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高中化學必修二《原電池》教案（通用5篇）
作為一名教學工作者，編寫教案是必不可少的，教案是備課向課堂教學轉(zhuǎn)化的關節(jié)點。那么優(yōu)秀的教案是什么樣的呢？以下是小編精心整理的高中化學必修二《原電池》教案，歡迎大家分享。
高中化學必修二《原電池》教案 篇1
一、探究目標
體驗化學能與電能相互轉(zhuǎn)化的探究過程
二、探究重點
初步認識原電池概念、原理、組成及應用。
三、探究難點
通過對原電池實驗的研究，引導學生從電子轉(zhuǎn)移角度理解化學能向電能轉(zhuǎn)化的本質(zhì)，以及這種轉(zhuǎn)化的綜合利用價值。
四、教學過程
【引入】
電能是現(xiàn)代社會中應用最廣泛，使用最方便、污染最小的一種二次能源，又稱電力。例如，日常生活中使用的手提電腦、手機、相機、攝像機……這一切都依賴于電池的應用。那么，電池是怎樣把化學能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿哪兀课覀冞@節(jié)課來一起復習一下有關原電池的相關內(nèi)容。
【板書】4.1 原電池
一、原電池實驗探究
講：銅片、鋅片、硫酸都是同學們很熟悉的物質(zhì)，利用這三種物質(zhì)我們再現(xiàn)了1799年意大利物理學家----伏打留給我們的歷史閃光點！
【實驗探究】(銅鋅原電池)
實 驗 步 驟現(xiàn) 象
1、鋅片插入稀硫酸
2、銅片插入稀硫酸
3、鋅片和銅片上端連接在一起插入稀硫酸
【問題探究】
1、鋅片和銅片分別插入稀硫酸中有什么現(xiàn)象發(fā)生？
2、鋅片和銅片用導線連接后插入稀硫酸中，現(xiàn)象又怎樣？為什么？
3、鋅片的質(zhì)量有無變化？溶液中c (H+)如何變化？
4、鋅片和銅片上變化的反應式怎樣書寫？
5、電子流動的方向如何？
講：我們發(fā)現(xiàn)檢流計指針偏轉(zhuǎn)，說明產(chǎn)生了電流，這樣的裝置架起了化學能轉(zhuǎn)化為電能的橋梁，這就是生活中提供電能的所有電池的開山鼻祖----原電池。
【板書】（1）原電池概念：學能轉(zhuǎn)化為電能的裝置叫做原電池。
問：在原電池裝置中只能發(fā)生怎樣的化學變化？
學生： Zn+2H+=Zn2++H2↑
講：為什么會產(chǎn)生電流呢？
答：其實鋅和稀硫酸反應是氧化還原反應，有電子的轉(zhuǎn)移，但氧化劑和還原劑熱運動相遇發(fā)生有效碰撞電子轉(zhuǎn)移時，由于分子熱運動無一定的方向，因此電子轉(zhuǎn)移不會形成電流，而通常以熱能的形式表現(xiàn)出來，激烈的時候還伴隨有光、聲等其他的形式的能量。顯然從理論上講，一個能自發(fā)進行的氧化還原反應，若能設法使氧化與還原分開進行，讓電子的不規(guī)則轉(zhuǎn)移變成定向移動，便能形成電流。所以原電池的實質(zhì)就是將氧化還原的電子轉(zhuǎn)移變成電子的定向移動形成電流。
�。�2）實質(zhì)：將一定的氧化還原反應的電子轉(zhuǎn)移變成電子的定向移動。即將化學能轉(zhuǎn)化成電能的形式釋放。
問：那么這個過程是怎樣實現(xiàn)的呢？我們來看原電池原理的工作原理。
�。�3）原理：（負氧正還）
問：在鋅銅原電池中哪種物質(zhì)失電子？哪種物質(zhì)得到電子？
學生：活潑金屬鋅失電子，氫離子得到電子
問：導線上有電流產(chǎn)生，即有電子的定向移動，那么電子從鋅流向銅，還是銅流向鋅？
學生：鋅流向銅
講：當銅上有電子富集時，又是誰得到了電子？
學生：溶液中的氫離子
講：整個放電過程是：鋅上的電子通過導線流向用電器，從銅流回原電池，形成電流，同時氫離子在正極上得到電子放出氫氣，這就解釋了為什么銅片上產(chǎn)生了氣泡的原因。
講：我們知道電流的方向和電子運動的方向正好相反，所以電流的方向是從銅到鋅，在電學上我們知道電流是從正極流向負極的，所以，鋅銅原電池中，正負極分別是什么？
學生：負極（Zn） 正極（Cu）
實驗：我們用干電池驗證一下我們分析的正負極是否正確！
講：我們一般用離子反應方程式表示原電池正負極的工作原理，又叫電極方程式或電極反應。一般先寫負極，所以可表示為：
負極（Zn）：Zn－2e＝Zn2＋ （氧化）
正極（Cu）：2H＋＋2e＝H2↑（還原）
講：其中負極上發(fā)生的是氧化反應，正極上發(fā)生的是還原反應，即負氧正還。
