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《2019人教版必修二第六章第一节化学反应与能量变化》
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化学反应与电能
【学习目标】：
知识与技能：
初步认识原电池的概念、工作原理、构成等。
过程与方法：
通过实验探究认识原电池的原理和形成条件。
情感态度与价值观：
认识化学能转化为电能对现代化的重大意义。了解化学在利用能源与创造新能源的思路和方法。
【知识回顾】
1.物质在发生化学反应的同时还伴随着能量的变化，通常表现为_____的变化，即____能转化为___能。
2.锌与稀硫酸反应是____反应。（填“放热”或“吸热”）
写离子方程式及单线桥表示电子转移情况
热量
化学
热
放热
氧化还原反应本质_________。
电子的转移
Zn+2H+=Zn2++H2↑
2e-
火力发电
水力发电
风力发电
太阳能发电
核能发电
我国目前电能主要来自火力发电
火力发电原理及能量转化
化学能能否直接转化为电能？
氧化还原反应释放的能量
设计装置
电子转移
电流
电能
【实验6-3】原电池实验
(1)将锌片、铜片插入盛稀硫酸的烧杯中，观察现象;
(2)用导线连接锌片和铜片，观察、比较导线连接前后的现象
(3)用导线在锌片和铜片间串联一个电流表G，观察电流表指针是 否偏转。
【实验6-3】原电池实验
(1)将锌片、铜片插入盛稀硫酸的烧杯中，观察现象;
(2)用导线连接锌片和铜片，观察、比较导线连接前后的现象
(3)用导线在锌片和铜片间串联一个电流表G，观察电流表指针是否偏转。
锌片上有气泡产生、铜片上无气泡产生
锌不断溶解，铜片上有气泡产生
电流表指针发生偏转
Cu片上有气泡：
↓
e-
↑
e-
锌片：Zn-2e-=Zn2+
(氧化反应)
铜片：2H++2e-=H2↑
(还原反应)
电流
←
负极
↘
正极
↙
（-）
（+）
总反应：Zn+2H+=Zn2++H2↑
反应本质没有改变
氧化和还原反应在两个区域发生
原电池
1、定义：把化学能直接转化为电能的装置。
2.工作原理
锌失去电子
电子从锌极流出
导线
流入铜极
H+在铜极上得电子
负极：Zn-2e-=Zn2+
氧化反应
不断溶解
正极：2H++2e-=H2↑
还原反应
产生氢气
↙外电路
↖内电路
电子不下水，
离子不上岸！
H+→
H+→
H+→
Zn2+
Zn2+
正极
阳离子
←SO42-
负极
阴离子
深度思考：
锌-铜-稀硫酸原电池中，铜换成石墨棒能不能产生电流？
可以产生电流
正极可以是相对不活泼的金属，也可以是能导电的非金属。
小组交流
下列装置能否构成原电池？并分析原因。
硫酸铜
①
Zn
Zn
酒精
②
③
C
④
⑤
⑥
Zn+ CuSO4 = ZnSO4 + Cu
√
酒精为非电解质溶液
X
两极相同
X
无自发的氧化还原反应
X
√
没有形成闭合回路
X
3.原电池的构成条件
（1）自发的进行 反应。
(2)具有 的两个电极(金属与金属或能导电的非金属)。
(3)溶液：两电极均插入 溶液中。
(4)导线：两电极用导线相连，形成 。
氧化还原
活动性不同
负极：
正极：
较活泼金属
较不活泼金属（或石墨棒）
电解质
闭合回路
4、原电池正负极的判断
电极材料
正极
负极
e-
反应类型
电子流向
电极现象
离子移向
较活泼金属
氧化反应
电子流出
不断溶解质量减小
阴离子移向
较不活泼金属或能导电的非金属
还原反应
电子流入
电极增重或有气体产生
阳离子移向
【达标测试】
有A、B、C、D四种金属，进行如下实验：
①A、B用导线连接后同时浸入稀硫酸溶液中，A为负极；
②C、D用导线连接后同时浸入稀硫酸溶液中，电流由D极流向C极；
③A、C用导线连接后同时浸入稀硫酸溶液中，C极产生大量气泡；
④B、D用导线连接后同时浸入稀硫酸溶液中，D极发生氧化反应，
(试判断四种金属的活动性顺序是__________。
A比B活泼
D作正极，C比D活泼
C作正极，A比C活泼
D作负极，D比B活泼
A＞C＞D＞B
展望：利用扎实的化学基础及科学探究，研发效率高、寿命长、安全、适用性强，低成本等 性能各种新型电池……
总结：
1、原电池的定义：把化学能直接转化为电能的装置。
2、原电池的工作原理：氧化还原反应
3.原电池的构成要素。（氧还，两极一液成回路）
4.原电池正负极的判断方法。
电极材料、反应类型、电子流向、电极现象、离子移向等
课后作业
选择适宜的材料和试剂，请利用反应“Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋”设计一个原电池，画出装置示意图。
谢谢聆听！
本课结束

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