高中化学鲁科版选修4 化学反应原理第3节 化学能转化为电能—电池教案设计

这是一份高中化学鲁科版选修4 化学反应原理第3节 化学能转化为电能—电池教案设计，共4页。教案主要包含了探究原电池工作原理等内容，欢迎下载使用。

教材分析
地位和作用: 学生在《必修一》已经学习了氧化还原反应、电解质的电离、离子反应，在《必修二》学习了化学反应的能量变化中化学能与电能等知识的基础上，本节内容理论性很强，学生不能根据日常生活、生产直接得出本节课知识。本节课是中学化学的重要知识，对于指导日常生活有很大的作用。本节通过生活中的实例创设问题情境，接着通过实验模拟动画，然后根据实验现象，分析反应原理，得出相关的结论。
教学目标：
1、了解原电池的构成及工作原理
2、 学会写电极反应式和原电池反应方程式
3、 通过探究活动，体验其中乐趣，养成科学严谨的态度和创新精神
教学重点：了解原电池的工作原理，能写出电极反应式和原电池反应方程式。
教学难点：原电池的工作原理
教学过程：
趣味情景导学
学生平板电脑以强大的人机互动模式、多媒体化的学习方式，集便携性与实用性于一身，无可争议地终结了传统教育电子产品时代，教育电子产品进入以平板电脑为硬件载体的第五代发展时期。 这些电子产品都配有电池，可以不需要外接电源。一块电池用完时可以换另外一块电池，电量用完的电池可以再次充电，反复利用。 你知道这种电池的工作原理吗？请让我们一起学习：化学反应为人类提供能量。
二、探究原电池工作原理
【动画演示实验】
将锌片和铜片分别浸入盛有H2SO4溶液的的烧杯中。
观察现象
将锌片与铜片分别通过导线与电流计连接，并使锌片和铜片不直接接触，再同时浸入盛有CuSO4溶液的烧杯中（指导学生演示实验并观察总结，回答问题）
现象：电流计指针发生偏转，并指示电子是由锌片流向铜片，在铜片表面有红色的铜析出。
结论：发生原电池反应，说明该装置构成了原电池，且锌为原电池的负极，铜为正极。
电极反应式：
负极：Zn- 2e -= Zn2+ 氧化反应
正极：2H+ + 2e- = H2 还原反应
总反应式：2H+ + Zn= Zn2++ H2↑
小结原电池原理
口诀：
原电池分两极，
负极氧化正还原
电子桥上走
离子水中游
电子由负流向正
阳离子向正，阴离子向负
练习
1、课前练习中是原电池反应的写出其原电池电极反应式及总反应式。
2、写出下列原电池电极反应式及总反应式。
（1）Fe-C ( 稀硫酸)
（2）Cu -Ag (硝酸银溶液)
（3）Al - Mg (氢氧化钠溶液)
（4）Fe-Cu( 稀硝酸)
作业布置
1、思考：家中铁锅炒菜后，若水未擦干，锅中容易出现铁锈，这是什么原因引起的？（请联系我们本节课内容回答）
2、用原理Cu + 2 AgNO3 = Cu(NO3)2 + 2Ag 设计一套可以持续供电的原电池。（让学生自己设计装置图，然后用课前备好的实验仪器，让学生按照自己设计的演示给其他人看，然后老师跟同学们提出意见或建议，并总结，最后规范画出该原理科学的原电池装置）
板书设计
原电池的工作原理
1、定义：将化学能转化为电能的装置
2、原电池的工作原理
负极（发生氧化反应）：Zn-2e=Zn2+
正极（发生还原反应）：2H++2e=H2↑
总反应方程式：Zn+2H+= Zn2++ H2↑