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化学能与电能教案

化学能与电能教案
化学能与电能教案

第二节化学能与电能

教学目标

知识目标:

1、了解燃煤发电的流程及关键步骤

2、掌握锌铜原电池的基础知识

3、记住化学电池的本质

4、了解常见电源

能力目标:

分析解决问题的能力

情感、态度和价值观目标:

培养化学兴趣及严谨的化学治学态度

教学重点难点

重点:锌铜原电池的基础知识

难点:锌铜原电池的基础知识

学情分析

我们的学生没有平行分班,有实验班,学生已有的知识和实验水平有较大差距。学生对于原电池的了解限于普通原电池的外表结构,因此在教学中应该结合课本实例反复深入的讲解和练习。

教学方法

引出课题→对比实验→得出结论→练习巩固→联系生活

教学准备

图片彩色粉笔

课时安排

1课时

课程类型

新授型

教学过程

[导课] 在日常生活中我们会使用各种各样的用电器,而使用电器则需要电能。电能是现代社会中应用最广泛、使用最方便、污染最小的一种二次能源,又称电力。

在化学反应中,物质中化学能的变化通常表现为能量的变化,即化学能转变为热能。那么,物质中的化学能在什么条件下能转化为电能呢?又是如何转化的呢?

下面先来介绍一下一次能源和二次能源。

[副板书] 一次能源:直接从自然界取得的能源称为一次能源,如流水、风力、原煤、石油、天然气、天然铀矿等。

二次能源:一次能源经过加工、转换得到能源称为二次能源,如电力、蒸汽等。

[问] 在你的生活和学习中,或你了解的范围内,有哪些需要使用电池的产品或器具?

请同学们跟我一起看这些图片

(南孚电池-干电池、汽车蓄电池、液氢燃料电池汽车、太阳能电池、电动车中的锂电池)

[板书] 一、化学能转化为电能 1.火力发电的原理及过程

[指导阅读] 看课本的第40页的图2-7的2001年我国发电总量构成图

[讲解] 从图中可以知道,在我国的发电总量中,相对水力和其他能源提供的发电量,火力发电的发电量仍居于首位。

[指导阅读] 看课本的图2-8火电站工作原理示意图

[讲解] 从图可以看出,燃煤发电是从煤中的化学能开始的一系列能量转换过程。

火力发电是通过化石燃料的燃烧,使化学能转变为热能,加热水使之汽化为蒸汽以推动蒸汽轮机,然后带动发电机发电。

[板书] 电能机械能热能化学能发电机蒸汽燃烧

??→???→???→?

[过渡] 其中,燃烧(氧化还原反应)是使化学能转换为电能的关键。要想使

氧化还原反应所释放的能量直接转变为电能,就需要一种装置,使氧化反应和还原反应在两个不同的区域进行,并使其间的电子转移,在一定条件下,形成电流。为了使用方便。需要把产生的电能以化学能的方式储存起来。化学电池就是这样一种装置。

我们一起来看一下以下对比实验

实验一:分别将锌片和铜片插入到稀硫酸中,观察现象

实验二:把锌片和铜片用导线连接(导线中间插入一个电流计),平行插入盛有稀

硫酸的烧杯中,观察现象

[问]实验一和实验二的现象分别是什么? [评价]这位同学回答的很好。

[板书]实验一 现象:锌片上有气泡产生;铜片上没有气泡

实验二 现象:锌片不断溶解,没有气泡产生;铜片上有气泡产生;

电流表的指针发生偏转

[问] 为什么实验一和实验二中产生的气泡的位置不同?现在我们一起来研究下。

[问] 首先我们看一下第一个实验,锌片和铜片同时插入稀硫酸溶液中,大家根据所学知识解释下为什么会出现上述实验现象?

[过渡] 再来看一下第二个实验,与上一个实验不同的是,锌片与铜片之间通过导线连在了一起,而实验现象却与前一个不同。这是为什么呢?

[讲解] 内电路中电子由负极流向正极,假设左侧金属为电子留出的方向,那么它就是负极。

[问] 电子流出去也就是失去了电子,失电子表现的是什么性质?

[问] 锌与铜哪个活泼?(根据金属活动性顺序表我们可以清楚的知道) [板书] 活泼性:Zn>Cu

[问] 锌失去电子发生的什么反应? [小结] 锌片(负极):Zn + 2e - = Zn 2+ (氧化反应)

[讲解] 电子经过导线流向铜片,铜片得到电子带了负电荷,会吸引溶液中的氢离子,从而放出氢气,氢离子得到电子发生的是什么反应?

[板书] 铜片(正极):2H + + 2e - = H 2 ↑(还原反应) 总离子反应式:Zn + 2H + = H 2 ↑+ Zn 2+

[小结] 溶液中的硫酸根离子会偏向负极,与生成的锌离子生成硫酸锌,整个过程呈现出的是一个闭合的回路。通过以上的讲解,我们清楚了两个实验现象不同的本质原因,第一种是我们常见的就不用多说了,而第二种正是我们今天所学的新内容:primary battery。

[问] 原电池既然是一种装置,根据我们刚刚学习的过程,大家试着总结一下构成原电池的条件有哪些。

若学生思考不到,可以通过提示的方法让学生总结出该条件。

[板书] 构成条件:1.有自发的氧化还原反应;2.闭合回路;3.电解质溶液;

4.不同金属(或一种金属一种非金属)作电极。

[过渡] 一种事物的产生必然有其用途,原电池也不例外,让我们走进生活,看看生活中有哪些化学电池。

[板书]发展中的化学电源

[讲解]人们总说化学是一门与生活密切相关的科学,在人类生活中,化学可说无处不在,今天我们学习的化学电源就是我们生活中无处不在的,密切相关的。

[问]大家看看我手中的图片是什么?(展示干电池图片)

[讲解]对的他就是锌锰电池,也就是大家说的干电池。它是由碳棒、MnO

2

糊、

NH

4

Cl电解质、锌筒构造而成的。

[问]在使用干电池的过程中,同学们发现电池外观有什么变化?

[讲解]干电池外壳会变薄,电池会鼓,最后内部电解质会露出,而且不能充电,大家不禁会问一句为什么。接下来我们学习干电池的反应原理,同学就会明白其中的奥秘。

[板书]干电池:负极:Zn - 2e-→ Zn2+

正极:2NH

4+ + 2e- → 2NH

3

↑+ H

2

总反应:Zn + 2NH

4+ → Zn2+ + 2NH

3

↑+ H

2

[讲解]不难发现,负极锌反应生成锌离子,锌不断减少,外壳变薄,正极铵根离子发生反应,生成氨气、氢气,电池内部有气体生成,所以电池用久后会鼓,看总反应方程式,是不可逆反应,所以是一次性电池。豁然开朗。

