高中化学 第1章 化学反应与能量转化 第3节 化学能转化为电能--电池（第1课时）原电池的工作原理导学案1 鲁科版选修4-鲁科版高二选修4化学学案VIP免费

第1章第3节化学能转化为电能--电池第1课时原电池的工作原理【学习目标】1、在必修2的基础上，进一步学习原电池的工作原理，探究简单原电池的不足和改进。2、学习实验研究的方法，能设计并完成化学能与电能转化的化学实验。3、形成完备的原电池概念，理解构成原电池的条件，掌握电极反应式的书写。过程与方法：1、经历对化学能与电能转化的化学实验探究的过程，进一步理解探究的意义，学习科学探究的基本方法，提高科学探究的能力。2、能对自已探究电池概念及形成条件的学习过程进行计划、反思、评价和调控，提高自主学习化学的能力。情感态度与价值观：1、发展学习化学的兴趣，乐于探究化学能转化成电能的奥秘，体验科学探究的艰辛和喜悦，感受化学世界和奇妙与和谐。2、赞赏化学科学对个人生活和社会发展的贡献，关注能源问题，逐步形成正确的能源观。【学习过程】一、原电池1．氧化还原反应的本质是什么？2．锌片与硫酸铜溶液反应的化学方程式为离子方程式为。3．实验（1）反应原理：在ZnSO4溶液中，锌片逐渐，即Zn被，形成进入溶液中，电子通过导线流向，CuSO4溶液中的从铜片上得到电子而还原成。（2）电极反应负极（发生氧化反应(失电子)）正极（发生还原反应(得电子)）总反应；或；原电池正负极应根据氧化还原反应确定，活泼金属不一定是负极。4．盐桥中，盐溶液是，能使两个烧杯中的溶液连戍一个，取出盐桥，电流就（产生或不产生）。5．负极用还原性较的物质，负极向外电路提供；正极用氧化性较的物质，正极从外电路得到。6.在原电池内部，两极浸在电解质溶液中，并通过的定向运动而形成内电路，放电时，负极上的电子通过导线流向，再通过溶液中的形成的内电路构成环路。7.原电池是装置。二、原电池原理分析：把一块锌片和一块铜片平行地插入盛有稀硫酸的烧杯里，可以看到锌片上有气泡产生，铜片上没有气泡产生。再用导线把锌片和铜片连接起来（如下图），观察铜片上有没有气泡产生？在导线中间接入一个电流表，观察电流表的指针是否偏转。实验结果表明，用导线连接后，锌片不断溶解，铜片上有气泡产生。电流表的指针发生偏转，这说明导线中有电流通过。工作原理：利用氧化还原反应在不同区域内进行，以适当方式连接起来，获得电流。以铜锌原电池为例：1．在ZnSO4溶液中，锌片逐渐溶解，即Zn被，锌原子电子，形成进入溶液，从锌片上释放的电子，经过导线流向；CuSO4溶液中，Cu2＋从铜片上得电子，还原成为金属铜并沉积在铜片上。锌为负极，发生氧化反应，电极反应式为；铜为正极，发生还原反应，电极反应式为。总反应式为，反应是自发进行的。2．闭合回路的构成：外电路：电子从到，电流从到，内电路：溶液中的阴离子移向ZnSO4溶液，阳离子移向CuSO4溶液。3．盐桥盐桥中通常装有含的饱和溶液。当其存在时，随着反应的进行，Zn棒中的Zn原子失去电子成为Zn2＋进入溶液中，使ZnSO4溶液中Zn2＋过多，带正电荷。Cu2＋获得电子沉积为Cu，溶液中Cu2＋过少，SO过多，溶液带负电荷。当溶液不能保持电中性时，将阻止放电作用的继续进行。盐桥的存在就避免了这种情况的发生，其中向ZnSO4溶液迁移，向CuSO4溶液迁移，分别中和过剩的电荷，使溶液保持电中性，反应可以继续进行。三、电极反应式的书写：1.如果题目给定的是图示装置，先分析极，再根据极规律（负氧正还）书写电极反应式。2.如果题目给定的是总反应式，可分析此反应中的反应或反应，再选择某一极上的简单变化情况去写电极反应式，另一极的电极反应式可直接写或用减去已写出的电极反应式即可。原电池导学案参考答案一、原电池1．反应物之间的电子转移。2．Zn＋CuSO4=ZnSO4＋CuZn＋Cu2＋=Zn2＋＋Cu3．（1）溶解、氧化、Zn2＋、、铜片、Cu2＋、铜。（2）电极反应4．电解质、通路、产生。5．强、电子、强、电子。6.正负离子、正极、离子。7.把化学能转变为电能的装置二、原电池原理分析：1.氧化失Zn2＋铜片Zn－2e－===Zn2＋Cu2＋＋2e－===CuZn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu2.负极正极、正极负极3.琼胶KClCl－K＋三、电极反应式的书写：1.正、负正、负2.氧化还原总反应式四、检测题1.下列装置中能构成原电池产生电流的是()2.把A、B、C、D四...