每個人都曾試圖在平淡的學習,、工作和生活中寫一篇文章,。寫作是培養(yǎng)人的觀察、聯(lián)想,、想象,、思維和記憶的重要手段。寫范文的時候需要注意什么呢,？有哪些格式需要注意呢,？這里我整理了一些優(yōu)秀的范文,，希望對大家有所幫助，下面我們就來了解一下吧,。

原電池基本原理篇一

文章摘要：本文全面講解原電池的知識,，包括最簡單的原電池、構(gòu)成原電池的條件,、原電池正負極判斷,、電極方程式書寫和原電池應用。正負極判斷和電極方程式書寫是重點,。

原電池是的高考中的重點知識,，也是電化學知識的基礎。

傳統(tǒng)的發(fā)電是通過燃燒加熱水,，產(chǎn)生蒸汽,，推動發(fā)電機，產(chǎn)生電能,。能量轉(zhuǎn)化為化學能→熱能→機械能→電能,，能量經(jīng)過多次轉(zhuǎn)化，最終轉(zhuǎn)化率很低,。而原電池是直接將化學能轉(zhuǎn)化為電能,，能量轉(zhuǎn)化率較高。

一,、簡單的原電池

將鋅片與銅片用導線連接,，導線中間接一電流表，平行插入盛有稀硫酸的燒杯中,，此時電流表指針有偏轉(zhuǎn),，說明有電流通過。

二,、構(gòu)成原電池的條件

通過上面銅鋅原電池,，我們得出構(gòu)成原電池的條件有：

（1）電極材料。兩種金屬活動性不同的金屬或金屬和其他導電性物質(zhì),；

（2）電解質(zhì)溶液,，兩電極同時浸沒在電解質(zhì)溶液中；

（3）兩電極要用導線連接,，形成閉合回路,。

注意：

①電流表不是必需的，只是檢驗是否有電流通過,。

②極活潑的金屬單質(zhì)一般不作做原電池的負極,，如k、ca,、na等,。

三,、原電池正負極的判斷

（1）由組成原電池的兩極材料判斷

一般來說，較活潑的金屬為負極,，較不活潑的金屬為正極,。本質(zhì)上能和電解質(zhì)溶液反應的金屬為負極。但具體情況還要看電解質(zhì)溶液,。如鎂,、鋁電極在稀硫酸在中構(gòu)成原電池，較活潑的鎂為負極，鋁為正極；但鎂,、鋁電極在氫氧化鈉溶液中形成原電池時，由于是鋁和氫氧化鈉溶液發(fā)生反應,，失去電子，因此鋁為負極,，鎂為正極,。

（2）根據(jù)外電路電流的方向或電子的流向判斷

在原電池的外電路，電流由正極流向負極,，電子由負極流向正極,。

（3）根據(jù)內(nèi)電路離子的移動方向判斷

在原電池電解質(zhì)溶液中，陽離子移向正極,，陰離子移向負極,。

（4）根據(jù)電極上產(chǎn)生的氣體判斷

原電池工作后，如果一電極上產(chǎn)生氣體,，通常是因為該電極發(fā)生了析出氫的反應，說明該電極為正極,，活動性較弱,。

（5）根據(jù)電極質(zhì)量的變化判斷

原電池工作后，若某一極質(zhì)量增加,，說明溶液中的陽離子在該電極得電子,，該電極為正極，活潑性較弱,；如果某一電極質(zhì)量減輕,，說明該電極溶解，電極為負極,，活潑性較強,。

（6）根據(jù)原電池兩極發(fā)生的化學反應判斷

原電池中，發(fā)生氧化反應的是負極,，發(fā)生還原反應的是正極,。因此可以根據(jù)總化學方程式中化合價的升降來判斷,。

（7）根據(jù)某電極附近ph的變化判斷

析氫或吸氧的電極反應發(fā)生后，均能使該電極附近電解質(zhì)溶液的ph增大,，因而原電池工作后,，該電極附近的ph增大了，說明該電極為正極,，金屬活動性較弱,。

四、電極反應式的書寫

（1）準確判斷原電池的正負極是書寫電極反應的關鍵

如果原電池的正負極判斷失誤,，電極反應式的書寫一定錯誤,。上述判斷正負極的方法是一般方法，但不是絕對的,。

鋁片和銅片同時插入濃硝酸溶液中,，由于鋁片表明的鈍化，這時銅失去電子,，是負極,，其電極反應為：

負極：cu-2e-=cu2+

正極：2no3-+4h++2e-=2h2o+2no2↑

鋁片和鎂片同時插入氫氧化鈉溶液中，雖然鎂比鋁活潑,，但由于鎂不與氫氧化鈉反應,，而鋁卻反應，失去電子,，是負極,，其電極反應為：

負極：2al+8oh--6e-=2alo2-+4h2o

正極：6h2o+6e-=6oh-+3h2↑

（2）要注意電解質(zhì)溶液的酸堿性

在正負極上發(fā)生的電極反應不是孤立的，它往往與電解質(zhì)溶液緊密聯(lián)系,，如氫氧燃料電池有酸式和堿式,，在酸溶液中，電極反應式中不能出現(xiàn)oh-,，在堿溶液中,，電極反應式中不能出現(xiàn)h+，像ch4,、ch3oh等燃料電池,，在堿溶液中碳（c）元素以co32-離子形式存在，而不是放出co2氣體,。

（3）要考慮電子的轉(zhuǎn)移數(shù)目

在同一個原電池中,，負極失去電子數(shù)必然等于正極得到的電子數(shù)，所以在書寫電極反應時,，一定要考慮電荷守恒,。防止由總反應方程式改寫成電極反應式時所帶來的失誤，同時也可避免在有關計算中產(chǎn)生誤差,。