[板书]特点:一次性电池

[讲解]电池鼓破后,电解质外漏,会腐蚀电器,人类将干电池外壳套上防腐金属或塑料筒。为了延长其寿命,又将电解质NH

4

Cl换成KOH,,并且在结构上做了改进,改进成现在用大家常用的碱性锌锰电池。(展示南孚图片)南孚,玩具车用完,遥控器还可以用,很好,很耐用。

[过度]随着人类科技的发展,化学电源也不断进步,人们发现锌锰电池没电之后就扔掉了,浪费,不环保,充电电池就诞生了。

[问]最早使用的充电电池是什么?(铅蓄电池)大家看一下铅蓄电池的构造。

[讲解]铅蓄电池是由二氧化铅板、铅板、硫酸构成。它是怎样充放电的呢?接下来学习铅蓄电池的反应原理。

[板书]充电电池:

(+) PbO 2 + Pb + H 2SO 4 2PbSO 4 + 2H 2O (-)

[讲解]一目了然,放电时正极PbO 2发生反应,正四价铅离子得到两个电子生成正二价铅离子,负极Pb 发生反应,铅失两个电子生成正二价铅离子。充电时,反应方程式发生逆反应。

[小结]充电电池真正体现了化学能转变为电能,电能转变为化学能的循环。铅蓄电池经济、方便、好用,就被大力推广,现在路上跑的汽车大多数都是使用铅蓄电池。

[问]我们大家使用的笔记本电脑,mp3都是铅蓄电池吗?(不是) [指导阅读] 阅读43页倒数第二段

[讲解] 由于人们对耗电量高,便携式电器需求越来越大等原因,人们发现了镍镉电池,大家都知道镉是致癌物,会污染环境,镍氢电池的面世初步解决了这个问题。后来人们又发明了锂离子电池,锂是最轻的金属,活动性极强,是制造电池的理想物质。

[过渡] 下面我们介绍一下燃料电池。请同学们看下课本,了解下这部分内容。 [问] 燃料的燃烧时什么反应? [讲解] 剧烈的氧化反应。

[问] 燃料电池是在什么思想下研发出来的呢? [讲解] 燃料燃烧释放的能量转化为电能 [板书] 燃料燃烧→电能

[问] 通过看课本燃料电池有什么优点? [板书] 优点:1.高效;2.无污染,环境友好 [问] 与其它电池有什么区别?

[讲解] 反应物不是储存在电池内部,而是由外部设备提供燃料和氧化剂。 课后小结

通过本节课的学习我们知道了化学能是如何转化为电能,学习了原电池的主要内容,这部分是本节的重点,必须熟练掌握,此外我们了解了生活中常见的化学电池,此部分内容作为了解。 布置作业 课后习题全部做完 板书设计

第二节 化学能与电能 一、化学能转化为电能 1.火力发电原理及过程

电能机械能热能化学能发电机蒸汽燃烧??→???→???→?

2.对比实验

实验一现象:锌片上有气泡产生;铜片上没有气泡

实验二现象:锌片不断溶解,没有气泡产生;铜片上有气泡产生;电流表的指针发生偏转

活泼性:Zn>Cu

锌片(负极):Zn + 2e- = Zn2+ (氧化反应)

铜片(正极):2H+ + 2e- = H2 (还原反应)

总离子反应式:Zn + 2H+ = H2 + Zn2+

构成条件:1.有自发的氧化还原反应;

2.闭合回路;

3.电解质溶液;

4.不同金属(或一种金属一种非金属)作电极。

二、发展中的化学电源

1.干电池:负极:Zn - 2e-→ Zn2+

正极:2NH

4+ + 2e- → 2NH

3

↑+ H

2

总反应:Zn + 2NH

4+ → Zn2+ + 2NH

3

↑+ H

2

特点:一次性电池

2.充电电池:(+) PbO

2 + Pb + H

2

SO

4

2PbSO

4

+ 2H

2

O (-)

3.燃料电池:燃料燃烧→电能

优点:1.高效;2.无污染,环境友好

教学反思

1.讲解知识的同时需要想好怎样才能化难为简,易于大多数人接受。

2.板书设计需要讲求技巧。

3.口头语需要改正。

4.抓住重难点,争取在课上能够有时间找些对应习题让学生做一做,这样可以巩固所学知识。

化学能与电能(第一课时)教学设计

学习必备欢迎下载 第二节化学能与电能(第一课时)教学设计 一、探究目标 (一)知识技能 1、理解化学能与电能之间转化的实质。 2、掌握化学能是能量的一种形式,它同样可以转化为其他 形式的能量。 (二)过程与方法通过反应物之间电子的转移的探究,理解原电池的形成是氧化还原反应的本质的拓展和运用。 (三)情感价值观感悟研制新型电池的重要性以及化学电源可能会引起的环境问题,形成较为客观、正确的能源观, 提高开发高能清洁燃料的意识。 二、探究重点 初步认识原电池概念、原理、组成及应用。 三、探究难点通过对原电池实验的研究,引导学生从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质, 以及这种转化 的综合利用价值。 四、探究过程 【实验探究引入课题】 1、锌片和铜片分别插入稀硫酸中有什么现象发生? 2、锌片和铜片用导线连接后插入稀硫酸中,现象又怎样?为什么? 3、锌片的质量有无变化?溶液中c (H+)如何变 化?

4、锌片和铜片上变化的反应式怎样书写? 5、电子流动的方向如何? 【引入】 电能是现代社会中应用最广泛,使用最方便、污染最小的一种二次能源,又称电力。例如,日常生活中使用的手提电脑、手机、相机、摄像机??这一切都依赖于电池的应用。那么,电池是怎样把化学能转变为电能的呢?这就让我们用化学知识揭开电池这个谜。 【板书】第二节化学能与电能 【板书】一、化学能与电能的相互转化 【板书】1、燃煤发电的过程 【板书】2、燃烧的本质──氧化还原反应 【分析】氧化还原反应的本质是氧化剂与还原剂之间发生电子转移的过程,电子转移引起化学键的重新组合,伴随着体系能量的变化。要使氧化还原反应释放的能量不通过热能而直接转化为电能,就要设计一种装置,使氧化反应和还原反应分别在两个不同的区域进行。如果要把可产生的电能以化学能的形式储存起来,这就是我们这节课要研究的重要知识点──原电池,这种装置可以将氧化还原反应的能量储存起来,类似于水库的蓄能。 【板书】3、原电池 原电池实验探究