注意：電極方程式要①注明正負極和電極材料 ②滿足所有守衡
總反應是：Zn+2H+=Zn2++H2↑
講：原來一個自發(fā)的氧化還原反應通過一定的裝置讓氧化劑和還原劑不規(guī)則的電子轉(zhuǎn)移變成電子的定向移動就形成了原電池。
轉(zhuǎn)折：可以看出一個完整的原電池包括正負兩個電極和電解質(zhì)溶液，及導線。那么銅鋅原電池中的正負極和硫酸電解質(zhì)能否換成其他的物質(zhì)呢？
學生：當然能，生活中有形形色色的電池。
過渡：也就是構(gòu)成原電池要具備怎樣的條件？
二、原電池的構(gòu)成條件
1、活潑性不同的兩電極
2、電解質(zhì)溶液
3、形成閉合回路（導線連接或直接接觸且電極插入電解質(zhì)溶液
4、自發(fā)的氧化還原反應(本質(zhì)條件)
思考：鋅銅原電池的正負極可換成哪些物質(zhì)？保證鋅銅原電池原理不變，正負極可換成哪些物質(zhì)？（ C、Fe、 Sn、 Pb、 Ag、 Pt、 Au等）
問：鋅銅原電池中硫酸能換成硫酸鈉嗎？
判斷是否構(gòu)成原電池，是的寫出原電池原理。
�。�1）鎂鋁/硫酸；鋁碳/氫氧化鈉；鋅碳/硝酸銀 ；鐵銅在硫酸中短路；鋅銅/水；鋅鐵/乙醇；硅碳/氫氧化鈉
�。�2）[鋅銅/硫酸（無導線）；碳碳/氫氧化鈉] 若一個碳棒產(chǎn)生氣體11.2升，另一個產(chǎn)生氣體5.6升，判斷原電池正負極并求鋅片溶解了多少克？設原硫酸的濃度是1l/L，體積為3L，求此時氫離子濃度。
�。�3）銀圈和鐵圈用細線連在一起懸在水中，滴入硫酸銅，問是否平衡？（銀圈下沉）
�。�4）Zn/ZnSO4//Cu/CuSO4鹽橋（充滿用飽和氯化鈉浸泡的瓊脂）
（5）鐵和銅一起用導線相連插入濃硝酸中
鎂和鋁一起用導線相連插入氫氧化鈉中
思考：如何根據(jù)氧化還原反應原理來設計原電池呢？
請將氧化還原反應 Zn + Cu2+ = Cu + Zn2+設計成電池：
此電池的優(yōu)點：能產(chǎn)生持續(xù)、穩(wěn)定的電流。
其中，用到了鹽橋
什么是鹽橋？
鹽橋中裝有飽和的Cl溶液和瓊脂制成的.膠凍，膠凍的作用是防止管中溶液流出。
鹽橋的作用是什么？
可使由它連接的兩溶液保持電中性，否則鋅鹽溶液會由于鋅溶解成為Zn2+而帶上正電，銅鹽溶液會由于銅的析出減少了Cu2+而帶上了負電。
鹽橋保障了電子通過外電路從鋅到銅的不斷轉(zhuǎn)移，使鋅的溶解和銅的析出過程得以繼續(xù)進行。
導線的作用是傳遞電子，溝通外電路。而鹽橋的作用則是溝通內(nèi)電路。
三、原電池的工作原理：
正極反應：得到電子 （還原反應）
負極反應：失去電子 （氧化反應）
總反應：正極反應+負極反應
想一想：如何書寫復雜反應的電極反應式？
較繁電極反應式=總反應式-簡單電極反應式
例：熔融鹽燃料電池具有高的放電效率，因而受到重視，可用Li2CO3和Na2CO3的熔融鹽混合物作電解質(zhì)，CO為負極燃氣，空氣與CO2的混合氣為正極助燃氣，已制得在6500C下工作的燃料電池，試完成有關的電極反應式：
負極反應式為：2CO+2CO32--4e-=4CO2
正極反應式為：2CO2+O2+4e-=2CO32-
電池總反應式：2CO+O2=2CO2
四、原電池中的幾個判斷
1.正極負極的判斷：
正極：活潑的一極 負極：不活潑的一極
思考：這方法一定正確嗎？
2.電流方向與電子流向的判斷
電流方向：正→負 電子流向：負→正
電解質(zhì)溶液中離子運動方向的判斷
陽離子:向正極區(qū)移動 陰離子:向負極區(qū)移動
高中化學必修二《原電池》教案 篇2
教學目標
知識技能：通過復習掌握原電池、電解、電鍍、金屬的腐蝕和防護原理。
能力培養(yǎng)：根據(jù)知識點的復習培養(yǎng)總結(jié)、歸納的能力，培養(yǎng)應用所學知識解決實際問題的能力。
科學思想：應用電化學的知識綜合、歸納，理論聯(lián)系實際。
科學方法：應用實驗研究問題的方法。
重點、難點 原電池與電解池的比較。
教學過程設計
教師活動
一、電化學知識點的復習
【設問】
電化學中有哪些知識點是重點要掌握的呢？
學生活動
回答：
原電池與電解池的不同點；原電池的工作原理以及電解池的工作原理；兩極反應的判斷和書寫；電化學的應用。
很好，我們可以將電化學的知識歸納在網(wǎng)絡圖中，哪一個同學能夠?qū)懗觯?/p>
【投影】知識點的歸納，網(wǎng)絡圖
學生打出投影：
1．常見的電池
【設問】
①構(gòu)成原電池的材料是什么呢？