（4）要利用總的反應方程式

從理論上講,，任何一個自發(fā)的氧化還原反應均可設計成原電池,，而兩個電極反應相加即得總反應方程式。所以只要知道總反應方程式和其中一個電極反應,，便可以寫出另一個電極反應方程式,。

四、原電池原理的應用

原電池原理在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn),、日常生活,、科學研究中具有廣泛的應用。

1.化學電源

人們利用原電池原理,，將化學能直接轉(zhuǎn)化為電能,，制作了多種電池。如干電池,、蓄電池,、充電電池以及高能燃料電池，以滿足不同的需要,。在現(xiàn)代生活,、生產(chǎn)和科學研究以及科學技術的發(fā)展中，電池發(fā)揮的作用不可代替,，大到宇宙火箭,、人造衛(wèi)星、飛機,、輪船,，小到電腦、電話,、手機以及心臟起搏器等,，都離不開各種各樣的電池。

2.防止金屬的腐蝕

金屬的腐蝕指的是金屬或合金與周圍接觸到的氣體或液體發(fā)生化學反應,，使金屬失去電子變?yōu)殛栯x子而消耗的過程,。

在金屬腐蝕中，我們把不純的金屬與電解質(zhì)溶液接觸時形成的原電池反應而引起的腐蝕稱為電化學腐蝕,，電化學腐蝕又分為吸氧腐蝕和析氫腐蝕：在潮濕的空氣中,，鋼鐵表面吸附一層薄薄的水膜,，里面溶解了少量的氧氣,、二氧化碳，含有少量的h+和oh-形成電解質(zhì)溶液,，它跟鋼鐵里的鐵和少量的碳形成了無數(shù)個微小的原電池,，鐵作負極，碳作正極,，發(fā)生吸氧腐蝕：

負極：2fe-4e-=2fe2+

正極：o2+4e-+2h2o=4oh-

電化學腐蝕是造成鋼鐵腐蝕的主要原因,。因此可以用更活潑的金屬與被保護的金屬相連接,，或者讓金屬與電源的負極相連接均可防止金屬的腐蝕。

3.加快反應速率

如實驗室用鋅和稀硫酸反應制取氫氣,，用純鋅生成氫氣的速率較慢,，而用粗鋅可大大加快化學反應速率，這是因為在粗鋅中含有雜質(zhì),，雜質(zhì)和鋅形成了無數(shù)個微小的原電池,，加快了反應速率。

原電池基本原理篇二

第四章??? 第四節(jié)? 原電池原理及其應用

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？

實驗：4-15：①將鋅片插入稀硫酸中報告實驗現(xiàn)象,。

②將銅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

②銅片不能和稀硫酸反應

③銅片上有氣體生成

④電流計的指針發(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

②電解質(zhì)溶液

③形成閉合電路

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 c 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）

原電池基本原理篇四

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,？

原電池基本原理篇五

實驗：4-15：①將鋅片插入稀硫酸中報告實驗現(xiàn)象，原電池原理及其應用,。

②將銅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

②銅片不能和稀硫酸反應

③銅片上有氣體生成

④電流計的指針發(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

②電解質(zhì)溶液

③形成閉合電路

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,，化學教案《原電池原理及其應用》。）

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 c 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）

原電池基本原理篇六

教學重點：

①原電池的化學工作原理,；

②原電池的形成條件及電極反應式；電子流和電流的運動方向,；

③培養(yǎng)學生關心科學,、研究科學和探索科學的精神。

教學難點：

原電池的化學工作原理和金屬的腐蝕,。

教學過程：

ⅰ復習

[提問]化學反應通常伴有能量的變化,，能量有那些轉(zhuǎn)換（或傳遞）能量的形式？

原電池基本原理篇七

[學生實驗,，教師指導]

[學生思考的問題]

（1）鋅和稀h2so4直接反應的實質(zhì)是什么,？

（2）插入銅絲接觸到鋅粒后，為什么在銅絲上出氣泡,？

（3）銅絲上的電子由何處而來,，出來的是什么氣體？

學生根據(jù)實驗,，建議討論步驟：現(xiàn)象（易）——解釋（難）——結(jié)論（難）

一,、原電池

對比銅鋅原電池與直流電源或干電池的實驗,，得出有關的電極名稱，電流流動方向,，電子流動方向等,。

電極反應：負極（鋅片） zn - 2e = zn2+（氧化反應）

正極（銅片）2h+ + 2e = h2↑（還原反應）

原電池反應：zn + 2h+ = zn2+ + h2↑

定義：把化學能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置叫做原電池。

原電池中：電子流入的一極是正極（較不活潑金屬）,，電子流出的一極是負極（較活潑金屬）,。

原理：較活潑的金屬發(fā)生氧化反應，電子從較活潑的金屬（負極）流向較不活潑的金屬（正極）,。

原電池組成：①兩塊相連的活潑性不同的金屬（或可以導電的其它材料）,；②電解質(zhì)溶液（中學只局限活潑金屬與電解質(zhì)溶液能自發(fā)進行氧化還原反應的情況）。

原電池形成電流的條件：兩塊相連的活潑性不同的金屬（或可以導電的其它材料）與電解質(zhì)溶液接觸構(gòu)成閉合回路,。

經(jīng)常用做惰性電極材料的物質(zhì)是pt（鉑）或c（石墨）,，如下圖兩個裝置的電極反應是相同的。

說明：教學軟件不能代替教學實驗,，不過可以在總結(jié)時用演示教學軟件,。

[練習]判斷下列裝置那些能構(gòu)成原電池，標出電極名稱,，寫出電極反應,。

二、化學電源

（教師可以布置課外文獻檢索,，課堂時間有限,，不可能涉及過多內(nèi)容，局限于教材即可）

1,、干電池

家庭常用電池,。

常見的是鋅-錳干電池。如圖：

2,、鉛蓄電池

目前汽車上使用的電池,。

鉛蓄電池的構(gòu)造是用含銻5%—8%的.鉛銻合金鑄成格板。pbo2作為陽極,，pb作為陰極,，二者交替排列而成。電極之間充有密度為1.25%—1.28%gcm-3的硫酸溶液,。