《化学能与电能》说课稿

《化学能与电能》说课稿 辽宁师范大学附属中学刘健华 今天我说课的内容是新课程人教版高中化学必修2第二章第二节《化学能与电能》(第一课时),以下我从四个方面加以阐述。 一、说教材 1、在教材中的地位和作用 化学能与电能属于化学原理范畴,是化学学科的重要原理性知识之一,也是对氧化还原反应原理本质的拓展和应用。初中化学初步学习了“化学与能源”,在选修模块④将系统深入地学习化学反应与能量。本节课既是对初中化学相关内容的提升与拓展,又为选修奠定必要的基础。起到承前启后的作用。 2、“三维”目标的确定和依据 (1)知识与技能: ①理解并掌握原电池原理。 ②通过实验提高学生设计能力、观察能力、动手能力及思维能力。 (2)过程与方法: ①通过教师创设问题情境、学生进行实验探究,帮助学生自主建构原电池概念,理解和掌握原电池原理。 ②通过化学史实引导学生以问题为中心发现问题、解决问题的学习方法。 (3)情感态度与价值观: ①通过原电池的发明、发展史,培养学生实事求是、勇于探究、创新的科学态度。 ②体验科学探究的艰辛与愉悦,增强为人类的文明进步学习化学的责任感和使命感。 3、重点、难点的确立 重点:原电池的反应原理、构成条件。 难点:原电池的原理和电极反应式的书写。 二、说教法 1、实验探究法 本节在学习原电池的概念和原理时,实验探究过程可以表示为: 在分析原电池的组成时,实验探究过程如下: 实验探究法的选择意在落实新课改“通过以化学实验为主的多种探究活动,使学生体验科学研究的过程,激发学习化学的兴趣,强化科学探究的意识,促进学习方式的改变,培养学生的创新精神和实践能力”的基本理念。 2、指导发现式 本节课从科学史的引入到实验探究,再到归纳整理得出结论。整个教学过程中学生的活动都是在教师不断创设问题情境和指导之下完成的,教师的引导帮助学生尽可能排除失败和无效学习。 本节课中原电池中的微观粒子(电子和离子)的运动状况作为难点,我借助两种手段来突破。一是利用灵敏电流计判断电子的运动方向,二是借助电脑动画模拟演示电解质溶液中离子的运动情况。变抽象为具体,帮助学生突破这一难点。

高中化学_ 化学能与电能教学设计学情分析教材分析课后反思

《化学能与电能》教学设计 ?知识与能力 1、初步认识原电池概念、反应原理、构成条件及应用。 2、认识化学能直接转化为电能对能量转化的重要意义。 ?情感态度与价值观 1、体会学习化学的乐趣,乐于探究物质变化的奥秘。 2、培养勤于思考、探索求实的科学态度。 课前给学生分发导学案,让学生主动参与到教学活动中来,导学案中的自主预习部分,学生根据教材内容填写,加深印象。 导学案中的课内探究部分,通过课件展示探究活动内容,学生小范围进行合作完成,从实验中获得信息,讨论完成。通过归纳整理加强对知识点的掌握。 课后提升部分,学生通过自我反馈环节,回扣教材内容,查漏补缺,并总结学习和分析问题的方法。通过导学案层层递进的方式,识记基础知识点,加深对概念的理解。 《化学能与电能》学情分析 对于本节内容,学生本身就有一定的生活经验和情感体验,比如生活中的各种用电器所用到的电池。 通过初中阶段的学习,到了高中阶段,学生的抽象思维能力、逻辑思维能力逐渐增强,面对问题或现象,学生更有兴趣 去进一步地探索和提升自己的能力。学生已学习了一个学期的

高中化学知识,逐渐适应了高中学习的学习,大多数学生有学 习化学的兴趣,有较好的学习习惯和一定的学习方法。但学生 程度参差不齐,由于高一课时紧,内容多,部分学生初中化学 的知识遗忘较严重,理解掌握上差别较大。有极个别学生基础 薄弱,没有养成良好的学习习惯,需要强化基础教学,以期能 取得较好效果。 《化学能与电能》效果分析 本节课以“自主性、探究性、合作性”为学生学习的三个基本维度,以培养学生的科学素质为指导,采用“引导探究”教学模式,通过讨论法、比较法、归纳法等多种教学方法,并用多媒体以直观形象地辅助教学,引导学生进行分析、讨论、归纳和总结。 通过以上教学方式和方法,达到了预期的效果,学生的主体作用以及教师的主导作用在本节课中得到了充分体现,课堂的安排能够充分调动学生学习的积极性。通过本节课,学生不仅掌握了基本知识,更提升了自身科学素质和科学修养,通过层层设疑,使整节课的进行过程中,学生一直在保持思考,这不仅提高了他们的注意力,使他们充分利用了课堂时间,更使学生习惯思考,课后练习的结果也表明,通过本节课的学习,学生的基本知识掌握较好,分析问题能力有所提高。 《化学能与电能》教材分析

化学能与电能练习题及答案

化学能与电能同步练习 YCY说明:本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.满分100分,时间60分钟. 第Ⅰ卷(选择题58分) 一、选择题(只有1个正确答案;共6小题,每小题3分,共18分。) 1.下列关于电能的特点叙述中错误的是()A.电能较其它能源使用方便 B.电能在现代社会中的使用最为广泛 C.电能使用导致的污染小 D.电能是化学能与各种能量转化中利用率最高的 2.下面的能源中属于二次能源的是()A.电能、蒸汽B.电能、风能C.蒸汽、风能D.煤、石油 3.三峡工程水电站装机总容量是1820万千瓦,这将给中国电网带来历史性变革,有利于全国电力联网和西电东输工程。目前在我国发电总量中的比例最大的是()A.水电(水力发电)B.火电(火力发电) C.核电(核能发电)D.风电(风力发电) 4.火力发电是通过化石燃料燃烧,使化石燃料中化学能转化为电能,其能量转化方式正确的是()A.化学能→电能B.化学能→机械能→电能 C.化学能→热能→电能D.化学能→热能→机械能→电能 5.现在电池的种类非常多,且由电池造成的污染越来越严重,下列电池不会造成环境污染的是()A.锂电池B.锌锰电池C.氢氧燃料电池D.镍镉电池 6.化学电池可以直接将化学能转化为电能,化学电池的本质是()A.化合价的升降B.电子的转移C.氧化还原反应 D.电能的储存 二、选择题(有1—2个答案,只有一个正确选项的,多选不给分;有两个正确选项的,选对一个给2分,选错一个该小题不给分。共10小题,每小题4分,计40分。) 7.下列电池中不属于二次电池的是()A.碱性锌锰电池 B.铅蓄电池 C.镍镉电池 D.锂离子电池 8.有关原电池的工作原理中的下列说法中不正确的是()A.电池负极发生氧化反应 B.电池正极发生还原反应 C.电子流向是从负极流向正极(外电路) D.电流方向是从负极流向正极(外电路) 9.原电池是将化学能转化为电能的装置,但其构成具有一定的条件,这些条件是()。 ①电极(负极与正极:金属活动性不同)、②电解质溶液、③闭合回路、④灯泡 A.①②③④ B.①②③C.①②④D.②③④ 10.锌电池可望代替铅蓄电池,它的构成材料是锌、空气、某种电解质溶液,发生的总反应是2 Zn+O2=2ZnO。下列有关它的说法正确的是()A.锌为电池负极,发生氧化反应 B.电解质溶液是酸性溶液 C.电池工作时,氧气与锌直接化合,生成氧化锌 D.负极发生的反应是:Zn-2e+H2O=ZnO+2H+