②原電池的原理是什么呢？
�、鬯脑砼c電解池有什么不同？
�、艹Ｒ姷碾姵氐念愋停�
看錄像或投影：
回答：
�、僭姵厥怯山饘倥c金屬或非金屬，電解質(zhì)溶液構(gòu)成的。
�、谠姵厥怯苫瘜W能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。
�、鬯脑砼c電解池不同，因為電解池是由電能轉(zhuǎn)化為化學能的裝置。
④常見的電池有：干電池；蓄電池。
幾種電池示意圖：
【設問】
根據(jù)示意圖你能說明電池的種類嗎？
回答：
鋅錳電池（干電池）、鉛蓄電池、燃燒電池（氫氧燃燒電池、甲烷燃燒電池）等。
【設問】
�、匐姵氐膬蓸O各發(fā)生了什么反應？
�、陔姵卣⒇搩蓸O應該如何確定？
它的兩極與電解池的兩極有什么不同點？
③在可逆電池中，充電、放電過程是應用了原電池的原理還是電解池的原理？
回答：
①活潑的金屬為負極，發(fā)生氧化反應。
不活潑的金屬為正極，發(fā)生還原反應。
�、谠姵嘏c電解池的兩極不相同，表現(xiàn)在：原電池活潑金屬是負極，而電解池與電源負極相互聯(lián)結(jié)的就是負極（陰極）。
原電池兩極金屬的金屬活動性必須不同，而電解池兩極可以是惰性電極，也可以是金屬電極。
�、鄯烹姷倪^程是應用了原電池的原理，而充電過程應用了電解池的原理。
【講解】
電池可以分為可逆電池和不可逆電池，比如：干電池、燃燒電池等都是不可逆電池，它們在發(fā)生反應時有氣體或生成的物質(zhì)無法在相同的條件下返回，所以，稱為不可逆電池。
【設問1】
請舉例說明不可逆電池（展示學生解剖的干電池）？
干電池的兩極材料是什么？
電解質(zhì)溶液是什么？
兩極反應式如何書寫？
總反應如何書寫？
回答1：
如：鋅-錳電池
兩極材料是Zn、MnO2
電解質(zhì)溶液是：NH4Cl
負極：Zn-2e=Zn2+
總反應：Zn+2NH4=Zn2++2NH3↑+2H2↑
【評價】糾正學生的錯誤，寫出正確的反應。
【設問2】
還有什么實例呢？
兩極材料是什么呢？
電解質(zhì)溶液是什么呢？
回答2：
再如：鋅-銅電池，負極-Zn，正極-Cu。
負極：Zn-2e=Zn2+，電解質(zhì)溶液——稀硫酸。
正極：2H++2e=2H=H2
總反應：2H++Zn=H2↑+Zn2+
什么是可逆電池呢？（看前面的圖）
誰能寫出兩極反應式？
總反應式又如何書寫呢？
（教師指導學生書寫）
鉛蓄電池是可逆電池
兩極反應式：
負極：Pb-2e=Pb2+
總反應：
【練習】
書寫兩極反應式。
若有：
（1）銅、鋅、稀硫酸
�。�2）銅、鐵在潮濕的空氣中的腐蝕
�。�3）鋅、鐵放在食鹽水中
�。�4）氫、氧燃燒電池（電池的產(chǎn)物負極為H2O，正極則有大量的氫氧根生成）
（5）甲烷燃燒電池（電池負極甲烷燃燒失去電子，在堿性條件下
根據(jù)信息寫出（4）、（5）的電池總反應式。
板演：
�。�1）負極：Zn-2e=Zn2+
正極：2H++2e=2H=H2
（2）負極：2Fe-4e=2Fe2+
正極：O2+4e+2H2O=4OH-
�。�3）負極：2Zn-4e=2Zn2+
正極：O2+4e+2H2O=4OH-
�。�4）負極：2H2+4OH--4e=4H2O
正極：O2+4e+2H2O=4OH-
總反應：2H2+O2=2H2O
正極：2O2+8e+4H2O=8OH-
【設問】
誰能夠?qū)⑷紵姵匦〗Y(jié)一下呢？
回答：
在燃燒電池反應中確定哪一極發(fā)生的是什么反應的關鍵是：
負極發(fā)生氧化反應，化合價升高，失去電子；
總反應式為：兩極反應的加合；
書寫反應時，還應該注意得失電子數(shù)目應該守恒。
【評價】回答的很好。
燃燒電池反應中確定哪一極發(fā)生的是什么反應的關鍵是：
負極：化合價升高，失去電子，發(fā)生氧化反應；
正極：化合價降低，得到電子發(fā)生還原反應。
2．分析電解應用的主要方法和思路
【設問】
電解質(zhì)在通電前、通電后的關鍵點是什么呢？
在電解時離子的放電規(guī)律是什么呢？
電解的結(jié)果：溶液的濃度、酸堿性有無變化？
回答：
通電前：電解質(zhì)溶液的電離（它包括了電解質(zhì)的電離也包括了水的電離）。
通電后：離子才有定向的移動（陰離子移向陽極，陽離子移向陰極）。
放電規(guī)律：
陽極：
金屬陽極＞S2-＞I-＞Cl-＞OH-＞含氧酸根
陰極：
Ag+＞Cu2+＞Pb2+＞Fe2+＞Zn2+＞H+＞Mg2+
溶液的離子濃度可能發(fā)生變化如：電解氯化銅、鹽酸等離子濃度發(fā)生了變化。
