化学必修二化学能与电能

一、化学能转化为电能 1.原电池的工作原理

原电池是将 能转化为 能的一种装置，电子流出的一极称为 极，该

极发生 反应，电子流入的一极叫 极，该极发生 反应。原电池中电子流动的方向为：从 极经外电路流向 极。 2．构成原电池的条件

（1）具有活泼性不同的两个电极，较活泼金属作 极，发生 反应。较不活泼金属或能导电的非金属单质（如石墨等）作 极，发生 反应。

（2）具有电解质溶液（一般与活泼性强的电极发生氧化还原反应） （3）形成闭合回路（或在溶液中接触） （4）原电池反应是自发的氧化还原反应。 3、原电池正负极的判断方法

4、原电池电极反应的书写方法——设计原电池

原电池反应所依托的化学反应原理是氧化还原反应，书写电极反应的方法归纳如下： (1)写出总化学反应方程式（即氧化还原反应方程式）；

(2)根据总反应方程式从电子得失（或元素化合价升降）的角度，将总反应分成氧化反应和还原反应； (3)氧化反应在负极发生，还原反应在正极发生，注意介质可能参与反应； (4)验证；两电极反应式相加所得式子和原化学方程式相同，则书写正确。

石楼中学高一化学学案 编号：g1hx221 班级： 姓名： 编写时间：2014 年2月

第二章 第二节 化学能与电能（1） 化学能与电能的相互转化

主备人：荀英英 审核： 备课组长：马贵荣

【学习目标】

1.掌握原电池的工作原理、能写出电极反应和电池反应方程式。 2.了解常见化学电源的种类及工作原理。 【学习重点】原电池的工作原理。 【学习难点】原电池的工作原理。 【自主学习】

1.在化学反应中，物质中化学能的变化通常表现为的 变化，即 转化为 。 2.金属活动性顺序表

3.在氧化还原反应中：氧化剂 电子，发生 反应，还原剂 电子，氧化还原反应本质 。 【课内探究】

1.直接从自然界取得的能源称为 ，如 、 、 、 、 等。经过加工、转换得到的能源称为

1．随着人们生活质量的不断提高，废电池必须进行集中处理的问题被提到议事日程，其首

要原因是 （ ）

A．利用电池外壳的金属材料

B．防止电池中汞、镉和铅等重金属离子对土壤和水源的污染 C．不使电池中渗泄的电解液腐蚀其他物品 D．回收其中石墨电极

2．废电池处理不当不仅造成浪费，还会对环境造成严重污染，对人体健康也存在极大的危

害。有同学想变废为宝，他的以下想法你认为不正确的是 （ ） A．把锌皮取下洗净用于实验室制取氢气 B．碳棒取下洗净用作电极 C．把铜帽取下洗净回收利用

D．电池内部填有氯化铵等化学物质，将废电池中的黑色糊状物作化肥用

3．人造地球卫星用到的一种高能电池——银锌蓄电池，其电极反应为：

－——－

Zn＋2OH—2e＝ZnO＋H2O，Ag2O＋H2O＋2e＝2Ag＋2OH。 据此判断，氧化银是 （ ）

A．负极，并被氧化 B．正极，并被还原 C．负极，并被还原 D．正极，并被氧化

4．右图是氢氧燃料电池构造示意图。关于该电池的说法不正确的是．．．

a b（ ）

H2O2 (空气)A．a极是负极

+H--B．正极的电极反

纪文教育 中小学课外辅导专家

纪文教育学科教师辅导讲义

学员姓名： 年 级：高一 辅导科目：化学 学科教师：罗瑞 课 题 第二节 化学能与电能 1．初步认识原电池概念、反应原理、构成及应用(重点) 授课日期及时段 教学目的 2．通过对原电池实验的探究，从电子转移的角度理解化学能向电能转化的本质(难点) 3．认识常见的化学电源，了解燃料电池的工作原理 教学内容 一．化学能与电能的相互转化