化学人教版高中必修2《化学能与电能》的教学设计方案(

《化学能与电能》的教学设计方案(第一课时) 一、教材内容分析 本节内容位于《普通高中课程标准实验教科书》化学必修2第二章第二节《化学能与电能》第一部分。其教学内容分成四部分:(1)能源的简单分类(2)化学能转化成电能方式(3)原电池的概念及其构成要件。(4)原理池原理的实验探究。本节课内容是学生学习了化学必修1《氧化还原反应》与必修2的《化学能与热能》等内容之后而学习的,学好本节内容能为以后学好化学选修1(化学与生活)中金属腐蚀与防护,以及选修化学的学生学好化学选修4(化学反应原理)中的电解原理等知识打下基础。 二、教学目标分析 (1)知识与技能 ①初步掌握原电池的概念和形成条件,理解原电池的原理。 ②提高实验操作技能。 (2)过程与方法: ①通过教师创设问题情境、学生进行实验探究,帮助学生自主建构原电池的概念,理解和掌握原电池的原理。 ②通过化学史实引导学生以问题为中心发现问题、解决问题的学习方法。 (3)情感态度 ①通过对原电池工作原理及条件的探究,培养浓厚的学习兴趣,养成严谨求实的科学态度。 ②利用实验进行探究,树立绿色化学理念,培养科学发展观,增强为人类的文明进步学习化学的责任感和使命感。 三 .教学重难点分析

1、教学重点 本节课是学生初次接触原电池的知识,而在后面的选修模块中还会详细介绍原电池原理的不同应用,加深对原电池原理的充分理解。因此我将本节课的重点定位为:理解氧化还原反应与原电池原理之间的联系,了解原电池的形成条件和简单原电池原理的分析。 2、教学难点 学生此时对于氧化还原反应的知识已经有一定程度的储备,但是化学反应原理的实际应用却是第一次接触,而对于将一个氧化还原反应分为两个半反应在两个不同场所发生也十分陌生,因此我将本节课的难点定位为:原电池装置的设计。 四、教学设计理念及方法 根椐课标的要求,在课堂教学中实施以探究为核心的多样化教学方式,本课根据学生已掌握的有关知识入手,通过小组合作学习,实验探究来组织课堂教学。 1、从对“火力发电”进行完整透彻的剖析入手,提出如何将化学能直接转化为电能,引入新课学习。 2、通过的化学实验,帮助学生探究和理解化学能转化为电能的原理,并认识其本质是氧化还原反应。 3、学生根据提供的材料,设计装置示意图,并根据示意图进行分组实验、小组讨论,判断哪些装置可以形成原电池,最终得出构成原电池的条件的结论。 4、通过课本上的实践活动——水果电池的制作,实现本课教学内容的应用和延伸,让学生体验科学探究的艰辛与喜悦,感受化学世界的奇妙与和谐。 五、教学手段

高一化学必修二化学能与电能总结与习题教案

化学能与电能 [本节学习目标] 1.知道原电池是利用氧化还原反应将化学能转化成电能的装置。 2.能以铜锌原电池为例,认识原电池的概念、组成、简单分析原电池的工作原理及应用。 3.会判断原电池的正负极和电子的流向。 4. 能够书写简单的电极反应式。 5.了解几种常见的电池,认识化学能转化为电能对现代化的重大意义。 6.认识提高燃料的燃烧效率、开发高能清洁燃料和研制新型电池的重要性。 重点:原电池装置工作原理及构成条件 [知识要点梳理] 知识点1:原电池 要点诠释:1.化学能与电能的转化: 化学能可以转变为电能,但只有释放能量的氧化还原反应才可能通过原电池实现化学能和电能的转化,并非所有释放能量的化学反应均能通过原电池实现和电能的转化。 2.原电池概念:借助于氧化还原反应将化学能转变为电能的装置。 3.原电池的结构: (1)两种活泼性不同的金属(或金属与非金属单质)作电极 (2)电极材料插入电解质溶液中 (3)两极相连构成闭合回路 (4)在电极上能自动发生氧化还原反应 4. 原电池的工作原理: 一般的氧化还原反应是还原剂把电子直接转移给氧化剂,如:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑,反应中锌把电子直接转移给硫酸;原电池装置是把氧化还原反应的氧化剂和还原剂分开,使氧化反应和还原反应在两个不同的区域进行,通过外接导线使电子从还原剂区域流向氧化剂区域,从而在外电路形成电流。 原电池的工作原理和电子流向可用下列图示表示: 电极总反应:Zn + 2H+=H2↑ + Zn2+ 电子由负极(发生氧化反应的极)流出,经过外电路流向另一极(多为不活泼电极,离子或物质在该极上得电子,发生还原反应)正极,同时溶液中的阴、阳离子不断移向负极、正极,构成闭合电路。 说明:正极的作用是导体,它不参与化学反应。负极反应不一定是负极材料本身的反应,有的原电池的负极既是导体又是负极反应物,有的原电池的负极的作用是导体,它不参与化学反应。 知识点三:原电池化学反应的表示方法

2015-2016学年高一化学人教版必修2导学案:第2章第2节化学能与电能解析

第二节 化学能与电能 第1课时 化学能转化为电能 【学习目标】 1.熟悉能源的分类和化学能与电能的转化关系。 2.知道原电池是利用氧化还原反应将化学能转化为电能的装置,通过实验会说明原电池的原理,以及判断原电池的正、负极。 3.会正确书写电极反应式,熟知原电池的应用。 【自主学习】 一、一次能源和二次能源 1.能源按其来源可分为一次能源和二次能源。 2.二次能源——火力发电 (1)火力发电原理:首先通过化石燃料燃烧,使________能转变为____能,加热水使之汽化为蒸汽以推动蒸汽轮机,然后带动发电机发电。 (2)能量转换过程:________能――→燃烧____能――→蒸汽______能――→发电机____能。其中能量转换的关键环节是________。 (3)火力发电弊端: ①煤属于不可再生资源,用一点少一点,用煤发电会造成资源的浪费。 ②能量经过多次转化,利用率低,能量损失大。 ③煤燃烧会产生有害物质(如SO 2、CO 、NO 2、________等),污染环境。 [议一议] 判断正误,正确的打“√”,错误的打“×” (1)根据一次能源和二次能源的划分,氢气为二次能源( ) (2)电能是现代社会中应用最广泛、使用最方便、污染最小的一种二次能源( ) (3)火力发电是化学能间接转化为电能的过程( )

(4)水力发电是将化学能转化为电能的过程() 二、化学能直接转化为电能 1.按要求完成下列实验,并填表 实验步骤现象解释或说明 2.原电池 (1)概念:是________________________________________________;原电池的反应本质是________________反应。 (2)构成条件 ①原电池反应必须是________的氧化还原反应; ②具有________________的两个电极(金属与金属或金属与能导电的非金属); ③两电极均插入____________________中; ④电解质溶液、电极、导线形成________________。 (3)原电池的工作原理 原电池总反应式:______________________________________________________________。 (4)能量转化过程:原电池在工作时,____极失电子,电子通过导线流向____极,被氧化性

人教版高中化学必修二《化学能与电能》word学案

人教版高中化学必修二《化学能与电能》word 学案 1.了解化学能与电能的转化关系。 2.初步了解化学电池的工作原理及应用。 3.把握原电池的构成要素以及电池正负极的判定。 4.会书写简单的电极反应式。 化学能转化为电能 1.一次能源和二次能源。 (1)一次能源。 直截了当从自然界取得的能源,包括风力、流水、潮汐、地热、原煤、石油、天然气、天然铀矿等。 (2)二次能源。 一次能源通过加工、转换得到的能源,如电力、蒸汽等。 2.化学能与电能的相互转化。 (1)燃煤发电的能量转换过程。 化学能――→燃烧热能――→蒸汽机械能――→发电机电能。 (2)原电池。 ①定义:把化学能直截了当转化为电能的装置。 ②构成条件:具有爽朗性不同的两个电极;具有电解质溶液;电极间构成闭合回路。 ③反应本质:化学电池的反应本质是自发进行的氧化还原反应。 (3)电极。 负极:失电子,发生氧化反应的电极。 正极:得电子,发生还原反应的电极。 (4)电极方程式。 表示正、负极发生反应的方程式。 【应用摸索】 从上述火力发电和原电池的工作原理,阐述原电池的优点。 提示:火力发电需要通过较多的能量转化过程,每次转化都会有能量的消耗,因此能量利用率不高,而原电池是把化学能直截了当转化为电能,因此能量利用率较高。

