一般是用白铁皮(镀锌铁皮)制成的,你知道为什么吗?
【整理归纳】3、原电池的应用
(1) 判断金属的活动性顺序:一般来说, 极即电子流 的金属电极活泼性强。 (2)防止金属腐蚀:将活泼性的 金属镀在被保护金属表面
指导学生阅读书本51-52页的内容,交流讨论: ①一次电池和二次电池的区别? ② 试举例说出你所知道化学电源。
③废旧电池有什么危害,我们应该怎么正确使用呢?
【整理归纳】
(3)常见的化学电源和化学能的利用
三、 研究性学习课题:介绍一种常见的化学电源(如工作原理、特点、应用等方面) 要求:分组研究,组内成员选择电池种类不同:每位同学将自己搜集的文字、图片或者视频资料交给小组长,由小组长制作成PPT文档在我校研究性学习课堂中展示。
【反馈练习】
1下列关于原电池的叙述中正确的是( ) A.原电池能将化学能转变为电能 B.原电池负极发生的电极反应是还原反应
C.原电池在工作时其正极不断产生电子并经外电路流向负极 D.原电池的电极只能由两种不同的金属构成
2 在如图所示的装置中,a的金属性比氢要强,b为碳棒,关于此装置的 各种叙述不正确的是( ) A.碳棒上有气体放出,溶液酸性变弱 B.a是正极,b是负极 C.导线中有电子流动,电子流向从a极到b极
D.a极上发生了氧化反应
【课后巩固区】
1 人造地球卫星用到的一种高能电池——银锌蓄电池,它在放电时的电极反应为:Zn + 2OH
-
–2e–=ZnO + H2O,Ag2O + H2O + 2e–=2Ag + 2OH–,据此判断氧化银是( )
A.负极,并被氧化 B.正极,并被还原 C.负极,并被还原 D.正极,并被氧化 2 下列装置能构成原电池的有( )
3下列关于实验现象的描述不正确的是( )
A.铜锌组成原电池中电子是从锌经过导线流向铜
B.把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中,铜片表面出现气泡 C.把铜片插入三氯化铁溶液中,在铜片表面出现一层铁
D.把锌片放入盛有盐酸的试管中,加入几滴氯化铜溶液,气泡放出速率加快
4 .把a、b、c、d四块金属片浸泡在稀H2SO4中,用导线两两相连可以组成各种原电池:若a、b相连时,a为负极;c、d相连时,c为负极;a、c相连时,c为正极;b、d相连时,b为正极。则这四种金属的活动顺序由大到小为 ( )
A.a>b>c>d B.a>c>d>b C.c>a>b>d D.b>d>c>a
5下列各组电极均用导线相连分别插入对应溶质的溶液中,其中不能组成原电池的是( )
电极与溶液
A Zn、C 硫酸 B C D Cu、Ag硝酸银 Zn、Cu蔗糖 Mg、Al氢氧化钠
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