2.2.化学能与电能1导学案

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1、第二章化学反应与能量第二节化学能与热能第1课时原电池【学习目标】1．了解化学能与电能的转化关系。2．初步了解化学电池的工作原理及应用。3．知道原电池的组成及反应原理，能够利用氧化还原反应理论解释简单的原电池反应。【重点】原电池的工作原理、构成条件以及电极的判断【难点】原电池的工作原理、构成条件以及电极的判断【自主导学】1．直接从自然界取得的能源称为，如、、、、等。经过加工、转换得到的能源称为如、等。2．化学能与电能的相互转化燃烧⑴间接转化燃烧我国发电总量构成上，火力发电居首位。燃煤发电过程中的能量转化过程为化学能燃烧________能蒸汽________能发电机________能

2、。⑵直接转化------原电池原电池是将__________能转化为_______能的装置。在原电池中氧化反应和还原反应分别在两个不同的区域进行，使其间电子发生转移，在闭合回路下形成电流，可见原电池反应的本质是氧化还原反应。3．原电池及其工作原理【实验2－4】Cu-Zn原电池实验探究实验步骤现     象铜片插入稀硫酸 铜片表面锌片插入稀硫酸 锌片表面铜片和锌片连接在一起插入稀硫酸铜片表面锌片表面铜片和锌片之间连一电流表铜片表面锌片表面电流表指针以Cu-Zn原电池为例，分析原电池的工作原理：电极电极材料电极反应反应类型电子流向电流方向负极正极1.原电池是把转变为的装置。2.化学电

3、池的反应本质：。【问题交流】1．你知道流水、风力、电力、蒸汽分别属于哪一级能源吗？知道怎么区分吗？2．原电池是个什么样的装置？【预习达标自测】1.能源可分为一级能源和二级能源，自然界中以现成形式提供的能源称一级能源，需依靠其他能源的能量间接制取的能源称为二级能源。据此判断，下列叙述正确的是(　)A.天然气是二级能源B.石油是二级能源C.电能是一级能源D.水力是一级能源2.下列说法中正确的是()A.原电池中的电极一定要由两种不同的金属组成B.原电池中电子流出的一极是正极，发生氧化反应C.原电池两极均发生氧化还原反应D.原电池中阳离子向正极移动3.化学电池可以直接将化学能转化为电能，

4、化学电池的本质是(　)A.化合价的升降B.电子的转移C.氧化还原反应D.电能的储存〖重点难点探究〗探究一：原电池的构成条件及电极的判断方法【典例1】以下装置不能形成原电池的是。【典例2】在盛有稀硫酸的烧杯中放入用导线连接的锌片和铜片，下列叙述正确的是()A.正极附近的SO42-浓度逐渐增大B.电子通过导线由铜片流向锌片C.正极有氧气逸出D.铜片上有氢气逸出【解析】用导线连接的Zn片与Cu片放入稀硫酸中组成原电池，Zn片作为负极失电子变为Zn2+而进入溶液，电子通过导线流向Cu片，溶液中的阴离子SO42-、OH-等移向负极，H+移向正极，并在正极上得到电子而放出H2。故选D。【问题

5、拓展】在原电池中正极与负极分别发生的是什么反应？为什么较活泼的金属常作为负极？【规律技巧】1．组成原电池的条件：w.w.w.k.s.5.u.c.o.m①活动性不同的两个电极②电解质溶液③能自发地进行氧化还原反应④形成闭合回路2.原电池的电极判断(1)负极总是失去电子，化合价升高，发生氧化反应；正极总是得到电子，化合价降低，发生还原反应。(2)电子流出的一极是负极，电子流入的一极是正极；(3)一般活泼的金属为负极，活泼性较弱的金属或能导电的非金属为正极。探究2：原电池原理的应用【典例3】把a、b、c、d四块金属浸入到稀硫酸中，用导线两两相连组成原电池。若a、b相连时，a为负极；c、

6、d相连时，电流由d流到c；a、c相连时，c极上产生大量气泡；b、d相连时，b上由大量气泡产生。则四种金属活动性顺序由强到弱正确的是()A.a>b>c>dB.a>c>d>bC.c>a>b>dD.b>d>c>a【解析】在稀硫酸中组成原电池时，较活泼的金属作负极，发生氧化反应；较不活泼的金属作正极，H+在该金属上得电子发生还原反应，有H2产生。电子从负极流向正极，电流由正极流向负极，则由a、b相连可知活泼型：a>b;由c、d相连可知活泼性：c>d；由a、c相连可知活泼性a>c；由b、d相连可知d>b。故金属活动性a>c>d>b，选择B。【问题拓展】实验室里用锌与稀硫酸反应制取氢气时，为

7、什么粗锌比纯锌产生氢气的速率快一些呢？【规律技巧】1.比较金属的活动性强弱(1)依据：原电池中一般活动性强的金属为负极，活动性差的金属为正极。(2)应用：如有两种金属A和B，用导线连接后插入到稀硫酸中，观察到A极溶解，B极上有气泡放出，由原电池原理可知，金属活动性A>B。2.加快氧化还原反应的速率如在实验室用稀硫酸反应制H2，常用粗锌，它产生H2的速率快。原因是粗锌中的杂质和锌、稀硫酸形成原电池，加快了Zn的腐蚀，使产生H2的速率加快；如加入CuSO4溶液，Zn置换出Cu，附着在