文档介绍:专题2 化学反应与能量转化
第三单元化学能与电能的转化
§ 化学能转化为电能(1课时)
教材: 苏教版必修2
设计者:福州三中化学教研组万清黎指导老师:林若飞欧阳锋
一、三维目标
通过活动与探究了解原电池的构成条件,能够判断所给装置能否构成原电池;理解原电池的工作原理,能够从化合价的角度判断所给反应的正、负极,能够正确书写正负极的电极反应方程式,能够运用原电池的原理解释一些常见现象;能够根据原电池的原理设计一些简单的化学电池。
通过观察分析、实验探究、合作讨论等开放形式的问题情境,从中体验科学探究的乐趣,形成探究、自主、合作的学习方式;通过原电池原理的学习,掌握从具体到一般的抽象概括方法。
通过原电池的学习,认同能量能够转化的辨正观点;通过原电池的应用,丰富学生的化学情感。通过生活中简单的的伏打电池,让学生感受到化学来源于生活,生活中处处蕴涵着化学知识。
二、教学重、难点
教学重点:原电池的工作原理
教学难点:原电池的形成条件和电极反应的书写
三、教具准备
投影仪、幻灯片、锌片、铜片、铁片、石墨棒、硫酸溶液、烧杯、电流计、导线若干
四、教学过程
【讲述】通过对上一节课的学习,我们知道化学能可以和热能相互转化。化学能能不能转化为电能呢?这就是我们今天要探究的问题-化学能转化为电能。
【板书】化学能转化为电能
【问题】在你的身边,你有没有发现化学能转化为电能的实例?请举出一些具体的例子。
【学生回答】能,电池。
[ppt演示] 生活中常见的电池,适当的讲解。
【问题】这些电池都有那些应用呢?
【学生回答】钟表、手机、电动车、卫星等。
【讲解+ppt演示】
【讲解】那么怎样能将化学能转化为电能,也就是通过什么样的反应能将其反应过程中的化学能转化为电能?请观察这些反应,并根据你们所学的知识,从反应的实质分析,下列哪个反应有可能将化学能转化为电能?试说明你的理由。(教师提示:电能的产生离不开自由电子的定向移动)
[ppt演示]
【学生讨论后回答】第四个反应与其它三个反应不同,是个氧化还原反应,其特点是发生电子转移。有可能将化学能转化为电能。
【讲解】在这个反应中,锌失去电子转化成锌离子,硫酸的氢离子则得到电子生成氢气。在氧化还原反应中,存在电子的转移。而其他反应并没有电子的转移,属于非氧化还原反应。那么,存在电子的转移对于我们研究化学反应能量的转化有什么意呢?我们知道:电子的定向移动就能产生电流,那么有了电子的转移就有可能将化学能转化为电能。根据我们上面的分析,只有氧化还原反应,存在的电子的转移。因此,化学能可以被转化为电能必须建立在氧化还原反应的基础之上。
【ppt演示】
【[讲述]】下面,我们就通过实验来探究氧化还原反应是如何将化学能转化为电能的。
【讲述】在实验台上,有下列物品:锌片、铜片和稀硫酸,一个带盖的塑料盒和几个烧杯。此外,还有导线和电流表。下面请同学们依次完成下面的实验。首先,请大家按照幻灯片上的要求,将Zn片和Cu片各自插入稀H2SO4中,观察反应现象。大家可以将稀硫酸倒入到塑料盒中,大概装一半就够了。
【ppt演示】
【学生实验】学生动手操作,老师引导观察。
【提问】请做完实验的同学来描述一下自己观察到