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时间:2020-01-31
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1、选修4第四章第一节原电池教案教学目标知识与技能:进一步了解原电池的工作原理,了解设计原电池、选用正负极的原则,以及电极反应的概念。过程与方法:1.通过分组实验让学生体验化学能与电能相互转化的探究过程,培养学生观察能力与分析思维能力;2.实验引导学生掌握以问题为中心的学习方法,学会发现问题、解决问题的方法.情感态度与价值观:使学生进一步从能量的角度理解化学科学对人类生活的重要贡献。教学重点:原电池的工作原理,写电极反应式和电池反应式。教学难点:原电池的工作原理。教学方法:实验探究法。课时安排:1课时【温习旧知】1.原电池是借助氧化还原反应将化学能转
2、化为电能的装置。分析下图所示原电池装置并填空。原电池总反应的离子方程式:Zn+2H+===Zn2++H2↑。ZnCu×1、原电池是______________________的装置。原电池反应的本质是_______________反应。2、如右图所示,组成的原电池:(1)当电解质溶液为稀H2SO4时:Zn电极是____(填“正”或“负”)极,其电极反应为_______________,该反应是______(填“氧化”或“还原”,下同)反应;Cu电极是______极,其电极反应为_______________,该反应是_________反应。(2)
3、当电解质溶液为CuSO4溶液时:Zn电极是____极,其电极反应为_____________,该反应是________反应;Cu电极是____极,其电极反应为_______________,该反应_________反应.3、原电池原理:填写页表中的空白教学过程:知识点一 原电池1.下列装置中能构成原电池产生电流的是( )答案 B解析 A、D项中电极与电解质溶液之间不发生反应,不能构成原电池;B项符合原电池的构成条件,两电极发生的反应分别是Zn-2e-===Zn2+,2H++2e-===H2↑;C项中酒精不是电解质,故不能构成原电池。2.下列各装
4、置能形成原电池的是( )答案 D解析 判断一个装置能否构成原电池,要看是否符合原电池的构成条件:①电极材料(活动性不同的金属、金属与非金属、金属与金属氧化物);②电解质溶液;③构成闭合回路;④能自发进行的氧化还原反应。A装置:由于两个电极是同种金属,不能形成原电池;B装置:酒精不是电解质溶液,不能构成原电池;C装置:没有形成闭合回路,不能形成原电池;D装置:符合原电池构成的条件,能形成原电池。知识点二 原电池的原理3.将纯锌片和纯铜片按图示方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间,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
5、极,乙中铜片是负极C.两烧杯中溶液的pH均增大D.产生气泡的速率甲比乙慢答案 C解析 因乙杯中锌片和铜片没有接触,故不能构成原电池,A、B皆错;因甲烧杯中Zn、Cu用导线连接后构成原电池,加快了Zn的溶解,故D错;又因两杯中的Zn都能与稀H2SO4反应产生H2而消耗H+,故C正确。4.把A、B、C、D四块金属泡在稀H2SO4中,用导线两两相连可以组成各种原电池。A、B相连时,A为负极;C、D相连时,D上有气泡逸出;A、C相连时,A极减轻;B、D相连时,B为正极。则四种金属的活动性顺序由大到小排列为( ) A.A>B>C>
6、DB.A>C>B>DC.A>C>D>BD.B>D>C>A答案 C解析 金属组成原电池,相对活泼的金属失去电子作负极,相对不活泼的金属作正极。负极被氧化,质量减轻,正极发生还原反应,有物质析出,由题意得活动性A>B、A>C、C>D、D>B,故正确答案为C。知识点三 原电池的应用5.一种新型燃料电池,它以多孔镍板为电极插入KOH溶液中,然后分别向两极通入乙烷和氧气,则有关此电池推断正确的是( )A.通入乙烷的电极为正极B.参加反应的乙烷与氧气的物质的量之比为7∶2C.放电一段时间后,KOH的物质的量浓度减少D.负极反应式为C2H6+6H2O-14e
7、-===2CO+18H+答案 C解析 乙烷燃烧的化学方程式为2C2H6+7O2―→4CO2+6H2O,在该反应中氧气得电子,乙烷失电子,因此通入氧气的电极为正极,而通入乙烷的电极为负极,故A答案错误;反应中参加反应的乙烷与氧气的物质的量之比应为2∶7,故B答案错误;考虑到该电池是以KOH为电解质溶液的,生成的CO2会和KOH反应转化成K2CO3,反应中消耗KOH,KOH的物质的量浓度减少,故C答案正确;由于该电池是以KOH溶液为电解液的,D答案中负极生成的H+显然在溶液中是不能存在的,故D答案错误。考虑到电解质溶液的影响,此时该电池的总反应式应为
8、2C2H6+8KOH+7O2―→4K2CO3+10H2O,正极反应式为14H2O+7O2+28e-===28OH-(正极氧气得电子,理论
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