1.以下装置不能形成原电池的是________。 答案:④⑥ 2.依照Zn+2H+===Zn2++H2↑的反应原理设计一个原电池,当Zn为负极时,正极能够选用的金属材料是(D) A.镁B.石墨C.铝D.铅 3.有关原电池的下列说法中正确的是(C) A.在外电路中电子由正极流向负极 B.在原电池中,只有金属能作负极 C.原电池工作时,阳离子向正极方向移动 D.原电池工作时,阳离子向负极方向移动 基础训练

化学能与电能优秀教案

个人收集整理仅供参考学习 2节化学能与电能第二章第课前预习学案一、预习目标 1、了解燃煤发电地流程及关键步骤 2、通过预习尝试填写有关锌铜原电池地基础知 识 3、记住化学电池地本质 4、了解常见电源二、预习内容 _______________________________________________________1、燃煤发电地流程: :__________________________________________________化学能转换为电能地关 键 2、) (有关化学方程式实验现象结论或解释实验顺序金属 Zn片 1.Zn、Cu分别插入 溶液稀HSO42 Cu片 片Zn 2.Zn、Cu导线连接 SO后插入稀H42片Cu 导线连接、Cu3.ZnZn片、后,再接电流表,插 片Cu SOH入稀4 2原电池地电极(正或负)电极反应现象电极材料电子得失 Zn片 Cu片总地离子反应方程式 3、化学电池地反应本质 __________________________________________________________ 4、常见地化学电源有 ____________________________________________________________ 三、提出疑惑 同学们,通过你地自主学习,你还有哪些疑惑,请把它填在下面地表格中 疑惑点疑惑内容 1 / 6 个人收集整理仅供参考学习 课内探究学案 一、学习目标 1、了解燃煤发电地流程及关键步骤 2、掌握锌铜原电池地基础知识 3、记住化学电池地本质 4、了解常见电源 二、学习重难点:掌握锌铜原电池地基础知识 三、学习过程 ㈠燃煤发电地流程 ______________________________________________________________ 化学能转换为电能地关键 ______________________________________________________

(完整版)化学能与电能的转化教学设计

化学能与电能的转化课例分析 【教材分析】 本节的内容是化学能与电能。化学反应与能量是最重要的原理性知识之一,也是在社会生产、生活和科学研究中广泛应用的知识,是对人类文明进步和现代化发展有着重大价值的知识,与我们每个人息息相关。化学能对人类的重要性决定了本节学习的重要性。 在上一节已经学习了“化学能与热能”的关系,通过实例和实验,了解化学能与热能的相互转化,了解化学能转化为热能在生产、生活中的应用及其对人类文明发展的贡献。在选修模块“化学反应原理”中,将从科学概念的层面和定量的角度比较系统深入地学习化学反应与能量、电化学基础。本节内容是对前一节课中“一种能量可以转化为其他形式的能量,如热能和电能等”论述的补充和完善,又是为学习“电化学基础”奠定必要的基础。 【教学目标】 1、知识与技能: 了解常见的化学能与电能的转化方式 理解原电池原理及其形成条件 2、过程与方法: ⑴通过预习培养学生自学能力、独立解决问题、发现问题的能力。 ⑵通过实验探究培养学生主动探索科学规律的精神 ⑶通过思考与交流,让学生学会联系自己已掌握的知识通过比较归纳认识事物的本质特征。 3、情感、态度与价值观 ⑴培养学生主动参与意识。 ⑵经历探究过程,提高学生的创新思维能力,勇于探索问题的本质特征,体验科学过程。 【教学重点】 初步认识原电池概念、原理、组成及应用。 【教学难点】 原电池工作原理 【教学方法】 1、实验探究法——通过实验、分析、讨论、总结应用等过程,诱导学生观察、思考、推理、探究; 2、教学中以教师为主导,学生为主体,教材为主线,思维为中心; 3、利用计算机,化微观、抽象为具体、直观、形象。 【教学过程】

河北省唐山市开滦第二中学高中化学 第三单元 化学能与电能的转化第3课时导学案 苏教版必修21

化学能与电能第三单元河北省唐山市开滦第二中学2014高中化学2 苏教版必修3的转化(第课时)导学案 【学习目标】 1.了解电解池的工作原理 2.初步掌握一般电解反应产物的判断方法【学习重点】电解池的工作原理【学习难点】理解电解原理以及惰性电极时电解反应产物的判断。 【学法指导】.,,1.学生根据导学案结合课本进行预习,做学案后的练习进行自我检测找出自己的误点. 疑点.错点,做到听课“有备而听”. 应根据老师的讲解,,结合自己的理解重新完善本导案2.讲完课后【学习内容】一.知识回顾在已学过的知识中涉及利用电解反应来制取新物质的例子有哪些?电解实例化学方程式电解产物被电解物质水 熔融氧化铝熔融氯化钠氯化钠溶液二.学习新知 1.【实验探究】如图所示:若烧杯中的液体为CuCl溶液,合上电源开关,能否看到2小灯泡发光?。 给CuCl溶液通电时现象:2 阴极(与电源负极相连的石墨棒),经检验推测该物质是。 阳极(与电源正极相连的石墨棒),经检验该物质是。 两支电极上发生的反应为: 阳极:。反应类型:反应。 阴极:。反应类型:反应。

