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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,二级,三级,四级,五级,新人教版化学,2019,第一节 化学反应与能量变化,第二课时 化学反应与电能,18 十一月 2024,1,葛秀桥,新人教版化学,2019,第一节 化学反应与能量变化 第二课时 化学反应与电能26 九,学习目标,（,1,）通过对设计原电池装置必要性的论证，提升将化学知识应用于生产和生活的社会责任感，并逐步形成绿色化学观念,（,2,）通过对设计原电池装置可行性的论证，加深对氧化还原反应本质的理解，并能从多角度分析和利用化学反应中的能量变化,（,3,）通过对原电池形成条件的探究，锻炼探究能力，并且深化对化学实验“提出假设实验证实或证伪发现新问题提出新假设得出结论”研究模式的认识，加强实验探究能力,（,4,）知道可以通过分析、推理、实验等方法认识氧化还原反应的本质特征、原电池的构成要素及其相互关系，建立认知模型,18 十一月 2024,2,新人教版化学,2019,学习目标（1）通过对设计原电池装置必要性的论证，提升将化学知,学习重点和难点,重点：,理解氧化还原反应与原电池原理之间的联系,了解原电池的形成条件，分析简单原电池的原理,难点,原电池装置的设计,18 十一月 2024,3,新人教版化学,2019,学习重点和难点 重点：26 九月 20233新人教版化学20,知识回顾,1,、氧化还原反应的概念,2,、用单线桥标电子转移,4NH,3,+5O,2,=4NO+6H,2,O,SO,2,+Cl,2,+2H,2,O=H,2,SO,4,+2HCl,3Cu+8HNO,3,(,稀,)=3Cu(NO,3,),2,+2NO+4H,2,O,18 十一月 2024,4,新人教版化学,2019,知识回顾1、氧化还原反应的概念26 九月 20234新人教版,知识回顾,1,、氧化还原反应：有电子转移的化学反应或元素的化合价有升降的化学反应,2,、,18 十一月 2024,新人教版化学,2019,5,4NH,3,+5O,2,=4NO+6H,2,O,失去,4,5e,-,得到,10,2e,-,3Cu+8HNO,3,(,稀,)=3Cu(NO,3,),2,+2NO+4H,2,O,失去,3,2e,-,得到,2,3e,-,SO,2,+Cl,2,+2H,2,O=H,2,SO,4,+2HCl,失去,2,e,-,得到,2e,-,知识回顾1、氧化还原反应：有电子转移的化学反应或元素的化合价,导引,同学们，你们能想象一下没有电之后的生活吗？,实际上没有电，我们将寸步难行。电的使用早,已进入了我们生活的每一个角落。由于原料来,源丰富，建厂占地面积小，成本和技术要求都比较低，所以火力发电目前在我国仍占总发电量的,60%,以上。那么，在火力发电过程中，化学能是如何转变成电能的？,18 十一月 2024,6,新人教版化学,2019,导引同学们，你们能想象一下没有电之后的生活吗？26 九月 2,18 十一月 2024,7,火力发电厂的工作原理示意图,新人教版化学,2019,26 九月 20237火力发电厂的工作原理示意图新人教版化学,火力发电,18 十一月 2024,8,根据上图分析其中发生的能量转换,化石燃料（化学能）,燃料燃烧,热能,蒸汽轮机,机械能,发电机,电能,化学能转变成电能，在能量的利用率上，火力发电能源利用率仅为,30%-40%,。而且煤作为一种不可再生的资源，终会有用完的一天。因此我们不得不思考以下问题：,1,、能不能减少中间环节，将化学能直接转化为电能？,关键环节是什么？,2,、能不能找到一类物质来代替煤来发电？,新人教版化学,2019,火力发电26 九月 20238根据上图分析其中发生的能量转换,二、化学反应与电能,【,问题,】,我们能不能利用某一类反应，将化学能直接转化成电能？如果可以，该反应属于哪一类反应,18 十一月 2024,9,提示：,1,、电流的实质是什么？