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《2019人教版必修二第六章第一節化學反應與能量變化》
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化學反應與電能
【學習目標】：
知識與技能：
初步認識原電池的概念、工作原理、構成等。
過程與方法：
通過實驗探究認識原電池的原理和形成條件。
情感態度與價值觀：
認識化學能轉化為電能對現代化的重大意義。了解化學在利用能源與創造新能源的思路和方法。
【知識回顧】
1.物質在發生化學反應的同時還伴隨著能量的變化，通常表現為_____的變化，即____能轉化為___能。
2.鋅與稀硫酸反應是____反應。（填“放熱”或“吸熱”）
寫離子方程式及單線橋表示電子轉移情況
熱量
化學
熱
放熱
氧化還原反應本質_________。
電子的轉移
Zn+2H+=Zn2++H2↑
2e-
火力發電
水力發電
風力發電
太陽能發電
核能發電
我國目前電能主要來自火力發電
火力發電原理及能量轉化
化學能能否直接轉化為電能？
氧化還原反應釋放的能量
設計裝置
電子轉移
電流
電能
【實驗6-3】原電池實驗
(1)將鋅片、銅片插入盛稀硫酸的燒杯中，觀察現象;
(2)用導線連接鋅片和銅片，觀察、比較導線連接前后的現象
(3)用導線在鋅片和銅片間串聯一個電流表G，觀察電流表指針是 否偏轉。
【實驗6-3】原電池實驗
(1)將鋅片、銅片插入盛稀硫酸的燒杯中，觀察現象;
(2)用導線連接鋅片和銅片，觀察、比較導線連接前后的現象
(3)用導線在鋅片和銅片間串聯一個電流表G，觀察電流表指針是否偏轉。
鋅片上有氣泡產生、銅片上無氣泡產生
鋅不斷溶解，銅片上有氣泡產生
電流表指針發生偏轉
Cu片上有氣泡：
↓
e-
↑
e-
鋅片：Zn-2e-=Zn2+
(氧化反應)
銅片：2H++2e-=H2↑
(還原反應)
電流
←
負極
↘
正極
↙
（-）
（+）
總反應：Zn+2H+=Zn2++H2↑
反應本質沒有改變
氧化和還原反應在兩個區域發生
原電池
1、定義：把化學能直接轉化為電能的裝置。
2.工作原理
鋅失去電子
電子從鋅極流出
導線
流入銅極
H+在銅極上得電子
負極：Zn-2e-=Zn2+
氧化反應
不斷溶解
正極：2H++2e-=H2↑
還原反應
產生氫氣
↙外電路
↖內電路
電子不下水，
離子不上岸！
H+→
H+→
H+→
Zn2+
Zn2+
正極
陽離子
←SO42-
負極
陰離子
深度思考：
鋅-銅-稀硫酸原電池中，銅換成石墨棒能不能產生電流？
可以產生電流
正極可以是相對不活潑的金屬，也可以是能導電的非金屬。
小組交流
下列裝置能否構成原電池？并分析原因。
硫酸銅
①
Zn
Zn
酒精
②
③
C
④
⑤
⑥
Zn+ CuSO4 = ZnSO4 + Cu
√
酒精為非電解質溶液
X
兩極相同
X
無自發的氧化還原反應
X
√
沒有形成閉合回路
X
3.原電池的構成條件
（1）自發的進行 反應。
(2)具有 的兩個電極(金屬與金屬或能導電的非金屬)。
(3)溶液：兩電極均插入 溶液中。
(4)導線：兩電極用導線相連，形成 。
氧化還原
活動性不同
負極：
正極：
較活潑金屬
較不活潑金屬（或石墨棒）
電解質
閉合回路
4、原電池正負極的判斷
電極材料
正極
負極
e-
反應類型
電子流向
電極現象
離子移向
較活潑金屬
氧化反應
電子流出
不斷溶解質量減小
陰離子移向
較不活潑金屬或能導電的非金屬
還原反應
電子流入
電極增重或有氣體產生
陽離子移向
【達標測試】
有A、B、C、D四種金屬，進行如下實驗：
①A、B用導線連接后同時浸入稀硫酸溶液中，A為負極；
②C、D用導線連接后同時浸入稀硫酸溶液中，電流由D極流向C極；
③A、C用導線連接后同時浸入稀硫酸溶液中，C極產生大量氣泡；
④B、D用導線連接后同時浸入稀硫酸溶液中，D極發生氧化反應，
(試判斷四種金屬的活動性順序是__________。
A比B活潑
D作正極，C比D活潑
C作正極，A比C活潑
D作負極，D比B活潑
A＞C＞D＞B
展望：利用扎實的化學基礎及科學探究，研發效率高、壽命長、安全、適用性強，低成本等 性能各種新型電池……
總結：
1、原電池的定義：把化學能直接轉化為電能的裝置。
2、原電池的工作原理：氧化還原反應
3.原電池的構成要素。（氧還，兩極一液成回路）
4.原電池正負極的判斷方法。
電極材料、反應類型、電子流向、電極現象、離子移向等
課后作業
選擇適宜的材料和試劑，請利用反應“Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋”設計一個原電池，畫出裝置示意圖。
謝謝聆聽！
本課結束

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