3,、鋰電池

鋰電池是一種高能電池，鋰作為負極,，技術含量高,，有質(zhì)量輕、體積小,、電壓高,、工作效率高和壽命長等優(yōu)點,。常用于電腦筆記本、手機,、照相機,、心臟起博器、火箭,、導彈等的動力電源。

4,、新型燃料電池

還原劑（燃料）在負極失去電子,，氧化劑在正極得到電子。

目前常見的有,，氫氣,、甲烷、煤氣,、鋁等燃料與空氣,、氯氣、氧氣等氧化劑組成的燃料電池,。

特點是能量大,、使用方便、不污染環(huán)境和能耗少等,。

三,、金屬的腐蝕和防護

（1）金屬的腐蝕

金屬腐蝕是指金屬或合金跟周圍接觸到的氣體或液體進行化學反應而腐蝕損耗的過程。

◇ 析氫腐蝕（在酸性條件下）

說明：析氫腐蝕備有flash演示教學軟件,，請查閱或選用,。

鋼鐵在潮濕的空氣中，鋼鐵表面吸附的水膜由于溶入二氧化碳,，使h+增多,。

h2o + co2 h2co3 h+ + hco3-

構(gòu)成的原電池：鐵（負極）——碳（正極）——酸性電解質(zhì)薄膜

負極（鐵）fe – 2e = fe2+ （被氧化）

正極（碳）2h+ + 2e = h2↑（被還原）

◇ 吸氧腐蝕（在弱酸性或中性條件下）

說明：吸氧腐蝕備有flash演示教學軟件，請查閱或選用,。

鋼鐵在潮濕的空氣中,，鋼鐵表面水膜溶解了氧氣。

構(gòu)成的原電池：鐵（負極）——碳（正極）——電解質(zhì)薄膜

負極（鐵）2fe – 4e = 2fe2+ （被氧化）

正極（碳）2h2o + o2 + 4e = 4oh-（被還原）

◇ 析氫腐蝕和吸氧腐蝕往往同時發(fā)生,，一般情況下,，鋼鐵腐蝕主要是吸氧腐蝕。

[討論] 析氫腐蝕或吸氧腐蝕鋼鐵表面水膜溶液的ph值會有什么變化,？

（2）金屬的防護

[通過研究討論學習]

1,、改變金屬的內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)。

2,、在金屬表面覆蓋保護層,。

涂油脂,、油漆，覆蓋搪瓷,、塑料,，電鍍、熱鍍,、噴鍍,，在鋼鐵表面形成致密而穩(wěn)定的氧化膜。

3,、電化學保護法,。

ⅲ作業(yè)——教材69頁：一、二,、三題

[課后研究課題]

通過查找資料（包括上網(wǎng)）了解一種新型電池的詳細化學原理和優(yōu)缺點,。（如海水電池、氫氧燃料電池,、紐扣電池,、鋰電池等）

原電池基本原理篇八

《原電池原理及其應用》評課稿

本學期聽了一節(jié)《原電池原理及其應用》的研討課，在此談談個人看法,。

教學原述

通過銅—鋅原電池的演示實驗及動畫演示電子流動情況,，幫助學生理解原電池的原理?？紤]到學生的知識遷移能力和概括能力還不是很強,，教師沒有讓學生馬上討論“構(gòu)成原電池的條件”。教師對教材進行了處理,，增加了一些演示實驗（如下表）,，按銅—鋅原電池的裝置，變化電極材料和燒杯里的物質(zhì)（其中實驗6中鋅和銅分別放在兩個燒杯中）,，讓學生通過預測,、觀察、對比,、分析,、歸納、得出結(jié)論,。

學生一邊興致勃勃地預測實驗結(jié)果,，一邊仔細觀察實驗現(xiàn)象。教師一邊引導學生積極思考,，一邊有序地做著實驗,。隨著實驗的進行，學生順利的得出了構(gòu)成原電池的條件,。然后學生通過練習鞏固所學內(nèi)容,。從反饋來看,，學生掌握得很還可以。

我的評價

本課例是典型的師導生學的教學模式,，學生能很好地掌握知識點,。在整個探究過程中，學生的學習熱情十分高漲,，課堂氣氛相當活躍,，最后提出的問題大大出乎意料。如有學生提問：在實驗中把導線連接的銅片與鋅片一同浸入稀硫酸中書本上說只有銅片上有氣泡,，可實驗中明明鋅片上也有氣泡,？銅—鋅原電池中稀硫酸在不斷的消耗，那手機上的電池為何不需要補充電解液,？銅—鋅原電池的裝置改成銅—銀原電池（電解質(zhì)仍為稀硫酸）,，現(xiàn)象是否一樣,？教師引導學生自學課本內(nèi)容,，適當用課件輔助解決上述問題，并指導學生去查有關的資料,。通過上述活動使學生增強了分析具體問題的能力,，本課從提出問題到分析問題，解決問題后又誘使學生提出新的問題,，從問題開始,，最后又以問題結(jié)束，體現(xiàn)了一種全新的以問題為主鏈的課堂學習模式,。

我的反思

本課內(nèi)容與生活聯(lián)系很多,，可以在對培養(yǎng)學生觀察能力，動手能力,，發(fā)現(xiàn)問題方面都有很好的資源連接,，例如音樂卡片、廢舊干電池,、電動玩具,、手機、電子手表,、照相機,、電動車、汽車等等,。能不能調(diào)整課堂模式,，讓學生從生活中來提升學習知識能力呢？學生在實際生活中有關原電池最關注的是什么,？選擇什么作為活動的切入點,，怎樣利用好所有的資源與活動內(nèi)容進行最佳組合,？怎樣的形式來展開才能真正從學生的興趣能力出發(fā)更好地引領學生？找準切入點后整個活動的順序安排怎樣,？從時間,、材料、內(nèi)容,、重點難點,、學生情況進行有機整合。