1 实验分析:,通电前,氯化铜溶液里这些离溶液能导电是因为存在 CuCl2根据异种电移动;移动,子的运动情况是通电后,这些离子在电场作用下作为氯极移动。在阳极,氯离子失去电子被,带负电的氯离子向荷相互吸引的原理 原子,并两两结合成氯分子,从阳极放出;带正电的铜离子向极移动,在阴极铜离子获 得电子被成铜原子,覆盖在阴极上。 在CuCl的电解池装置中,电子从电源的极沿着导线到达极,从极2沿着导线回到电源的极。 CuCl溶液而言,溶液中存在Cu 、Cl、H、OH四种离子,在电场作用下溶液中的 2+-+-对 2离子向阴极定向移动,从而会有机会得到从电源负极流出的电子;在电场作用下溶液中的 离子向阳极定向移动,从而会有机会失去电子,电子流向电源的正极。就是说:在电解质溶液中依靠_______的定向移动而形成闭合回路的。 2.【实验回顾,探究思考】为什么阳极产生氯气而阴极生成铜呢? 阴极上:由于阴极上要电子,不管阴极材料是金属还是石墨,此时都不能得电子,因此只能是溶液中的得电子。阳离子氧化性越强就越得电子。 金属活动顺序表: K, Ca, Na ,Mg, Al, Zn, Fe, Sn ,Pb,(H)Cu ,Hg ,Ag, Pt ,Au 其阳离子的得电子能力排序: 酸) >Pb>Fe>Zn>H(水) >Al… +2++2+2+2++3+Ag>Cu>H( 阳极上:电解池中阳极上要电子,而与溶液中的都可失电子,因此阳极上的电极反应与失电子能力的强弱有关。由于一般的比阴离子更容易失去电子,因此如果用一般的金属材料做阳极,电解时阳极上是失去电子。而阳极如果用石墨或金属铂(Pt)等难失电子的物质做惰性电极时,则是溶液中失去电子。 阴离子还原性越强就越失去电子。 失电子能力的强弱排序: >S>I>Br>Cl>OH>含氧酸根(如 SO )。 2-----2-金属电极 .思考: 43 (1)若以石墨为电极,电解食盐水溶液,各极板产物是什么? (2)若以铜为阳极,铁为阴极,电解氯化铜溶液,各极板产物是什么? (3)判断电极产物需要注意什么? 三.【结合课本小结一下】 电解:使电流通过溶液而在阴、阳两极引起____________________的过程。 所用电流一般为直流电还是交流电?。 该过程中能转化为能。这是一个物理过程还是一个化学过程?

必修2化学能与电能学案

必修2 第二章第二节《化学能与电能》学案 一、基础支撑(课前完成) 1.金属活动性顺序 K Ca Na Mg Zn Sn Pb (H)Hg Pt Au 2.判断物质是不是电解质(再各列举2例) 电解质:HCl、NaOH、CuSO4、; 非电解质:酒精、蔗糖、。 3.判断反应能否自发进行(能进行的写出其化学方程式) Cu + HCl——Zn + H2SO4—— 4.判断一个能自发进行的反应是否为氧化还原反应 HCl+NaOH——Cu+ AgNO3—— 5.能分别写出氧化还原反应的氧化反应、还原反应 Zn + 2H+ = Cu+2Ag+=Cu2++2Ag 氧化反应氧化反应 还原反应还原反应 二、知识要点(当堂弄懂) 1.基本知识 ⑴原电池概念:将能转变为能的装置叫做原电池。 ⑵如图,回答相关问题 负极():电极反应式,反应; 正极():电极反应式,反应。 电池反应(总反应):化学方程式; 离子方程式。 2.构成原电池的条件 有两种活泼性不同的金属(或一种金属和一种能导电的非金属)作电极;电极浸入电解质溶液中;形成闭合回路;一个自发进行的氧化还原反应。 3.正、负极判断,电极反应式、电池反应式书写 ⑴正、负极判断①两极的活泼性(通常); ②电极是否溶解,电极上是否析出物质(气体/金属) ③电子流出/流入,电流方向; ④得/失电子,氧化/还原反应(实质)。 ⑵电极反应式书写负极失电子;正极一般不参与反应,电解质溶液中的阳离子在正极上得电子。 ⑶电池反应式书写将正、负极两个反应式相加即得(特别注意得失电子总数相等)。 ⑷原电池中电解质溶液离子移动方向带正电荷的阳离子移向正极,带负电荷的阴离子移向负极。

化学能与电能教学案例

《化学能与电能》教学案例 广东肇庆中学曾凯芳 一、教材分析 本节内容是本章知识中的重点。本课时的主要内容有:原电池的概念、原理、组成原电池的条件。原电池原理和组成条件是本节课的重点,原电池原理是本节课的难点。 本节教材设置了大量的探究教学素材,富有深刻的探究教学思想内涵。首先,新课引入的两个演示实验为探究教学创设了问题情景,当学生观察到“铜片上产生气泡”这一反常的实验现象,就会情不自禁地提出一系列问题,产生强烈的探索欲望,并提出各种各样的假设;紧接着,演示实验为学生提供“实证性”材料,学生根据实验现象,经过严密的逻辑推理,得出相关结论;当学生理解原电池的原理后,教材又设置了一个讨论题,让学生自己归纳“组成原电池的条件”。同时,课本后面的“家庭小实验——水果电池”,习题中的“用铜、银和硝酸溶液设计一个原电池”都是本课时探究教学内容的应用和延伸。 当然,为了更好地实施探究教学,还需对本节教材内容作必要的处理和补充。 ⑴变教材中的教师演示实验为学生动手实验。 ⑵对于原电池正负极的判断,教材是以叙述的形式提出的,这不利于学生对概念的理解和记忆。可以利用一节干电池让学生自己设计实验得出结论。这比直接提出正负极的判断方法更有利于启发学生的思维,提高学生的实验设计能力。 ⑶增加了“组成原电池的条件”这一个讨论题,考虑到学生的知识迁移能力和概括能力还不是很强,单纯的讨论可能会无从谈起,因此教学中设计了一组学生实验习题,通过对比分析,归纳出规律,最终得出组成原电池的三个必要条件。 ⑷将课本后面的家庭小实验——水果电池,移到探讨“组成原电池的条件”的课堂教学中,不仅能帮助同学理解组成原电池的其中一个必要条件——电解质溶液,而且能达到学以致用,使学生觉得化学就在我们的身边,从而激发学生学习兴趣,启迪学生思维。 ⑸在完成上述内容后,可以让学生自己设计一个原电池,将刚学的内容进行应用和巩固,有利于培养学生的知识迁移能力和发散思维能力。 这样处理教材内容后,教学就可能按照“设置问题情景——学生提出问题——进行假设和推理——通过实验验证——得出相关结论——引发新的问题情景——提出新问题——实验提供直接经验——对比分析,总结规律——应用原理、规律”的程序进行 二、设计思路 指导思想:以学生为主体,让学生自主地参与知识的获得过程,并给学生充分的表达自己想法的机会。 学生初次接触电化学知识,对原电池的工作原理有神秘感和探索欲望。要充分利用学生的好奇心和求知欲,设计层层实验和问题情境,使学生在自主实验、积极思考和相互讨论中自己发现问题、分析问题和解决问题。 在教学内容的安排上,按照从易到难,从实践到理论再到实践的顺序,首先通过一组实验,引入课题。在实验——观察——讨论——推测——验证的过程中,学习和理解原电池的概念和原理。在此基础上,通过实验探索和讨论组成原电池的条件。最后,让学生自己设计一个原电池以检验学生对所

第一节__化学能与热能(导学案)

