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(共17張PPT)
實驗活動6　化學能轉化成電能
第六章　化學反應與能量
素養要求
1.設計實驗認識構成原電池的條件。
2.理解原電池的概念及工作原理，能正確判斷原電池的正、負極。
1
化學能轉化成電能
任務一 設計原電池
教師思維指導
eg：設計銅銀電池原電池
明確實驗目的
梳理實驗原理
選擇實驗儀器、藥品
進行實驗
實驗現象與反思
利用Cu＋2AgNO3=Cu(NO3)2＋2Ag的氧化還原反應可設計原電池
負極為Cu，正極為石墨(Ag或C)，電解質溶液：AgNO3溶液
教師演示實驗
任務一 設計原電池
【實驗目的】
1.理解氧化還原反應在化學能轉化成電能過程中的作用，體會化學的價值。
2.認識原電池的構成要素及其作用。
【實驗用品】
儀器：燒杯、導線、電流表。
藥品：鋅片、銅片、石墨棒、稀硫酸。
學生分組實驗
任務一 設計原電池
【實驗步驟】
1.電極材料的實驗
(1)用導線將電流表分別與鋅片、銅片相連接，使鋅片與銅片接觸，觀察電流表指針是否發生偏轉；用石墨棒代替銅片進行上述實驗。解釋所觀察到的現象。
電極材料 電流表指針是否發生偏轉 解釋
鋅片、銅片 ____ 沒有_______溶液，不能發生原電池反應
鋅片、石墨棒 ____
否
否
電解質
任務一 設計原電池
(2)按如圖所示的裝置實驗，記錄實驗現象并解釋原因。
實驗裝置 實驗現象 解釋
鋅片______，表面產_________ 鋅的還原性比H2___，溶液中的____直接得到Zn失去的電子生成____
①鋅片_____，表面產________； ②銅片________________ 銅的還原性比H2___，_____置換出H2，H＋在鋅片表面被______成____
溶解
無色氣泡
強
H＋
H2
溶解
無色氣泡
表面無明顯現象
弱
不能
還原
H2
①鋅片______，表面產_________； ②石墨棒_______________ 石墨為惰性材料，不能置換出H2，H＋在鋅片表面被______成___
溶解
無色氣泡
表面無明顯現象
還原
H2
任務一 設計原電池
2.原電池實驗
按如圖所示的裝置實驗，記錄實驗現象并解釋原因。
實驗材料 實驗現象 解釋
Zn、Cu、H2SO4 ①鋅片_____； ②銅片___溶解，表面產生_________； ③電流表指針_____ 鋅______的電子通過導線轉移至__________產生電流，溶液中的___在銅片表面獲得_____生成___
溶解
不
無色氣泡
失去
銅片表面
H＋
電子
H2
偏轉
任務一 設計原電池
Zn、石墨、H2SO4 ①鋅片______； ②石墨棒表面產生_________； ③電流表指針_____ 鋅______的電子通過導線轉移至____
_______產生電流，溶液中的____在石墨棒表面獲得_____生成____
Cu、石墨、H2SO4 銅片_______，電流表指針_______ 銅的還原性比____弱，_____發生氧化還原反應，______電子轉移，因而不能產生電流
溶解
無色氣泡
偏轉
失去
石墨
棒表面
電子
H2
不溶解
不偏轉
H2
不能
沒有
H＋
任務一 設計原電池
1.指出原電池實驗中銅鋅原電池的電極名稱，并寫出電極反應和電池總反應。
Zn：負極，Zn－2e－ = Zn2＋；
Cu：正極，2H＋＋2e－ = H2↑；
電池總反應：Zn＋2H＋ = Zn2＋＋H2↑。
2.在原電池實驗中，若鋅片、銅片接觸，插入硫酸溶液，能否觀察到電流？
不能
實驗反思
任務一 設計原電池
3.將原電池實驗中鋅-石墨原電池中的鋅片換成鐵片，能否形成電流？若能產生電流，寫出電極反應和電池總反應。
能產生電流。
負極：Fe－2e－ = Fe2＋；
正極：2H＋＋2e－ = H2↑；
電池總反應：Fe＋2H＋ = Fe2＋＋H2↑。
課堂小結
原電池正、負極的判斷
當 堂 練 習
2
任務二 限時訓練
1.(2022·朝陽聯考)下圖各裝置中，溶液均為稀硫酸，不能構成原電池的是(　　)
D
任務二 限時訓練
2.(2023·徐州高一期中)某鋅-空氣電池反應為2Zn＋O2===2ZnO，電解質溶液為NaOH溶液。下列說法錯誤的是( )
A.鋅片作電池的負極
B.電池工作時，電解質溶液中OH－向正極移動
C.氧氣在正極發生還原反應
D.理論上每轉移1 mol電子消耗標準狀況下氧氣的體積為5.6 L
B
任務二 限時訓練
3.(2022·桂林高一期中)如圖所示的原電池裝置，兩電極分別為 Zn 和石墨棒，電解質溶液為稀硫酸，外電路中的電子流向如圖所示，對此裝置的下列說法正確的是(　　)
C
任務二 限時訓練
4.(2022·許昌高一期末)根據如圖判斷下列說法正確的是(　　)
A.圖1所示裝置能夠將化學能轉化為電能
B.圖1所示裝置不會有能量的變化
C.圖2所示反應為吸熱反應
D.圖2反映了圖1能量變化的特點
D

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