我的建議

課堂活動模式可以嘗試改為：創(chuàng)設情境→探究活動→分析問題→探究加深→掌握新知

在一陣音樂賀卡的音樂聲中開始新的學習,，學生們馬上充滿了好奇,，音樂賀卡的工作原理是什么？然后教師就順水推舟的告訴學生要探究的主題,。教師在每個桌子上提供以下材料：電極有鐵,、銅、鋅,、石墨,；溶液有稀硫酸、氫氧化鈉溶液,、硫酸銅溶液,、無水乙醇；還有塑料繩,、電線,、電流計。學生從中挑選材料設計出原電池,。學生先分組討論,，擬訂實驗方案，然后利用實驗探究,。教師參與其中,，加以有效地引導、啟發(fā),。學生實驗完畢后,，各小組匯報實驗研究情況，小組間互相交流,，從而理解原電池的原理及構(gòu)成條件,。最后教師設計問題情景讓學生分析實際問題。課后布置家庭小實驗——水果的原電池實驗,。

原電池基本原理篇九

原電池原理的教學設計

教學目標：

一,、知識與技能：

1、了解原電池的工作原理，原電池的構(gòu)成條件并能設計簡單的原電池,。

2,、理解原電池的本質(zhì)和原電池的正負極與氧化還原反應的關系。

二,、過程與方法

1,、通過對比實驗的探究認識到原電池在化學能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔苓^程中所起到的作用。

2,、通過探究實驗,，分析并歸納出形成原電池的條件。

3,、通過多媒體動畫分析原電池中微觀粒子的移動,，深入理解原電池的本質(zhì)。

三,、情感態(tài)度與價值觀

1,、學會通過對比的方法來處理實驗結(jié)果，由具體的實驗現(xiàn)象描述逐漸形成抽象概括,。

2,、認識到科學對人類產(chǎn)生的影響是多方面的，要有辯證看待事物的眼光,。

3,、認識到個體與群體是密切相關的,，從而形成“環(huán)保從我做起”的意識,。

教學重難點：

1、本節(jié)教學重點：初步認識原電池概念,、原理,、組成及應用。

2,、本節(jié)教學難點：通過對原電池實驗的探究,，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。

學情分析：

學生在必修1中已經(jīng)學習了氧化還原反應,，對氧化還原反應的特征——“反應中有電子的得失”有較好的認識,。并掌握了氧化反應、還原反應與電子得失（化合價升降）的聯(lián)系,。這將有助于學習者理解并掌握原電池的本質(zhì)——氧化還原反應,，以及原電池正負極與電極得失電子的關系。

教材分析：

本節(jié)課講授的是《化學—必修二》中第二章第二節(jié)——化學能與電能,。在高中化學中關于原電池的內(nèi)容有兩部分,，分別是必修二第二章第二節(jié)（化學能與電能）以及選修四第四章第一節(jié)（原電池）。本節(jié)課作為必修內(nèi)容中的一部分，在知識的深度上偏低,，要符合所有學習者的學習情況,；在廣度上要有一定的拓展，使得學習者能夠有一個較為開闊的學習視野,；而在學習知識上要把握好基礎知識的框架,，為部分學習者的后續(xù)學習奠定基礎。

教學過程：

【引入】同學們好,，你們看這是什么,？（展示手電筒、手機,、mp3等電器,。）

【學生回答】電筒、手機,、mp3,。

【引導】這些電器的工作需要什么樣的能源？從哪里獲得,？

【學生回答】電能,，電池。

【引導】那么電池如何能產(chǎn)生電能呢,？要解決這個問題我們先回顧一下上節(jié)課所學的知識,，各種形式能量之間可以相互轉(zhuǎn)化，比如化學反應中化學能可以轉(zhuǎn)化為熱能,。那么電能可以由什么能量轉(zhuǎn)化來,，你們了解哪些發(fā)電方式吧？

【學生回答】有火力發(fā)電,、水力發(fā)電,、風力發(fā)電、核能發(fā)電等,。

【講述】閱讀教材40頁圖2—7,、2—8及第二段了解我國發(fā)電方式和發(fā)電總量構(gòu)成，以及火力發(fā)電過程中的能量轉(zhuǎn)化,。

【分組討論】我國發(fā)電總量構(gòu)成說明什么問題,？火力發(fā)電過程中涉及哪些形式的能量轉(zhuǎn)化？分析火力發(fā)電的缺點,？

【學生回答】以火力發(fā)電為主,，火力發(fā)電就是通過化石燃料燃燒，使化學能轉(zhuǎn)變成為熱能,，加熱水使之汽化為水蒸汽以推動蒸汽輪機,，然后帶動發(fā)電機發(fā)電。即存在化學能→熱能→機械能→電能幾種能量的轉(zhuǎn)化。

缺點包括：煤是不可再生能源,、煤燃燒對環(huán)境的污染大,、火力發(fā)電能量轉(zhuǎn)化過程多，能量損耗多能量利用率低,。

【引導】從上面討論可知火力發(fā)電事實上將化學能最終轉(zhuǎn)化為了電能,，只不過所需的能量轉(zhuǎn)化過程多，能量利用率低,。那么我們能不能找到一種直接將化學能轉(zhuǎn)化為電能的方法呢,？