,2,、我们学过哪些类型的化学反应？这些,不同类型反应的特点是什么？,3,、哪一类反应最有可能实现将化学能转,变为电能的设想？,氧化还原反应,新人教版化学,2019,二、化学反应与电能【问题】我们能不能利用某一类反应，将化学能,二、化学反应与电能,原电池的工作原理,【,实验,6-3】,（视频链接）,（,1,）将锌片和铜片插入盛有稀硫酸的,烧杯中，观察现象,（,2,）用导线转接锌片和铜片，观察、,比较导线连接前后的现象,（,3,）如图,6-6,所示，用导线在锌片和铜片之间串联一个电流表，观察电流表的指针是否偏转,18 十一月 2024,10,新人教版化学,2019,二、化学反应与电能 原电池的工作原理【实验6-3,二、化学反应与电能,原电池的工作原理,【,实验,6-3】,现象：,(,1),锌片上有气泡产生，铜片上无气泡产生,(2),当用导线将锌片与铜片相连后，铜片上有气泡产生,(3),串联电流表后，电流表指针发生偏转，说明导线中有电流通过。,18 十一月 2024,11,新人教版化学,2019,二、化学反应与电能 原电池的工作原理【实验6-3,二、化学反应与电能,原电池的工作原理,18 十一月 2024,12,锌比铜活泼,锌与硫酸反应，失去电子,锌片：,Zn-2e,-,=Zn,2+,（氧化反应）,电子由锌片通过导线流向铜片，氢离子从铜片上得电子，还原成氢原子，氢原子结合氢分子从铜片上放出,铜片：,2H,+,+2e,-,=H,2,（还原反应）,【,实验,6-3】,分析：,新人教版化学,2019,e,-,H,+,H,+,Zn,2+,SO,4,2-,SO,4,2-,离子不参与反应，其作用是什么？,二、化学反应与电能 原电池的工作原理26 九月,二、化学反应与电能,原电池的工作原理,【,实验,6-3】,结论：通过特定的装置使氧化反应,与还原反应分别在两个不同的区域,进行，可以使氧化还原反应中转移,的电子通过导体发生定向移动，形,成电流，这种把化学能转化为电能的装置叫做原电池,18 十一月 2024,13,新人教版化学,2019,二、化学反应与电能 原电池的工作原理【实验6-3,二、化学反应与电能,原电池的设计与制作,【,目的,】,根据原电池原理，设计和制作简易电池，体会原电池的构成要素。,【,用品,】,水果，食盐水，酒精，稀硫酸，硫酸铜，滤纸，铜片、铁片、铝片等金属片，石墨棒，导线，发光二极管，电流表，烧杯。,18 十一月 2024,14,如果学生不能动手实验，可以让学生先根据给出的用品设计电池，并画出装置,新人教版化学,2019,二、化学反应与电能 原电池的设计与制作【目的】2,二、化学反应与电能,原电池的设计与制作,18 十一月 2024,15,电极材料、溶液可以换,新人教版化学,2019,二、化学反应与电能 原电池的设计与制作 26 九,二、化学反应与电能,原电池的设计与制作,【,实验,】,（,1,）水果电池,（,2,）简易电池,试验和比较不同材料作电极的效果,（,3,）设计演示原电池的趣味实验,18 十一月 2024,16,新人教版化学,2019,二、化学反应与电能 原电池的设计与制作【实验】2,二、化学反应与电能,原电池的设计与制作,【,问题和讨论,】,（,1,）水果电池中，水果的作用是什么？简易电池中，食盐水的作用是什么？,（,2,）通过比较不同材料作电极的简易电池，你是否发现电极料的选择有一些值得注意的问题？,（,3,）在以上实验中，电池不可或缺的构成部分有哪些？,18 十一月 2024,17,新人教版化学,2019,二、化学反应与电能 原电池的设计与制作【问题和讨,二、化学反应与电能,原电池的设计与制作,【,问题和讨论,】,（,1,）水果电池中，水果的作用是什么？简易电池中，食盐水的作用是什么？,18 十一月 2024,18,1,、形成回路,2,、提供反应环境（酸性、碱性）,1,、形成回路,2,、提供反应物,.,新人教版化学,2019,二、化学反应与电能 原电池的设计与制作【问题和讨,二、化学反应与电能,原电池的设计与制作,【,问题和讨论,】,（,2,）通过比较不同材料作电极的简易电池，你是否发现电极料的选择有一些值得注意的问题？