因為溶液中的氫離子或氫氧根離子放電，所以酸堿性可能發(fā)生改變。
請同學們看下列的歸納表格。
3．原電池、電解池、電鍍池的判斷規(guī)律
�。�1）若無外接電源，可能是原電池，依據(jù)原電池的形成條件判斷，主要有“三看”。
【設問】看什么呢？
回答：
看電極；看溶液；看回路。
【投影】
先看電極：兩極為導體且活潑性不同，有一個先發(fā)生化學反應。
再看溶液：兩極插入電解質(zhì)溶液中。
【設問】
這樣就可以形成電池了嗎？
回答：
不能。
對，還應該看回路：形成閉合回路或者兩極板相接觸。
【設問】
若有外接電源，兩極插入電解質(zhì)溶液，并有回路，可能是什么池？
回答：
是電解池。
【評價】不完全正確。（糾正后看投影）
（2）若有外接電源，兩極插入電解質(zhì)溶液，可能是電解池或者是電鍍池。
【設問】為什么呢？
回答：
當陽極金屬與電解質(zhì)溶液中的陽離子相同時，則為電鍍池，其余的情況是電解池。
【評價】很好，根據(jù)電解液、根據(jù)陽極的電極材料，確定電解或電鍍。
二、電化學的應用
1．原電池原理的應用
【設問】
請同學們根據(jù)已經(jīng)復習的知識回答原電池原理的應用及依據(jù)？
回答：
應用到實際中有：
�。�1）由電極反應現(xiàn)象確定原電池的正極和負極，用來判斷電極金屬活動性強弱。
（2）分析判斷金屬腐蝕的快慢程度。
（3）由電池反應分析判斷新的化學能源的變化，判斷放電、充電。
【投影】
【評價】學生總結(jié)的很好，看以下歸納。
根據(jù)學生的回答小結(jié)：
原電池原理的三個應用和依據(jù)：
�。�1）電極反應現(xiàn)象判斷正極和負極，以確定金屬的活動性。其依據(jù)是：原電池的正極上現(xiàn)象是：有氣體產(chǎn)生，電極質(zhì)量不變或增加；負極上的現(xiàn)象是：電極不斷溶解，質(zhì)量減少。
（2）分析判斷金屬腐蝕的速率，分析判斷的依據(jù)，對某一個指定金屬其腐蝕快慢順序是：
作電解池的陽極＞作原電池的負極＞非電池中的該金屬＞作原電池的正極＞作電解池的陰極。
判斷依據(jù)：
（1）根據(jù)反應現(xiàn)象原電池中溶解的一方為負極，金屬活動性強。
（2）根據(jù)反應的速度判斷強弱。
（3）根據(jù)反應的'條件判斷強弱。
�。�3）由電池反應分析判斷新的化學能源的變化，分析的思路是先分析電池反應有關物質(zhì)化合價的變化，確定原電池的正極和負極，然后根據(jù)兩極的變化分析其它指定物質(zhì)的變化。
【練習】
1．下列五個燒杯中均有天然水
鐵被腐蝕由快到慢的順序是：______。
回答：
從圖和復習歸納的方法可以分析，有外接電源時鐵放在電源的正極，鐵被腐蝕的最快；若放在負極腐蝕的最慢；原電池中，兩極的金屬活動性差別越大，反應越快，但若有活動性強于鐵的金屬存在則鐵不被腐蝕（保護了鐵），所以此題的答案是：
�。�4）、（2）、（1）、（3）、（5）。
2．電解規(guī)律的應用
【設問】
電解規(guī)律的應用有什么內(nèi)容？
回答：
主要應用是：依據(jù)電解的基本原理分析判斷電解質(zhì)溶液。
【設問】
如何恢復電解液的濃度呢？（舉例說明）
回答：
電解液應先看pH的變化，再看電極產(chǎn)物。欲使電解液恢復一般是：
電解出什么物質(zhì)就應該加入什么，如：電解飽和食鹽水在溶液中減少的是氯氣和氫氣，所以應該加入的是氯化氫。
【設問】
如果電解硫酸銅時，要恢復原來的濃度應該加入什么呢？
回答：
因為電解硫酸銅時，生成的是銅和氧氣，所以應該向溶液中加入氧化銅。
【設問】
電解在應用中還應該注意什么呢？
回答：
在分析應用問題中還應該注意：
一要：不僅考慮陰極、陽極放電的先后順序，還應該注意電極材料（特別是陽極）的影響；二要：熟悉用惰性電極電解各類電解質(zhì)溶液的規(guī)律。
【練習】
用石墨電極電解1mol/L的下列溶液，溶液的pH不變的是______。
�。�1）HCl （2）NaOH
（3）Na2SO4 （4）NaCl
回答：
鹽酸溶液電解產(chǎn)生氯氣和氫氣，溶液的pH升高。
氫氧化鈉溶液電解產(chǎn)生氫氣和氧氣，溶液的pH升高。
硫酸鈉溶液電解產(chǎn)生氫氣和氧氣，溶液的pH不變。
氯化鈉溶液電解產(chǎn)生氫氧化鈉、氫氣和氯氣，溶液的pH升高。
所以（1）、（2）、（4）溶液的pH都增大。
答案：pH不變的是（3）。
以上的四種溶液電解后，如何使其濃度恢復到原來的濃度呢？