我們再來分析一下火力發(fā)電過程中的能量轉(zhuǎn)化過程。

化學能→熱能→機械能→電能

大家覺得這一系列的能量轉(zhuǎn)化過程中最重要的一步是哪一步,？為什么,？

【學生回答】化石燃料的燃燒即化學能→熱能因為只有將化學能以熱能。

形式釋放出去后才可能實現(xiàn)后續(xù)過程中的能量形式轉(zhuǎn)化,。

【引導】非常正確,，由此我們可以看出在火力發(fā)電中，化石燃料的燃燒（發(fā)生氧化還原反應）是使化學能轉(zhuǎn)化為電能的關鍵,。那么誰能告訴我氧化還原反應的本質(zhì)是什么,？

【學生回答】還原劑和氧化劑之間存在電子的轉(zhuǎn)移。

【引導】對,！因此電子轉(zhuǎn)移的結(jié)果是引起物質(zhì)化學鍵重新組合,，同時將化學能以熱能釋放。那么如果我們能將氧化還原反應中的化學能直接以電能形式釋放,，是否就可以實現(xiàn)化學能直接轉(zhuǎn)化為電能呢,？

下面請同學們完成以下幾個探究實驗，并討論完成相關實驗報告,。

【學生分組實驗】

實驗一取60ml稀硫酸置于200ml燒杯中,，用ph試紙,。

測定其ph值,。然后將一塊鋅片插入稀硫酸中，觀察實驗現(xiàn)象,。

一段時間后再測溶液的ph值,，并用手觸摸燒杯外壁。

【學生總結(jié)】

zn片逐漸溶解,，zn片表面有氣泡產(chǎn)生,，溶液的。

ph值增大,，燒杯外壁有一定溫度,。

結(jié)論：zn與稀h2so4發(fā)生了化學反應。

【引導】請同學們思考并討論幾個問題：

①根據(jù)相關實驗現(xiàn)象，寫出反應方程式,。

②反應過程中有無電子轉(zhuǎn)移,，如果有，分析誰得電子,，誰失電子,？

③反應過程中的能量轉(zhuǎn)化形式如何？

【討論并總結(jié)】ph值增大即說明溶液中的c（h+）減小,，h+,。

數(shù)目減少，有氣泡產(chǎn)生,。因此反應為：

zn+h2so4 ?znso4+h2↑,。

zn–2e— ?zn2+發(fā)生氧化反應。

2h+2e ?h2↑發(fā)生還原反應,。

化學能轉(zhuǎn)化為熱能,。

實驗二另取60ml稀硫酸置于200ml燒杯中，用ph試紙+—zn稀h2so4cu稀h2so4,。

測定其ph值,。然后將一塊銅片插入稀硫酸中，觀察實驗現(xiàn)象,。

一段時間后再測溶液的ph值,，并用手觸摸燒杯外壁。

【學生總結(jié)】

無明顯現(xiàn)象,，溶液的ph不變,，燒杯外壁無溫度變化。此過程中未發(fā)生反應,，實驗三另取60ml稀硫酸置于200ml燒杯中,，用ph試紙。

測定其ph值,。然后將一塊鋅片和一塊銅片同時插入稀硫酸中,，觀察實驗現(xiàn)象。一段時間后再測溶液的ph值,。

【學生總結(jié)】

同實驗一zn片逐漸溶解,，zn片表面有氣泡產(chǎn)生，溶液的ph值增大,，燒杯外壁有一定溫度,。cu片無明顯現(xiàn)象。

結(jié)論：zn與稀h2so4發(fā)生了化學反應,。

cu與稀h2so4不發(fā)生化學反應,。實驗四另取60ml稀硫酸置于200ml燒杯中,，用ph試紙測定其ph值。然后將一塊鋅片和一塊銅片,；同時插入稀硫酸中,，用導線連接，并在導線中間連接一個電流計,。觀察實驗現(xiàn)象,。

【學生總結(jié)】

zn片逐漸溶解，cu片不溶解,，cu片表面有氣泡產(chǎn)生,，溶液的ph值增大，電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn),。

【引導】這里出現(xiàn)了兩個比較特殊的現(xiàn)象,，其一

cu片表面有氣泡產(chǎn)生，其二電流表的指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn),。請同學們結(jié)合實驗一的現(xiàn)象和結(jié)論分析為什么cu片表面有氣泡產(chǎn)生,，電流表的指針偏轉(zhuǎn)說明什么？并思考該過程中得,、失電子的物質(zhì)是什么,？寫出相關化學反應。

【討論并總結(jié)】

1,、zn片逐漸溶解,，cu片不溶解，說明失電子的還是zn片,，cu片并未失電子,。

2、cu片表面有氣泡產(chǎn)生,，溶液的ph值增大,，說明該氣泡仍然是h2，只不過氫zncu稀h2so4離子是在銅片上獲得電子,，而不是在鋅片上獲得電子,。

3、發(fā)生的化學反應還是zn+h2so4 ?znso4+h2↑

4,、電流表的指針偏轉(zhuǎn)說明有電流產(chǎn)生,，該過程獲得了電流，即實現(xiàn)了化學能轉(zhuǎn)化為電能,。

【引導】通過同學們的討論，我們確定了在實驗四中實現(xiàn)了化學能轉(zhuǎn)化為電能,，在此過程中發(fā)生的化學反應和實驗一相同,，因此我們有必要分析一下為什么同一個化學反應經(jīng)過不同的實驗裝置設計實現(xiàn)了化學能轉(zhuǎn)化為了兩種不同形式的能量（熱能,、電能）。這種實驗裝置的設計有什么特殊之處,？