化学能与热能 一、化学反应和物质能量的关系 1.各种物质都储存有_______能,不同的物质储存的_________不同。 2.当反应物总能量>生成物总能量时,反应为反应; 当反应物总能量 < 生成物总能量时,反应为反应。 根据能量守恒定律,反应物的总能量(E反)、生成物总能量(E生)、放出的能量(E)之间的关系:放热反应中: 吸热反应中: 二、化学键和化学反应中能量变化的关系 3.化学变化中能量变化的主要原因 ⑴化学键的和是化学反应中能量变化的主要原因。 ⑵化学反应的实质用化学键理论可表述为旧化学键的和新化学键的。 常见的放热反应和吸热反应 放热反应:①____________ ②____________ ③____________ ④____________ ⑤____________ 吸热反应:①____________ ②____________ ③____________ ④____________ 一、选择题(每题只有一个正确答案) 1.氢氧化钠与盐酸的反应属于( )。· A.吸热反应 B.放热反应 C.既是吸热反应也是放热反应 D.都不是 2.“摇摇冰”是一种即用即冷的饮料。吸食时将饮料罐隔离层中的化学物质和水混合后摇动即会制冷。 该化学物质可能是( )。 A.氯化钠 B.固体硝酸铵 C.生石灰 D.蔗糖 3.下列物质加入水中显著放热的是( )。 A.生石灰 B.固体NaCl C.无水乙醇 D.固体NH4N03 4.对于放热反应,下列说法正确的是( ) A.产物H20所具有的总能量高于反应物H2和O2所具有的总能量 B.反应物H2和O2所具有的总能量高于产物H2O所具有的总能量 C.反应物H2和O2所具有的总能量等于产物H。O所具有的总能量 D.反应物H2和02具有的能量相等 5.关于吸热反应的说法正确的是( )。 A.凡需加热的反应一定是吸热反应 B.只有分解反应才是吸热反应 C.使用催化剂的反应是吸热反应 D.C02与CaO化合是放热反应,则CaC03分解是吸热反应 6.已知金刚石在一定条件下转化成石墨是放热的。据此,以下判断或说法正确的是( )。 A.需要加热方能发生的反应一定是吸热反应 B.放热反应在常温下一定很容易发生 C.反应是放热还是吸热,必须看反应物和生成物所具有的总能量的相对大小

高一化学 《化学能与电能》学案

第二章第二节《化学能与电能》(第一课时)学案 【学习目标】 1、了解原电池的形成条件; 2、了解原电池的工作原理; 3、理解化学能与电能之间转化的实质。 学习重难点:理解氧化还原反应与原电池原理之间的联系,了解原电池的形成条件和简单原电池原理的分析;原电池装置的设计 【自学导引】 1、火力发电中的能量转换过程及其弊端 阅读教材39-40页,认识火力发电中的能量转换过程及其弊端 2、如何将化学能直接转换为电能 阅读教材40-41页,认识能将化学能直接转换为电能的反应的特点,并思考如何将锌与稀硫酸反应中的化学能直接转换为电能 3、原电池的构成条件和工作原理 阅读教材41-42页,认识并总结出原电池的构成条件和工作原理。 【合作探究】 探究活动一火力发电中的能量转换过程及其弊端 1、火力发电中的能量转换过程 2、火力发电的弊端及其解决方法 探究活动二如何将化学能直接转换为电能 1、电流是如何形成的?是不是所有的化学反应都可以形成电流吗?什么类型的化学反应可以形成电流? 2、如何设计一个实验装置将锌与稀硫酸反应中的化学能直接转换为电能?(实验用品:锌片、铜片、导线、稀硫酸、电解槽、电流表) 探究活动三原电池的构成条件 电极材料除了锌、铜,可否是别的材料?反应液除了稀硫酸,可否是别的液体?在两个电解槽中可否也能形成原电池?利用下面所提供的实验用品(锌片、铜片、导线、稀硫酸、电解槽、电流表),实验探究导线断开时、采用2个电解槽时可否形成原电池。 1

2 探究活动四 原电池的工作原理 1、原电池的两极分别发生了什么反应? 2、原电池中电子和电流的流动方向分别是什么?电解质溶液中离子怎么移动? 【课堂练习】 2、请在下图中标出电子的流动方向和电流方向,并判断正负极,写出电极反应式 H 2SO 4 CuSO 4 3、将反应Cu+2FeCl 3 =CuCl 2+2FeCl 2 设计成原电池,画出实验装置图,并写出电极反应式 【小结提升】 1.总结本课知识收获: 2.方法上的收获: 【课后作业】 1、利用家庭中常见的生活物品,设计一个原电池。 2、查阅各种常见电池资料,了解其装置,试着分析其中的原理。 实验序号 所用药品 电流表指针是否偏转 实验结论 两电极的材料 反应液 其他 CuSO 4 Zn Cu H 2SO 4 Ag

2020-2021年高中化学 .《化学能与电能》教案 新人教版必修

2019-2020年高中化学 2.2《化学能与电能》教案新人教版必修2一、化学能与电能的相互转化 化石燃料燃烧蒸汽发电机 1.火力发电:化学能热能机械能电能 (氧化还原反应) 化学电池 2.化学电源:化学能电能 原电池的原理(氧化还原反应) 原电池 能量转换(实质) 化学能→电能的装置。 (两极分别发生氧化还原反应,产生电流)锌铜原电池 电极名 称 负极 (电子流出的一极) 正极 (电子流入的一极)材 料 较活泼金属(Zn)较不活泼金属(Cu) 金属(Fe) 非金属(C) 金属(Pb)金属氧化物(PbO2) 电解液通常和电极反应。

第1页(共9页) 第二节 化学能与电能 (第2课时) 二、发展中的化学电源:几种常见电池和新型燃料电池 1.干电池 2.充电电池 3.燃料电池

锂电池新型电池(充电电池 负极:Li – e--=Li+ 正极:MnO2+2e-=MnO2- 总反应:Li+ MnO2=LiMnO2 温度使用范围广,放电电压 平坦,体积小,无电解液渗 漏,并且电压随放电时间缓 慢下降,可预示电池使用寿 命。适做心脏起搏器电源、 高性能的手机和笔记本电脑 电池等。 燃料电池氢氧 燃料 电池 碱性电池:电解质溶液为30%的氢氧化钾溶液: 负极:2H2–4e- + 4OH-=== 4H2O 正极:O2+ 4e- + 2H2O === 4OH- 酸性电池:电解质溶液为硫酸溶液: 负极:2H2–4e-=== 4H+ 正极:O2+ 4e- + 4H+ === 2H2O 反应物不是贮存在电池内 部,而是由外设装备提供燃 料和氧化剂。产物是水,无 污染。一种高效、环境友的 发电装置。 甲烷 燃料 电池 电解质溶液为氢氧化钾溶液: 负极:CH4 + 10OH- -8e- === CO32- + 7H2O 正极:2O2 + 8e- + 4H2O === 8OH- 总反应:CH4 + 2O2 + 2OH- === CO32- + 3H2O 水果电池原电池