格林太太有一口整齐的牙齿，但其中有两颗假牙：一颗是黄金的——这是格林太太富有的象征；另一颗是不锈钢的——这是一次车祸留下的痕迹。但自从车祸后，她经常头疼，夜间失眠，心情烦躁??尽管吃了不少药物，但病症未有丝毫的减轻，你想知道她真正的病因吗？

化学能与电能的相互转化

1．间接转化：在我国发电总量构成上，火力发电居首位。燃煤发电过程中的能量转化过程为化学能――→热能――→机械能――→电能。

思考题1 在火力发电过程中使化学

课题教学设计《化学能与电能》

北京五中 朱群英

一、教学内容分析

本节课教学是人教版高中化学必修Ⅱ中第二章《化学反应与能量》第二节《化学能与电能》的第一课时。与元素化合物的知识相比，化学反应原理部分内容更注重学科知识的应用、整合以及学生的思维的有序性和缜密性的培养。本章是学生第一次接触到化学反应与能量之间的相互关系，是化学理论知识在工业生产中的重要应用。而本节内容则是侧重于化学能转化为电能的研究，从知识上说则是氧化还原反应的重要应用之一，也是实现氧化还原反应这一主干知识的螺旋式上升的一个重要环节。因此本节课的重心是实现通过氧化还原反应将化学能转变成电能的装置的研究。

二、学生情况分析

1.知识基础

学生通过必修I的学习，已经了解了氧化还原反应的实质是电子的得失或偏移，通过初中物理的学习已经知道带电粒子的定向移动形成电流，知道电流的形成的基本条件：有电源，形成闭合回路。但是学生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这种情况是第一次接触，因此在本节课教学中设置了“将锌粉和稀硫酸直接接触进行反应”这一演示实验和“如何检验是否有电流产生？”这一问题，淡化了其中相对于他们知识水平而言较为难以理解的电极电势的知识，而从实际需要出

《化学能与电能》教学设计及反思

一、教学目标 1.知识与技能

掌握原电池的构成条件，会判断原电池的电极，会判断电子的流向，电流的流向，会设计简单的原电池。 2.过程与方法

通过实验探究原电池的构成条件，培养设计实验、讨论与交流等技能及科学研究方法。 3.情感态度与价值观

通过合作学习，培养合作技巧与意识；让学生感到化学与我们生活生产的密切联系；让学生体验科学探究的艰辛与喜悦，感悟科学研究对人类文明的推动作用。 二、教学方法

实验探究与练习讨论相结合 三、教学设计 实验探究 1、分别把锌片和铜片插入到稀H2SO4中,观察现象。

2、再用导线把锌片和铜片连接起来，观察铜片上有无气泡产生？在导线中间接入一个电流表，观察电流表的指针是否偏转? 讨论与交流

（1）两个实验的现象有什么不同？

（2）为什么当用导线把锌片和铜片连接起来，在铜片上有气泡产生？锌片和铜片各发生什么反应？

（3）电流计显示有电流通过，电流是如何产生的？上述过程能量是

如何转化的？

通过实验与讨论的结果，请总结：

1. 原电池的定义：把 转变为 的装置。 2．原电池的工作原理：

活泼金属(Zn)→发生 反应→向外线路提供电子→ 原电池的 极；

不活

高一化学必修2 第二章第二节 教学设计 第五周 3月28日

第二节 化学能与电能

课时：3课时 一、内容及其解析

本节课要学的内容化学能与电能指的是化学能与电能之间的相互转化 ，其核心是原电池, 理解它的关键就是要引导学生从电子转移的角度理解化学能转化为电能的本

质。学生已经学过化学能转化为热能和氧化还原反应，本节课的内容就是在此基础上的发展。

由于它还与电解池有密切的联系,所以在本学科有承前启后的地位，并有奠基的作用,是本学科电化学知识的核心内容。教学的重点是让学生初步认识原电池的概念、反应原理、构

成及应用，认识化学能转化为电能的重大意义。解决重点的关键是通过对原电池实验的探究引导学生从电子转移的角度理解化学能转化为电能的本质。 二、目标及其解析 1、目标定位