回答：
在（1）中應該加入氯化氫。
在（2）中應該加入一定量的水。
在（3）中應該加入一定量的水。
在（4）中應該加入一定量的氯化氫。
3．綜合利用——實用電池與可逆電池
常見的電池應用是：
①干電池（Zn-Mn電池）
日常生活和照明。
�、阢U蓄電池
應用于國防、科技、交通、化學電源等。
�、垆囯姵�
密度小，壽命長應用于電腦、手表、心臟起搏器、火箭、導彈的電源。
�、苋紵姵�
污染小、能量轉(zhuǎn)化高，應用于高科技研究。
�、萜渌姵�
鋁電池：能量高、不污染環(huán)境應用于照明、野營作業(yè)。
回答：
應用在手電、心臟起搏器、海洋照明、航標電源。
今后我們還可以根據(jù)原理設計出更多更好的實用電池。
三、典型習題分析
【投影】
例題1如圖2-17，E為沾有Na2SO4溶液的濾紙，并加入幾滴酚酞。A，B分別為Pt片，壓在濾紙兩端，R、S為電池的電極。M、N是用多微孔的Ni的電極材料，它在堿溶液中可以視為惰性電極。G為電流計，K為開關。C、D和電解池中都充滿濃KOH溶液。若在濾紙中央點上一滴紫色的KMnO4溶液，K打開，接通電源一段時間后，C、D中有氣體產(chǎn)生。
�。�1）外電源的正、負極分別是R為____，S為_____。
�。�2）A附近溶液的現(xiàn)象是_______，B附近發(fā)生的電極反應式為_____。
�。�3）濾紙上的紫色點向哪方移動____。
�。�4）當C、D里的氣體產(chǎn)生到一定量時，切斷外電源并接通開關K，經(jīng)過一段時間，C、D中氣體逐漸減少，主要因為____，有關的反應式為_____。
根據(jù)圖分析回答：
�。�1）C、D產(chǎn)生氣體的體積是不相同的，由此可以判斷C端的氣體是氫氣，D端產(chǎn)生的氣體是氧氣，所以確定R為負極而S端是正極。
（2）A附近的變化是變?yōu)榧t色，因為D端放氧氣，N端為陽極，而A端為陰極，吸引陽離子，陽離子放電2H+-2e=H2。因為，電解破壞了水的電離平衡，所以，此處OH-濃度增大，溶液顯紅色。而在B端發(fā)生OH-放電，其反應為：4OH--4e=2H2O+O2。
�。�4）氫氣和氧氣在堿的環(huán)境下發(fā)生的是電池反應，（類似燃燒電池），消耗了氫氣和氧氣。
�。�-）2H2+4OH--4e=4H2O
（+）O2+2H2O+4e=4OH-
【評價】此題是一道比較綜合的題，它考察了電化學知識的大部分內(nèi)容。
此題的突破點是，示意圖中的兩種氣體的體積，由此確定電源的正、負極，使題中所有問題迎刃而解。這位同學分析得非常好，我們應該認真的讀題，抓住題中的突破口。
【投影】
例題2 用石墨電極電解100mLH2SO4和CuSO4混合溶液，通電一段時間后，兩極各出現(xiàn)氣體2.24L（標準狀況），求原來溶液中CuSO4的濃度。
請同學們分析后給出答案。
回答：
陽極產(chǎn)生的氧氣為2.24L，陰極產(chǎn)生的氫氣為2.24L。
由CuSO4電解時放出的氧氣為0.05mol，計算是：
2Cu2+～O2
2/y=1/0.05 y=0.1mol
c（Cu2+）=0.1/0.1=（mol/L）
【評價】
此題的突破口是根據(jù)題意分析出兩極各產(chǎn)生的氣體為2.24L；根據(jù)得失電子守恒。
同學們的分析是非常正確的。
【投影】
例題3 人工生成鋁表面的氧化鋁保護膜的方法是將表面光潔的鋁制品作為陽極放入盛18％H2SO4溶液的電解槽。通電一定時間，設陽極氧氣全部與鋁反應。
思考后回答：
通過的電量為1A×3600s=3600C（庫侖）。由3600C/96500C/mol等于0.037mol的電子。
今有表面積約1.0dm2的鋁制品，放入電解槽，通入1A的電流1h（小時），已知氧化鋁膜的密度為2.67g/cm3，則生成均勻的氧化膜的厚度是多少？
請同學們分析：
在從2molAl與1.5mol氧氣反應產(chǎn)生氧化鋁可知，得失電子為6mol。根據(jù)此反應計算出氧化鋁的物質(zhì)的量，再根據(jù)氧化鋁的密度和表面求出氧化膜的厚度。
此題的答案是：24μm（微米）。
【評價】
同學們分析的比較清楚，在作此題時應該抓住時間、表面積、電量、物質(zhì)的量的相互關系，應用數(shù)學方法得到正確的答案。
請同學們通過練習鞏固復習的知識，提高解題的能力，以適合生活、生產(chǎn)、科技的需要。
精選題
一、選擇題
1．銀鋅電池廣泛應用各種電子儀器的電源，它的充電和放電過程可以表示為：