《化学能与电能》说课稿

《化学能与电能》说课稿 今天我说课的内容是新课标人教版高中化学必修2第二章第二节《化学能与电能》,本节分为两个课时,今天我从以下六个方面阐述第一课时的教学设计。 一、教材分析 1、地位作用 化学能与电能属于化学原理范畴,是化学学科的重要原理性知识之一,也是对氧化还原反应原理本质的拓展和应用。初中化学初步学习了“化学与能源”,在选修模块④将系统深入地学习化学反应与能量。本节课既是对初中化学相关内容的提升与拓展,又为选修奠定必要的基础。起到承前启后的作用。 本节融合了(1)氧化还原反应(2)能量的转换(3) 原电池原理的应用(4)电解质溶液、 金属的活泼性(5)物理中的电学等知识。并彼此结合、渗透。通过本节课的学习,学生将会形成一个氧化还原反应、能量转换、元素化合物知识、电解质溶液,物质的量有关计算等知识联系起来的知识网络。对培养学生从实践到理论,又从理论到实践的认知规律的提高有很大的作用。而且原电池在实际生活、工农业生产、科学研究中应用十分广泛,因此学好本节知识,具有重要的理论意义和现实意义。 2、主要内容 3、重点难点 教学重点:初步认识原电池概念、反应原理、构成及应用。认识化学能转化为电能对现代化学的重大意义。 教学难点:通过对原电池实验的探究,引导学生从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质。 二、学情分析 1、本阶段学生已经预备了一定的化学基础知识,在必修一的第二章中学生已经学习氧化还原反应的知识,懂得了氧化还原反应的本质是电子得失,这样就有利于理解原电池中的电子转移问题。在必修一的第一章我们还学习了物质的量的计算,对电化学的有关计算应该比较容易入手。但由于相隔时间比较长,不可避免的会出现遗忘的情况。

化学能与热能导学案

第二章第一节化学能与热能导学案第一课时 班级: 姓名: 【学习目标】: 1、知道化学键得断裂与形成就是化学反应中能量变化得主要原因。 2、知道一个反应就是吸收能量还就是放出能量决定于反应物得总能量与生成物得总能量得 相对高低。 【学习重点】化学反应中能量变化得主要原因。 【学习难点】从本质上理解(微观角度)化学反应中得能量变化。 【问题探究一】断开或形成1 mol某化学键得能量变化(阅读课本32页) 1.断开或形成1 mol H2中化学键得能量变化 (1)在1 mol氢分子中含有mol氢原子,含有mol H—H键。 (2)已知在25 ℃与101 kPa条件下,由2 mol H原子形成1 mol H—H键时,放出436 kJ得能量。 若要使1 mol氢分子变为2 mol氢原子时,需要断开1 mol H—H键,其能量变化就是 2.断开或形成1 mol CH4中化学键得能量变化 (1)CH4得电子式就是,结构式就是 1 mol CH4分子中含有mol C—H键。 (2)在CH4中,断开1 mol C—H键要吸收415 kJ得能量。若要形成1 mol CH4中得C—H键其能量变化就是。 【小结】 由原子形成1mol化学键释放得能量与断开1mol化学键吸收得能量就是得,这个能量就就是化学键得键能。单位通常就是kJ/mol 。显然键能越大,化学键越牢固,含有该键得分子越稳定。 【问题探究二】化学反应中得能量变化 1、从微观(化学键)得角度认识反应中得能量变化 (1)物质中得原子之间就是通过结合得。 (2)断开反应物中得化学键要能量;形成生成物中得化学键要能量。 (3)化学键得就是物质在化学反应中发生能量变化得主要原因。举例:氢气与氯气反应得本质就是在一定得条件下,氢气分子与氯气分子中得HH键与ClCl 键断开,氢原子与氯原子通过形成HCl键而结合成HCl分子。1molH2中含有1molHH键,1mol Cl2中含有1mol ClCl键,在25℃与101kPa得条件下,断开1molHH键要吸收436kJ得能量,断开1mol ClCl键要吸收243 kJ得能量,而形成1molHCl分子中得HCl键会放出431 kJ得能量。 则(1)化学键断裂时需要吸收能量。吸收总能量为: , (2)化学键形成时需要释放能量。释放总能量为 , (3)反应中放出得能量得计算: 。【小结】 1、当断裂反应物中化学键吸收得能量大于形成生成物中得化学键放出得能量时, 反应能量。 2、当断裂反应物中化学键吸收得能量小于形成生成物中得化学键放出得能量时, 反应能量。 2、从宏观得(物质储存得化学能)角度认识反应中得能量变化 (1)化学反应中存在两大变化,即变化与变化。两者得关系就 是。

高中化学第二章化学反应与能量第2节化学能与电能学案人教版

第2章第2节化学能与电能 课前预习学案 一、预习目标 1、了解燃煤发电的流程及关键步骤 2、通过预习尝试填写有关锌铜原电池的基础知识 3、记住化学电池的本质 4、了解常见电源 二、预习内容 1、燃煤发电的流程:_______________________________________________________ 化学能转换为电能的关键 :________ __________________________________________ 3、化学电池的反应本质__________________________________________________________ 4、常见的化学电源有____________________________________________________________ 三、提出疑惑 同学们,通过你的自主学习,你还有哪些疑惑,请把它填在下面的表格中

一、学习目标 1、了解燃煤发电的流程及关键步骤 2、掌握锌铜原电池的基础知识 3、记住化学电池的本质 4、了解常见电源 二、学习重难点:掌握锌铜原电池的基础知识 三、学习过程 ㈠燃煤发电的流程______________________________________________________________ 化学能转换为电能的关键______________________________________________________ (二) 探究化学能与电能的转化 尝试填写下表: ⑵原电池中如何判断正负极? ⑶正极金属起啥作用?啥在正极上得电子?

化学能与电能 教学设计课题

化学能与电能教学设计 中宁中学荣涛 一、教材分析 这是学生第一次接触到电化学的知识,而在现代社会,学生对“电”有着丰富而又强烈的感性认识,而化学反应与电能之间有什么关系,在本章可以得到解答,从而对化学能与电能之间的转化问题产生浓厚的兴趣。教材从能量转化角度和实验探究来发现和认识这种实现化学能转化为电能的装置──原电池装置,再通过“科学探究”进一步挖掘原电池原理和组成条件。教材紧密联系生活实际,以激发学生学习化学兴趣,更重要的是启发学生运用已学化学知识解决实际问题,从而培养学生的创新精神。 二、教学目标 1.知识目标:①通过实验探究,认识到化学能可以转化为电能; ②掌握原电池的工作原理和构成条件; 2.能力目标:培养学生的实验操作能力、观察能力、科学的学习方法,培养学生创造性思维与探究能力,以及提出问题、分析问题、解决问题的能力。 3.情感目标:通过小组探究实验活动,培养学生自主探索创新精神和同学间的交流合作学习的协作精神,并通过实验不断体现出由实践→认识→再实践→再认识的认知过程。 三、重点:掌握原电池的工作原理和构成条件 四、难点:原电池工作原理和构成条件的探究活动 五、设计思路

教学方法:实验探究法。通过实验、分析、讨论、总结、应用等过程,诱导学生观察、思考、推理、探究。 首先由教师提出问题、创设实验情景,学生通过设计、动手实验探讨原电池原理;然后进行原电池构成条件探究,通过提供材料,让学生设计实验方案,分组讨论、得出结论;最后让学生在课外开展第三个探究性实验:利用所学知识,自备材料,制作水果电池,完全让学生体验学习化学乐趣。 六、教学准备 讲授、演示实验、学生分组实验、多媒体辅助教学。 实验准备:电流计,铜片、铁片、锌片、碳棒、稀硫酸、硫酸铜溶液、无水乙醇、蒸馏水、导线(带鳄鱼嘴)、烧杯、塑料棒、西红柿等水果。 课件准备:教师制作课件、铜锌原电池工作原理的模拟动画、多媒体教学平台。 七、教学过程

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