2019-2020年高中化学 专题1 第二单元 原电池的工作原理教案 苏教版选修4.doc

2019-2020年高中化学 专题1 第二单元 原电池的工作原理教案 苏教版选修4教学目的：理解原电池的形成条件、基本原理。教学重点：原电池的基本原理教学过程：一、自学探究1探究 实验1 的现象和结论2探究 实验2 的现象和结论 3原电池工作原理4构成原电池的条件5原电池正负极的判断方法及电极反应、电池反应的书写二、总结1实验1 的现象：锌粉溶解,有红色物质析出,温度计显示温度迅速上升.结论: Zn+ Cu2+ Zn2+ + Cu化学能 热能2实验2 的现象：锌片变细,铜上有红色物质析出,电流计指针发生偏转.结论: Zn-2e-=Zn2+Cu2+2e-=CuZn+ Cu2+ Zn2+ + Cu化学能 电能3原电池工作原理较活泼的金属失去电子发生氧化反应，电子从较活泼金属（负极）通过外电路流向较不活泼的金属（正极） 。4构成条件：有自发的氧化还原反应发生 （1）两个活性不同的电极 （2）有电解质溶液 （3）能形成闭合回路5盐桥：在U型管中装满用饱和KCl溶液和琼胶作成的冻胶。 盐桥的作用：使Cl-向锌盐方向移动，K+向铜盐方向移动， 使Zn盐和Cu盐溶液一直保持电中性，从而使电子不断从 Zn极流向Cu极。这种装置能将化学能转变为电能，称为原电池（Primary Cell）6原电池正负极的判断方法及电极反应、电池反应的书写正极（铜电极）：Cu2+2e-=Cu负极（锌电极）：Zn-2e-=Zn2+电池反应： Zn+ Cu2+ Zn2+ + Cu（总反应）知识拓展：原电池是由两个半电池组成的；半电池中的反应就是半反应,即电极反应。所以半电池又叫电极。原电池的表示方法： (-)Zn|Zn2+ (C1) Cu2+ (C2)|Cu(+) “|”表示液-固相有一界面； “”表示盐桥。 在有气体参加的电池中还要表明气体的压力，溶液要表明浓度。例如：(-)Pt|H2，|H+Cr3+,H+,Cr2O72-|Pt(+)负极: H2 - 2e- = 2H+正极: Cr2O72- +14 H+6e- = 2 Cr3+7 H2O总反应: Cr2O72- + 3 H2 + 8 H+ = 2 Cr3+ +7 H2O三、练习1判断下列哪些装置构成了原电池？若不是，请说明理由；若是，请指出正负极名称，并 写出电极反应式. 2试将下列两个氧化还原反应分别设计成两个原电池Zn + 2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag2Fe3+Fe=3Fe2+3依探究实验2的原理，按:Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag 的反应设计一个能持续产生电流的原电池装置,画出装置图。 4为获得较长时间的稳定电流,如何将必修2中由“Zn-稀H3SO4-Cu”组成的原电池（如左下图）进行简单改装？四、小结（一）.原电池：把化学能直接转化为电能的装置。（二）.构成原电池的基本条件：1有两块金属(或非金属)导体作电极;2两个电极相连插入电解质溶液中并形成闭合电路;3有可自发发生的氧化还原反应。（三）.加入盐桥后由两个半电池组成的原电池工作原理：1用还原性较强的物质(如:活泼金属)作负极,向外电路提供电子; 用氧化性较强的物质作正极,并在正极得到电子;2原电池在放电时,负极上的电子经过导线流向正极，而氧化性较强的物质从正极上得到电子，两极之间再通过盐桥及池内溶液中的阴、阳离子定向运动形成的内电路构成有稳定电流的闭合回路。