（1）让学生知道火力发电过程中化学能转化为电能的流程及转化的关键 （2）认识原电池的概念及构成条件。 （3）了解常见的化学电池。

（4）了解化学电源的应用及化学能转化为电能的重要意义。

2、目标解析：

（1）化学能转化为电能的流程指的是：

蒸汽

化学能→ 热能

机械能 发电机

电能

化学能转化为电能的关键

2013届福建高考第一轮复习 化学

第6章 化学反应与能量变化

第2、3讲 电化学基础

★考试说明：1、理解原电池和电解池的工作原理，能写出常见的简单电极反应和电池反应方程式

2、了解常见的化学电源的种类及工作原理，认识化学能与电能相互转化

的实际意义及其重要应用

3、理解金属发生电化学腐蚀的原因

4、了解金属腐蚀的危害和防止金属腐蚀的措施

★考纲解读：电化学知识是理论部分的一个重要内容，也是历年高考考查的一个重点。电化学知识既可以综合学科内的知识，如联系到：化学实验现象的判断和分析、定量实验的操作要求、离子方程式的书写、氧化还原反应问题分析、化学计算等。也可以涉及到学科间的知识的运用，如联系到物理学的“有关电流强度的计算、有关电量和阿伏加德罗常数的计算”等，还可以与生产生活(如金属的腐蚀和防护、电镀废液的危害与环保)、新科技及新技术(新型电池)等问题相联系

★命题预测：电化学基础知识是高考中常考的知识点。这部分知识的主要考点有原电池和电解池的工作原理、电极的判断、电极反应式的书写以及与氧化还原反应、离

《化学能与电能》教学设计及反思

一、教学目标 1.知识与技能

掌握原电池的构成条件，会判断原电池的电极，会判断电子的流向，电流的流向，会设计简单的原电池。 2.过程与方法

通过实验探究原电池的构成条件，培养设计实验、讨论与交流等技能及科学研究方法。 3.情感态度与价值观

通过合作学习，培养合作技巧与意识；让学生感到化学与我们生活生产的密切联系；让学生体验科学探究的艰辛与喜悦，感悟科学研究对人类文明的推动作用。 二、教学方法

实验探究与练习讨论相结合 三、教学设计 实验探究 1、分别把锌片和铜片插入到稀H2SO4中,观察现象。

2、再用导线把锌片和铜片连接起来，观察铜片上有无气泡产生？在导线中间接入一个电流表，观察电流表的指针是否偏转? 讨论与交流

（1）两个实验的现象有什么不同？

（2）为什么当用导线把锌片和铜片连接起来，在铜片上有气泡产生？锌片和铜片各发生什么反应？

（3）电流计显示有电流通过，电流是如何产生的？上述过程能量是

如何转化的？

通过实验与讨论的结果，请总结：

1. 原电池的定义：把 转变为 的装置。 2．原电池的工作原理：

活泼金属(Zn)→发生 反应→向外线路提供电子→ 原电池的 极；

不活

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5分钟训练(预习类训练，可用于课前)

1.根据Zn+Cu2+====Zn2++Cu的反应原理设计一个原电池，当Zn为负极时，正极可以选用的金属材料是( )

A.镁 B.石墨 C.铝 D.铅

根据原电池形成条件，要使Zn作负极，与它相连的金属必须要比Zn的活泼性差，石墨为非金属，故答案为D。 答案：D

2.X、Y、Z都是金属，把X投入Z的硝酸盐溶液中,X的表面有Z析出，X 与Y组成原电池时，Y为电池的负极，X、Y、Z三种金属的活泼性顺序为( )

A.X>Y>Z B.X>Z>Y C.Y>X>Z D.Y>Z>X

解析：X能把Z从其硝酸盐溶液中置换出来，说明X的活泼性强于Z；X 与Y组成原电池时，Y为电池的负极，说明Y的活泼性强于X，故正确答案为C。 答案：C

3.市场上出售的“热敷袋”中含有铁屑、炭粉、木屑和少量氯化钠、水等，热敷袋启用前，用塑料袋和空气隔绝，启用时打开塑料袋，轻轻揉搓就会放出热量。试完成下列