反應的物質(zhì)是 [ ]
A．Ag
B．Zn（OH）2
C．Ag2O
D．Zn
2．應用惰性電極插入500mLAgNO3溶液中，通電電解，當電解溶液的pH從6變?yōu)?時（設陰極沒有H2析出，電解前后的溶液體積不變），電極上析出銀的質(zhì)量是 [ ]
A．27mg
B．54mg
C．108mg
D．216mg
二、非選擇題
離子組成符合下列情況的電解質(zhì)，進行電解（各離子只能使用一次）。
�。�1）以碳棒為電極進行電解，電解質(zhì)的含量減少，水量保持不變，兩極都有氣體生成，氣體體積相同，則該電解質(zhì)的化學式為____，電解的電極反應____，電解的總方程式是____。
�。�2）以鉑絲為電極進行電解，水量減少，電解質(zhì)的含量保持不變，兩極都有氣體生成，氣體體積為2∶1，則該電解質(zhì)的化學式為____，電極反應式為____。
�。�3）惰性電解，電解質(zhì)的含量減少，水的含量也減少，pH下降，則電解質(zhì)的化學式為____，電解總的方程式____。
4．正在研究應用鋅頂替鉛的電池，它可以減少環(huán)境污染容量又很大，其電池反應為2Zn+O2=ZnO，其原料為鋅和電解質(zhì)溶液、空氣。請寫出：
�。�1）電極反應____，____。
�。�2）估計該電解質(zhì)溶液應該用____（強的酸或強的堿）。
5．定溫下，將一定量飽和Na2SO4溶液用鉑電極通電電解。當陽極逸出amol氣體時，同時從溶液中析出mgNa2SO410H2O晶體，則原來飽和Na2SO4溶液的質(zhì)量分數(shù)是____。
6．某學生試圖用電解法根據(jù)電極上析出物質(zhì)的質(zhì)量來驗證阿伏加德羅常數(shù)值，其實驗方案的要點為：
�、儆弥绷麟婋娊饴然~溶液，所用儀器如圖2-18。
�、谠陔娏鲝姸葹镮A，通電時間為ts后，精確測得某電極上析出的銅的質(zhì)量為mg。試回答：
（1）連接這些儀器的正確順序為（用圖中標注儀器接線柱的英文字母表示。下同）E接____，C接____，接F____。
實驗電路中的電流方向為____→____→____→C→____→____。
�。�2）寫出B電極上發(fā)生反應的離子方程式______。
G試管中淀粉KI溶液變化的現(xiàn)象為______，相應的離子方程式為______。
�。�3）為精確測定電極上析出銅的質(zhì)量，所必需的實驗步驟的先后順序是______。
�、俜Q量電解前電極質(zhì)量
②刮下電解后電極上的銅并洗凈
�、塾谜麴s水清洗電解后電極
�、艿蜏睾娓呻姌O后稱量
�、莸蜏睾娓晒蜗碌你~后稱量
⑥再次低溫烘干后稱量至恒重
�。�4）已知電子電量為1.6×10-19C，試列出阿伏加德羅常數(shù)的計算表達式：N=______。
答 案
一、選擇題
1．D 2．B
二、非選擇題
3．（1）HCl 陽極：2Cl-—2e→Cl2↑陰極：2H++2e→H2↑
總反應式：2HCl H2↑+Cl2↑
（2）KOH 陽極：4OH--4e→2H2O+O2↑陰極：4H++4e→2H2↑
（3）CuSO4總反應式：2CuSO4+2H2O 2Cu+2H2SO4+O2↑
4．（1）負極：Zn—2e→Zn2+正極：O2+4e+2H2O→4OH-
�。�2）強堿
6．（1）D、A、B F→B→A→C→D→E
�。�2）2Cl-—2e=Cl2，變藍色，2I-+Cl2=I2+2Cl-
�。�3）①③④⑥
高中化學必修二《原電池》教案 篇3
【考綱要求】
1.了解原電池的工作原理，能寫出電極反應和電池反應方程式；
2．了解常見化學電源的種類及其工作原理。 常見的考查形式：①原電池的工作原理及電極反應式的書寫(近幾年考查的重點，預計今后幾年還會加強此方面的考查)；②設計原電池，并繪制裝置圖。
【梳理與整合】
一、原電池的工作原理
A、導學誘思
下列裝置可以形成原電池的是____，并寫出形成原電池的電極材料及電極反應式：正極：____________________；負極：______________________。
B、教材回歸
1．概念
原電池是將______轉(zhuǎn)變?yōu)開___的裝置。
2．工作原理
如圖以銅鋅原電池為例：
(1)在ZnSO4溶液中，鋅片逐漸____，即Zn被____，鋅原子____電子，形成________進入溶液，從鋅片上釋放出電子，經(jīng)過導線流向____；溶液中的________從銅片上得電子，還原成為____并沉積在銅片上。
