第三单元 化学能与电能的转化
第一课时 化学能转化为电能
武进区洛阳高级中学 顾涛
三维目标
知识与技能：
1、通过活动与探究了解原电池的形成条件
2、能够判断所给的装置能否构成原电池
3、理解原电池的工作原理，能够从化合价的角度判断所给反应的正、负极的电极反应式
4、能够根据原电池的原理解释一些常见现象
过程与方法：
1、 通过观察分析、实验探究、合作讨论等开放式的问题情景，从中体验科学探究的乐趣
2、 通过原电池原理的学习，掌握从具体到一般的抽象概括方法。
情感态度与价值观：
1、 通过原电池的学习，认同能量能够转化的辨证观点
2、 通过原电池的应用，丰富学生的化学情感
教学难点：
原电池的形成条件；原电池的工作原理
教学重点：
电极反应式的书写
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教师活动
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学生活动
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时间安排
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导入新课：在生产和生活中，我们经常会遇到化学能与电能转化的实例。例如，各种类型的化学电源，比如我手上拿的这个三圈电池。这种电池是怎么工作的呢？这就涉及到今天我们要学习的化学能转化为电能。
实验探究：书40页，教师演示。
分析：实验2和实验3中间只是多了一根导线，就发现铜片上有氢气产生，它是怎样形成的呢？它与外电路的形成有什么关系呢？
氢气的生成是由于氢离子获得了电子发生如下的变化：2H+ + 2e-=== H2
设问：在铜片表面形成的气泡是否是铜原子失去电子，提供电子给氢离子从而产生氢气的呢？
设问：如果有铜离子进入溶液，会观察到什么现象呢？
分析：但是在实验中观察不到溶液变蓝色，却观察到在铜片表面形成气泡的同时，锌片逐渐溶解，那么在外电流的作用下，到底发生了哪些变化呢？
分析：①由于锌比铜活泼，锌原子失去电子变成锌离子进入溶；
②由于锌片和铜片用导线连接，锌片上的电子就经过导线进入铜片，在铜的表面，氢离子获得电子生成氢分子；③锌片不断溶解，铜片表面不断产生氢气，在外电路就有持续的电流产生，这样就实现了化学能向电能的转化。
我们把这种化学能转变成电能的装置称为原电池。
板书：1、原电池的定义：将化学能转化成电能的装置
讲述：这一过程我们可以用电极反应方程式来表示
板书：2、原理（铜锌原电池为例）---氧化还原反应
锌片：（负极） Zn-2e-===Zn2+ （氧化反应）
铜片：（正极） 2H+ + 2e-=== H2（还原反应）
总反应：Zn+2H+ === Zn2+ +H2
电子流向：由锌片经导线流向铜片
设问：通过刚才的分析我们体会到了，化学能在原电池装置中可以转化为电能，那么，符合什么条件的装置才能构成原电池呢？
实验探究：
①C—H2SO4---C(放在一个烧杯中，用导线连接)
②Fe—H2SO4---C（放在一个烧杯中，用导线连接)
③Fe--- 酒精----Cu(放在一个烧杯中，用导线连接)
④Fe--- CuSO4----Cu(放在一个烧杯中，用导线连接)
有偏转，形成原电池
⑤Fe--- CuSO4----Cu（放在同一个烧杯中，不用导线连接）
⑥Fe---- CuSO4----Cu（放在不同的烧杯中，用导线连接）
⑦ Cu-- H2SO4---C(放在一个烧杯中，用导线连接)
板书：3、形成原电池的条件：
① 两种活动性不同的金属（或者一种金属和一种非金属）作电极
② 形成闭合回路：电极材料均插入电解质溶液中
两极通过导线连接
③ 氧化还原反应能自发进行
练习：写出②④原电池的电极反应方程式
小结：
负极（活泼性较强的金属）：金属→失去电子→阳离子
（氧化反应）
正极（较不活泼的金属或非金属）电解质溶液中阳离子→得到电子→单质（还原反应）
电子从负极流向正极
作业：固学案1-6
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实验1：锌片不断溶解而且有气泡产生，铜片没有；锌能和硫酸反应，铜不能。
实验2：同实验一。
实验3：锌片不断溶解但不冒气泡，铜片上有气泡冒出。
实验4：电流计的指针发生偏转；有电流通过。
思考
不是，如果是，则发生如下变化：
Cu--2e-===Cu2+
回答：可以观察到溶液变蓝色。
思考，讨论
倾听
观察：①电流指针没有发生偏转，不能形成原电池
②有偏转，形成原电池
③电流指针没有发生偏转，不能形成原电池
④有偏转，形成原电池
⑤⑥电流指针没有发生偏转，不能形成原电池
笔记
写出电极反应方程式
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7分钟
15分钟
10分钟
8分钟
5分钟
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