思考這樣幾個問題：

①為什么失去電子的是zn片,，而不是cu片,？

②對比實驗一和實驗四得失電子的位置差別,？

③cu片并未失電子，而氫離子是在銅片上獲得電子,，那么cu片上的電子是從什么地方來的,？

【討論并總結(jié)】

1,、zn和cu的金屬活潑性不一樣,，zn比cu的失電子能力強。

2,、實驗一中得失電子的位置均在zn片表面,，而實驗四中失電子的位置在zn片表面（發(fā)生氧化反應），得電子的位置在cu片（發(fā)生還原反應）。

3,、cu片上的電子來自于zn片,，電子經(jīng)導線從zn片流向cu片從而獲得電流,。

【歸納】從同學們的討論可知,，只要具有類似實驗四這種把一個氧化還原反應拆分為氧化反應和還原反應使之在不同區(qū)域進行，并通過導線傳遞氧化還原反應中的轉(zhuǎn)移電子的實驗裝置就能實現(xiàn)化學能直接轉(zhuǎn)化為電能,。因此我們把這種將化學能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置叫做原電池,。另外,，根據(jù)物理學知識我們知道電流（正電荷）由正極流向負極,，那么電子（負電荷）就應該從負極流向正極,，因此我們可以規(guī)定實驗四中的鋅片作為負極，銅片作為正極,。它們發(fā)生的反應稱為電極反應,。

【繼續(xù)探究】

現(xiàn)在我給大家一些材料，各小組可以自己設計原電池,，然后匯報設計結(jié)果與心得,。

（材料：導線、炭棒,、鐵片若干,、銅片若干、燒杯,、稀硫酸,、檢流計、蔗糖溶液,、硫酸銅溶液,。）

原電池基本原理篇十

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?

【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?

③它的原理與電解池有什么不同?

④常見的電池的類型?

看錄像或投影：

回答：

①原電池是由金屬與金屬或非金屬，電解質(zhì)溶液構(gòu)成的,。

②原電池是由化學能轉(zhuǎn)化為電能的裝置,。

③它的原理與電解池不同，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】

①電池的兩極各發(fā)生了什么反應?

②電池正、負兩極應該如何確定?

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,。

②原電池與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,。

③放電的過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,。

②鉛蓄電池

應用于國防,、科技、交通,、化學電源等,。

③鋰電池

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,。

④燃燒電池

污染小、能量轉(zhuǎn)化高,，應用于高科技研究,。

⑤其它電池

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 [ ]

(oh)2

2o

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mgna2so4?10h2o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：

①用直流電電解氯化銅溶液,，所用儀器如圖2-18。

②在電流強度為ia,，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______,。

①稱量電解前電極質(zhì)量

②刮下電解后電極上的銅并洗凈

③用蒸餾水清洗電解后電極

④低溫烘干電極后稱量

⑤低溫烘干刮下的銅后稱量

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：2hclh2↑+cl2↑

(2)koh陽極：4oh--4e→2h2o+o2↑陰極：4h++4e→2h2↑

(3)cuso4總反應式：2cuso4+2h2o2cu+2h2so4+o2↑

4.(1)負極：zn—2e→zn2+正極：o2+4e+2h2o→4oh-

(2)強堿

6.(1)d、a,、bf→b→a→c→d→e

(2)2cl-—2e=cl2，變藍色,，2i-+cl2=i2+2cl-

(3)①③④⑥

原電池基本原理篇十一

《原電池的原理及應用》教學反思

本文筆者在高中化學《原電池的原理及應用》的教學后,，及時從亮點和敗筆上進行教學反思,，并以培養(yǎng)學生的化學素養(yǎng)為目標，重新調(diào)整課堂教學模式,。對眾多化學教師應該有所啟發(fā),，現(xiàn)綜述如下：

教學案例原述：

通過銅―鋅原電池的演示實驗及動畫演示電子流動情況，幫助學生理解原電池的原理,。我考慮到學生的知識遷移能力和概括能力還不是很強,，沒有讓學生馬上討論“構(gòu)成原電池的條件”。我對教材進行了處理,，增加了一些演示實驗（如下表）,，按銅―鋅原電池的裝置，變化電極材料和燒杯里的物質(zhì)（其中實驗6中鋅和銅分別放在兩個燒杯中）,，讓學生通過預測,、觀察、對比,、分析,、歸納、得出結(jié)論,。

序號電極材料燒杯中物質(zhì)預測結(jié)果實驗結(jié)果

1zn――zn稀硫酸

2cu――cu稀硫酸

3zn――c（石墨）稀硫酸

4zn――cu硫酸銅溶液

5zn――cu無水乙醇

6zn――cu稀硫酸

同學們一邊興致勃勃地預測實驗結(jié)果,，一邊仔細觀察實驗現(xiàn)象。我一邊引導學生積極思考,，一邊有序地做著實驗,。隨著實驗的進行，同學們順利的得出了構(gòu)成原電池的條件,。然后學生通過練習鞏固所學內(nèi)容,。從反饋來看，學生似乎掌握得很好了,。

教學案例分析：

課后有學生對我說,，如果能讓他們自己親手做這些實驗就好了。還有學生問：我家里的電動車里的電池的正負極及電解液是什么,？每年要更換電池的原因是什么,？怎樣才能延長壽命？我被深深地觸動了,，我們往往只注重學生是否掌握了理論知識,，而不注重學生是如何獲得這些理論知識；只注重怎樣讓學生更快地掌握知識,，而不舍得把時間還給學生,，讓學生自主探究理論知識。而且理論知識要聯(lián)系生活實際，要為實際生活服務,。我們是否就書本上的理論知識而理論知識,？如此培養(yǎng)出來的學生顯然缺乏應有的`化學素養(yǎng)，只會是一個死讀書的學生,。

教學反思視點：

教學反思一：本課例是典型的師導生學的教學模式,，學生能很好地掌握知識點。但本課內(nèi)容與生活聯(lián)系很多,，可以在對培養(yǎng)學生觀察能力,，動手能力，發(fā)現(xiàn)問題方面都有很好的資源連接,，例如音樂卡片,、廢舊干電池、電動玩具,、手機,、電子手表、照相機,、電動車,、汽車等等。能不能調(diào)整課堂模式,，讓學生從生活中來提升學習知識能力呢,？