,18 十一月 2024,19,活泼性不同的能导电的材料；活泼性差别越大，电流超强,新人教版化学,2019,二、化学反应与电能 原电池的设计与制作【问题和讨,二、化学反应与电能,原电池的设计与制作,【,问题和讨论,】,（,3,）在以上实验中，电池不可或缺的构成部分有哪些？,18 十一月 2024,20,1,、形成闭合回路,2,、有自发的氧化还原反应,3,、有电极（一般活泼性不同）,新人教版化学,2019,二、化学反应与电能 原电池的设计与制作【问题和讨,二、化学反应与电能,总结,1,、原电池：将化学能直接转变为电能的装置,2,、形成原电法的条件：,3,、电极反应：,正极（还原反应）：,2H,+,+2e,-,=H,2,负极（氧化反应）：,Zn-2e,-,=Zn,2+,18 十一月 2024,新人教版化学,2019,21,1,、形成闭合回路（导线、电解质溶液）,2,、有自发的氧化还原反应,3,、有电极（一般活泼性不同）,负极,失去电子的一极,氧化反应,活性强,正极,得到电子的一极,还原反应,活性弱,Zn+2H,+,=Zn,2+,+H,2,二、化学反应与电能 总结1、原电池：将化学能直接,二、化学反应与电能,总结,4,、工作原理,18 十一月 2024,新人教版化学,2019,22,负极发生氧化反应输出电子 电子经由外电路输入正极 正极发生还原反应消耗电子,外电路：,内电路：,阳离子 正极,阴离子 负极,负极 正极,e-,正极 负极,e,-,二、化学反应与电能 总结4、工作原理 26 九,二、化学反应与电能,总结,5,、正负极的判断,18 十一月 2024,新人教版化学,2019,23,根据电极材料的活泼性判断。一般是较活泼,的做负极,根据外电路中电子流向或电流方向判断。电,子流出的一极或者电流流入的一极做负极,根据根据内电路中阴阳离子定向移动的方向,判断,根据电极反应的类型判断,根据反应现象判断,二、化学反应与电能 总结5、正负极的判断26 九,二、化学反应与电能,常见的化学电源,【,阅读课本,38,、,39,页,】,1,、化学电源的分类？,2,、碱性锌锰干电池的构造？正负极分别是什么？属于哪类电源？,3,、常见的二次电池有哪些？,18 十一月 2024,24,新人教版化学,2019,二、化学反应与电能 常见的化学电源【阅读课本38,二、化学反应与电能,常见的化学电源,【,阅读课本,38,、,39,页,】,1,、一次电池和二次电池,2,、石墨棒作正极，氯化铵糊作电解质溶液,锌筒作负极；工作时锌被氧化，二氧化锰被,还原,3,、铅蓄电池、镍氢电池、锂离子电池等。,18 十一月 2024,25,新人教版化学,2019,二、化学反应与电能 常见的化学电源【阅读课本38,锌锰干电池,18 十一月 2024,新人教版化学,2019,26,常见的锌锰干电池的构造如图6-10所示。其中，,石墨棒作正极，氯化铵糊作电解质溶液，锌筒作负极。,在使用过程中，,电子由锌筒（负极）流向石墨棒（正极），锌逐渐消耗，二氧化锰不断被还原，,电池电压逐渐降低，最后失效。这种电池放电之后不能充电（内部的氧化还原反应无法逆向进行），,属于一次电池。,Zn+2MnO,2,+2NH,4,Cl=ZnCl,2,+Mn,2,O,3,+2NH,3,+H,2,O,负极,(Zn):,Zn-2e,-,=Zn,2+,正极,(C),：,2MnO,2,+2NH,4,+,+2e,-,=Mn,2,O,3,+2NH,3,+H,2,O,锌锰干电池 26 九月 2023新人教版化学201926,二次电池,18 十一月 2024,新人教版化学,2019,27,有些电池放电时所进行的氧化还原反应，在充电时可以逆向进行，使电池恢复到放电前的状态，从而实现放电（化学能转化为电能）与充电（电能转化为化学能）的循环。这种充电电池属于,二次电池,。常见的充电电池有铅酸蓄电池
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