(2)電子流向：從____極流向____極。
(3)電流方向：從____極(____)流向____極(____)。
3．電極材料及反應式
電極名稱 負極 正極
電極材料
電極反應
反應類型 ____反應 ____反應
電池反應式
4.原電池的.構(gòu)成條件
原電池的形成需要滿足以下三個條件：
(1)有電解質(zhì)溶液或熔融電解質(zhì)
(2)一般是活潑性不同的兩電極
(3)形成閉合回路①兩電極插入電解質(zhì)溶液②兩極直接或間接接觸③有能自發(fā)進行的氧化還原反應發(fā)生一般是活潑 性強的金屬與電解質(zhì)溶液反應
原電池裝置的作用就是把一個完整的氧化還原反應分開——在負極只發(fā)生氧化反應，正極只發(fā)生還原反應。這樣負極失去的電子就只能通過導線轉(zhuǎn)移到正極上，從而產(chǎn)生電流。
二、化學電源
A、導學誘思
銅鋅原電池中，負極發(fā)生氧化反應，電極失電子質(zhì)量減小，是否所有的化學電源中負極電極材料均減�。�
答：________________________________。
B、教材回歸
1．一次電池
(1)鋅錳干電池
堿性鋅錳干電池比普通鋅錳干電池性能優(yōu)越，比能量大，儲存時間長，能提供較大電流并連續(xù)放電。其中負極是____，正極是______，電解質(zhì)是KOH，其電池反應方程式為Zn＋2MnO2＋2H2O===2MnOOH＋Zn(OH)2。
(氫氧化氧錳)
(2)銀鋅紐扣電池
銀鋅紐扣電池的電極分別為Ag2O和Zn，電解質(zhì)溶液為KOH溶液，發(fā)生氧化還原反應后生成Ag和Zn(OH)2。其中____為負極，______為正極，電池反應方程式為Zn＋Ag2O＋H2O===Zn(OH)2＋2Ag。
2．二次電池
鉛蓄電池是常見的二次電池，是由兩組平行排列的柵狀鉛合金極板作為主架，正極板上覆蓋______，負極板上覆蓋____，電解質(zhì)是硫酸。其放電反應是______反應，充電反應則是放電反應的逆反應。放電時，負極反應為__________________________________________，正極反應為__________________________________________________，因此其充放電反應可表示為____________________________________________________________________。
3．燃料電池
(1)燃料電池的工作原理
利用燃料和氧化劑之間發(fā)生的____________，將化學能直接轉(zhuǎn)化為電能的化學電池。它工作時不斷從外界輸入反應物，同時將電極反應產(chǎn)物排出電池。因此，燃料電池能連續(xù)不斷地提供電能。
(2)氫氧燃料電池
氫氧燃料電池是常見的燃料電池，它以____為燃料，____為氧化劑。除具有能量轉(zhuǎn)化率高、可持續(xù)使用的優(yōu)點外，還由于其燃燒產(chǎn)物為水，因此不會污染環(huán)境，其電池反應為H2＋12O2===H2O。在酸性電解質(zhì)中電極反應式為：負極：______________，正極：____________________。
C、理解與深化
高中化學必修二《原電池》教案 篇4
一、 學習目標
1、 掌握原電池實質(zhì)，原電池裝置的特點，形成條件，工作原理
2、 了解干電池、鉛蓄電池、鋰電池、燃料電池
3、 了解金屬的電化學腐蝕
二、 知識重點、難點
原電池原理、裝置特點、形成條件、金屬的電化學腐蝕
三、教學過程
引入： 你知道哪些可利用的能源？電池做為能源的`一種，你知道
是怎么回事嗎？它利用了哪些原理？你知道金屬是如何生
銹的嗎？
新授： 原電池原理及其應用
實驗：4-15：①將鋅片插入稀硫酸中報告實驗現(xiàn)象。
�、趯€~片插入稀硫酸中報告實驗現(xiàn)象。
③將與鐵鋅銅片相互接觸或用導線連接起來插入稀硫酸中報
告實驗現(xiàn)象。
④在③中把鋅片和銅片之間連上電流計，觀察其指針的變化。
結(jié)論：①鋅片能和稀硫酸迅速反應放出H2
�、阢~片不能和稀硫酸反應
�、坫~片上有氣體生成
�、茈娏饔嫷闹羔槹l(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明在兩金屬片間有電流產(chǎn)生
結(jié)論：什么是原電池？（結(jié)論方式給出）它的形成條件是什么？
原電池定義:把化學能轉(zhuǎn)化為電能的裝置叫做原電池.