教學反思二：學生在實際生活中有關原電池最關注的是什么？選擇什么作為活動的切入點,，怎樣利用好所有的資源與活動內(nèi)容進行最佳組合,？怎樣的形式來展開才能真正從學生的興趣能力出發(fā)更好地引領學生？

教學反思三：找準切入點后整個活動的順序安排怎樣,？從時間,、材料、內(nèi)容,、重點難點,、學生情況進行有機整合。

教學模式改進：

課堂活動模式改為：創(chuàng)設情境探究活動分析問題探究加深掌握新知

在一陣音樂賀卡的音樂聲中開始了新的學習,，學生們馬上充滿了好奇,，音樂賀卡的工作原理是什么？然后我就順水推舟的告訴學生要探究的主題,。教師在每個桌子上提供以下材料：電極有鐵,、銅、鋅,、石墨,；溶液有稀硫酸,、氫氧化鈉溶液、硫酸銅溶液,、無水乙醇,；還有塑料繩、電線,、電流計。學生從中挑選材料設計出原電池,。學生先分組討論,，擬訂實驗方案，然后利用實驗探究,。教師參與其中,，加以有效地引導、啟發(fā),。學生實驗完畢后,，各小組匯報實驗研究情況，小組間互相交流,，從而理解原電池的原理及構(gòu)成條件,。最后教師設計問題情景讓學生分析實際問題。課后布置家庭小實驗――水果的原電池實驗,。

課后體會：

在整個探究過程中,，學生的學習熱情如此高漲，課堂氣氛相當活躍,，最后提出的問題大大出乎意料,。如有學生提問：在實驗中把導線連接的銅片與鋅片一同浸入稀硫酸中書本上說只有銅片上有氣泡，可實驗中明明鋅片上也有氣泡,？銅―鋅原電池中稀硫酸在不斷的消耗,，那手機上的電池為何不需要補充電解液？銅―鋅原電池的裝置改成銅―銀原電池（電解質(zhì)仍為稀硫酸）,，現(xiàn)象是否一樣,？教師引導學生自學課本內(nèi)容，適當用課件輔助解決上述問題,，并指導學生去查有關的資料,。通過上述活動使學生增強了分析具體問題的能力，本課從提出問題到分析問題,，解決問題后又誘使學生提出新的問題,，從問題開始，最后又以問題結(jié)束,，體現(xiàn)了一種全新的以問題為主鏈的課堂學習模式,。

課后教學反思

每節(jié)課結(jié)束后,，其實有許多值得教師回味的地方，在實際的教學工作中,，我常常從課堂教學中的亮點和敗筆兩個角度去加以反思,。

1、教學亮點反思

總結(jié)精彩發(fā)揚光大,教師每上一節(jié)課總有精彩之處,。如：有時課堂氣氛特別活躍,；有時教師信手拈來，成功地運用了某種十分稱心的教學方法,；有時教師靈機一動,，有了解決問題的妙想；有時教學效果超越了預先設計的目標,，引起了學生異乎尋常的共鳴,；有時課堂教學中的某一應變措施特別得當；有時開展“雙邊”活動取得意外的成功,；有時某些教育思想得到了有效的滲透,；有時備課時未曾考慮到，而在課堂上突然閃現(xiàn)出靈感的火花等等,。這些都是授課者應該及時總結(jié)的內(nèi)容,。

原電池基本原理篇十二

故事：在倫敦的上流社會，有一位貴族夫人格林太太,，她有一口整齊潔白的牙齒,。但其中鑲有兩顆假牙：一顆是黃金的-這是格林太太富有的象征;另一顆是不銹鋼的—這是一次車禍留下的痕跡。

令人百思不解的是：打從車禍以后,，格林太太經(jīng)常頭疼,，夜間失眠，心情煩躁……盡管一些國際上知名的專家教授絞盡腦汁但格林太太的病癥未能有絲毫的減輕,，而且日趨嚴重……她的病真的就沒治了嗎?

后來是一位化學家解除了她的痛苦,。 藥方：換掉一顆假牙。

病因：口腔內(nèi)產(chǎn)生了微弱的電流,，刺激神經(jīng),，導致人體生理系統(tǒng)紊亂,，引發(fā)一系列病癥,。

大家可能會產(chǎn)生疑問：格林太太的口中怎么會有電流產(chǎn)生呢?下面我們通過以下的類比實驗進行進一步的探究來揭穿其中的奧妙,。 [演示實驗]

1.內(nèi)容：把鋅片和銅片平行地浸入盛有稀硫酸溶液的燒杯中,。 現(xiàn)象：鋅片表面有氫氣泡生成

銅片表面無氣泡生成

解釋：鋅排在氫前能置換出氫氣

銅排在氫后不能置換出氫氣

2.內(nèi)容：把鋅片和銅片用導線連接起來再平行地浸入盛有稀硫酸溶液的燒杯中。 大家觀察到一個很奇怪的現(xiàn)象：鋅片表面無氣泡生成,，

銅片表面有氣泡生成

3.內(nèi)容：在鋅片與銅片連接的導線中間接入一個電流計,，再把鋅片與銅片平行地浸入盛有稀硫酸的燒杯中,。

現(xiàn)象：電流計指針偏轉(zhuǎn)

疑問：2實驗中銅片表面為什么有氣泡生成?3實驗中電流計指針為什么偏轉(zhuǎn)? 分析：zn,、cu用導線連接一同浸入稀硫酸時,，zn比cu活潑,，易失去電子，電子從zn片流出通過導線流向cu片,，電子定向移動形成電流,，故電流計指針有偏轉(zhuǎn);

溶液中的h+ 從cu片獲得電子，2h+ +2e-=h2,，生成氫氣,，故cu片表面有氣泡生成。從能量變化的角度分析這套裝置：我們知道,，物質(zhì)發(fā)生反應時,，常伴有化學能與熱能、光能等的相互轉(zhuǎn)化, 比如鎂帶燃燒發(fā)光,、放熱是化學能轉(zhuǎn)化為光能和熱能。那么,，我們做的這個實驗是化學能轉(zhuǎn)變?yōu)槟姆N能量形式呢?

這是以zn和稀h2so4反應為基礎,，將此反應的化學能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置。

我們把這種將化學能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置稱為原電池,。

1、原電池定義：將化學能轉(zhuǎn)化為電能的裝置,。

這一現(xiàn)象早在17被意大利的物理學家伏打捕捉到并加以研究,，發(fā)明了世界上第一個電池——伏打電池,，即原電池

過度：回顧剛才所做實驗，我們就是因為組合成了一個原電池才使得電流計指針有偏轉(zhuǎn),，下

面我們以此原電池為例進一步分析原電池內(nèi)部結(jié)構(gòu),，得出其供電原理

2,、原電池原理： 先進行理論分析： 外電路(導線上)：鋅片上zn失去電子,，電子通過導線流向cu片,，電子定向移動形成電 流

內(nèi)電路(溶液內(nèi))：由電性作用,，溶液中帶正電荷的離子h+,、zn2+ 移向cu片;帶負電荷離子移向zn片，溶液中帶電離子定向移動形成電流

內(nèi)外電路形成閉合回路，電路中有電流通過便可向外供電。

此原電池所涉及到的反應是：

鋅片：zn-2e- = zn2+

(氧化反應)

銅片：2h+ +2e- = h2 (還原反應)

我們把鋅片和銅片稱為此原電池的兩個電極

此原電池以zn和稀硫酸反應為基礎，將氧化反應和還原反應分別設置在兩個電極上進行，從而產(chǎn)生了電流，實現(xiàn)了zn和稀硫酸反應的化學能向電能的轉(zhuǎn)化,。

由此我們得出了原電池的原理：

原電池以氧化還原反應為基礎,，將氧化反應和還原反應分別設置在兩個電極上進行,，從而產(chǎn)生電流,，實現(xiàn)化學能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔堋Ｒ陨鲜抢碚摲治?，下面再用動畫演示其變化過程,，加深對原電池原理的理解。

過渡：我們可以通過原電池的兩個電極上發(fā)生的反應來理解原電池的原理,，人們把原電池的兩個電極分別叫做正極和負極,，在電極上進行的反應稱為電極反應，下面我們討論原電池的電極和電極反應

3,、原電池的電極和電極反應

規(guī)定：原電池中電子流出的一極為負極,，電子流入的一極為正極 負極：電子流出的一極，(在此電極上物質(zhì)失電子)發(fā)生氧化反應 正極：電子流入的一極,，(在此電極上物質(zhì)得電子)發(fā)生還原反應

以zn,、cu-稀h2so4原電池為例表示出此原電池的電極反應和電池總反應 (由學生根據(jù)正負極的規(guī)定判斷出此原電池的正負極) 負極：zn-2e- = zn2+ 正極：2h++2e-=h2

將負極反應和正極反應相加，并消去電子就得到電池總反應：zn+2h+= zn2++ h2

過渡：在書寫電極反應時有一點需要特別注意,，那就是準確判斷出原電池的正負極,，下面討論原電池正負極的判斷方法(1) 活潑金屬作負極(由電極的活潑性判斷) (2) 電子流出的一極為負極(由電子的流向判斷) (3) 發(fā)生氧化反應的一極為負極(由發(fā)生反應的類型判斷)過渡：由以上我們知道了原電池的組成中需要有正負兩個電極，那么它的構(gòu)成還需要哪些條件?下面我們討論構(gòu)成原電池的條件

4、構(gòu)成原電池的條件：

討論以下裝置是否能構(gòu)成原電池：圖略 【通過討論】構(gòu)成原電池的條件總結(jié)為： (1)有活潑性不同的兩個電極,。

① 兩種活潑性不同的金屬

② 一種金屬與一種能導電的非金屬,。

(2)兩個電極(直接或間接)連接在一起，并插入電解質(zhì)溶液中,，形成閉和回路 (3)能自發(fā)地進行氧化還原反應

注意:三個基本條件相互聯(lián)系,，不能孤立、片面的看待某一個條件,，核心是氧化還原反應。 根據(jù)以上我們總結(jié)出的構(gòu)成原電池的條件判斷下面一個裝置是否能形成原電池，若能形成寫出電極反應和電池總反應

提問：格林太太口中的電流究竟是怎么產(chǎn)生的?

格林太太口中兩顆不同金屬的假牙與口腔唾液中電解質(zhì)形成了原電池,，雖然產(chǎn)生的電流很微弱，但長時間刺激神經(jīng),，導致人體生理系統(tǒng)紊亂,，引發(fā)一系列病癥,。所以,，格林太太應該將兩顆假牙換成同一種材料,。 過渡：我們說學以致用,，下面請你根據(jù)所學的知識來設計一組趣味實驗： 實驗目的：使已取出電池的音樂卡發(fā)出響聲

實驗器材：連有導線的鋅片,、銅片，西紅柿,，已取出電池的音樂卡 實驗方法：由同學們自己設計(提問)

設計思路：鋅片,、銅片可以和西紅柿內(nèi)的酸液形成原電池,，向外供電進而帶動音樂卡，

使其發(fā)出響聲,。

下面我按照大家的設計方案做一下這個實驗看能否成功,。由于一個西紅柿電池的電流可能會很微弱，所以我串聯(lián)了3個西紅柿,，相當于3節(jié)電池,。

由實驗結(jié)果，證明大家的設計思路是正確的,。這就是人們常說的水果電池,。

小結(jié)：以上是本節(jié)課主要內(nèi)容，學完本節(jié)課要求大家熟練掌握原電池原理,，會應用原電池原理及其構(gòu)成條件設計簡單的原電池

原電池基本原理篇十三

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,？