形成條件: ①兩個電極
�、陔娊赓|(zhì)溶液
�、坌纬砷]合電路
討論：1、Zn|H2SO4|Cu形成裝置后有電流產(chǎn)生，鋅片上發(fā)生了什么
反應？銅片上發(fā)生了什么反應？（可以取鋅片周圍的溶液
用NaOH溶液鑒別；取銅片上生成的氣體檢驗。）
結(jié)論：在鋅片周圍有鋅離子生成；銅片上生成的是H2
討論：可能造成此現(xiàn)象的原因？倆金屬片上的反應式的書寫。
結(jié)論：在Zn上:Zn – 2e- = Zn2+
在Cu上:2H++2e-= H2
Zn失去電子流出電子通過導線--Cu--電解質(zhì)中的離子獲得電子
我們把： 流出電子的一電極叫負極；
電子流入的一極叫做正極
兩極反應的本質(zhì)：還是氧化還原反應，只是分別在兩極進行了。
負極失電子 被氧化 ,發(fā)生氧化反應
正極得電子 被還原 發(fā)生還原反應
實驗：分別用兩個銅片和兩個鋅片做上述實驗④。
結(jié)論：兩種情況下電流計不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明線路中無電流生成，銅
片上無氣體生成。即兩電極必須是活潑性不同的金屬與金屬
或金屬與非金屬（能導電）
高中化學必修二《原電池》教案 篇5
【教學目標】
1.掌握原電池的構(gòu)成條件，理解原電池的原理，能正確判斷原電池的正負極，正確書寫電極反應式、電池反應式，能根據(jù)氧化還原原理設計簡單的原電池。
2.通過實驗探究，體驗科學探究的方法，學會分析和設計典型的.原電池，提高實驗設計、搜索信息、分析現(xiàn)象、發(fā)現(xiàn)本質(zhì)和總結(jié)規(guī)律的。
3.在自主探究、合作交流中感受學習快樂和喜悅，增強學習的反思和自我評價能力，激發(fā)科學探索，培養(yǎng)科學態(tài)度和創(chuàng)新精神，強化環(huán)境保護意識以及事物間普遍聯(lián)系、辨證統(tǒng)一的哲學觀念。
【教學重點】
原電池的構(gòu)成條件
【教學難點】
原電池原理的理解;電極反應式的書寫
【教學手段】多媒體教學，學生實驗與演示實驗相結(jié)合
【教學方法】實驗探究教學法
【課前準備】將學生分成幾個實驗小組，準備原電池實驗儀器及用品。實驗用品有:金屬絲、電流表、金屬片、水果。先將各組水果處理:A組:未成熟的橘子(瓣膜較厚)，B組:成熟的橘子(將瓣膜、液泡攪碎)，C組:準備兩種相同金屬片，D組:準備兩種不同金屬片。
【教學過程】
[師]:課前我們先作個有趣的實驗。請大家根據(jù)實驗臺上的儀器和藥品組裝:將金屬片用導線連接后插入水果中，將電流表串聯(lián)入線路中，觀察會有什么現(xiàn)象發(fā)生?
(巡視各組實驗情況)。
[師]:請大家總結(jié):有什么現(xiàn)象發(fā)生?
[生]:總結(jié):出現(xiàn)兩種結(jié)果:
①電流表指針偏轉(zhuǎn) ②電流表指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)
[師]:電流表指針偏轉(zhuǎn)說明什么?為什么會發(fā)生偏轉(zhuǎn)?
[生]:說明有電流產(chǎn)生。
[師]:這個裝置就叫做原電池。這節(jié)課我們共同研究原電池。請大家列舉日常使用的原電池都有哪些?
[展示干電池]:我們?nèi)粘Ｊ褂玫碾姵赜邢旅鎺追N，大家請看:
[播放幻燈片]:
化學電池按工作性質(zhì)可分為:一次電池(原電池);二次電池(可充電電池)鉛酸蓄電池。其中:一次電池可分為:糊式鋅錳電池、紙板鋅錳電池、堿性鋅錳電池、扣式鋅銀電池、扣式鋰錳電池、扣式鋅錳電池、鋅空氣電池、一次鋰錳電池等。二次電池可分為:鎘鎳電池、氫鎳電池、鋰離子電池、二次堿性鋅錳電池等。鉛酸蓄電池可分為:開口式鉛酸蓄電池、全密閉鉛酸蓄電池。
原電池的構(gòu)成:任何一種電池由四個基本部件組成，四個主要部件是:兩個不同材料的電極、電解質(zhì)、隔膜和外殼。
【評注】提出問題，從身邊走近化學，喚起學生學習興趣。
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