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高二化學(xué)《原電池原理》教案（通用6篇）
在教學(xué)工作者開展教學(xué)活動(dòng)前，通常會(huì)被要求編寫教案，編寫教案助于積累教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，不斷提高教學(xué)質(zhì)量。如何把教案做到重點(diǎn)突出呢？以下是小編幫大家整理的高二化學(xué)《原電池原理》教案，歡迎閱讀與收藏。
高二化學(xué)《原電池原理》教案 1
【教學(xué)目標(biāo)】
1.掌握原電池的構(gòu)成條件，理解原電池的工作原理，能正確判斷原電池的正負(fù)極，正確書寫電極反應(yīng)式、電池反應(yīng)式，能根據(jù)氧化還原原理設(shè)計(jì)簡單的原電池。
2.通過實(shí)驗(yàn)探究學(xué)習(xí)，體驗(yàn)科學(xué)探究的方法，學(xué)會(huì)分析和設(shè)計(jì)典型的原電池，提高實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、搜索信息、分析現(xiàn)象、發(fā)現(xiàn)本質(zhì)和總結(jié)規(guī)律的能力。
3.在自主探究、合作交流中感受學(xué)習(xí)快樂和成功喜悅，增強(qiáng)學(xué)習(xí)的反思和自我評(píng)價(jià)能力，激發(fā)科學(xué)探索興趣，培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度和創(chuàng)新精神，強(qiáng)化環(huán)境保護(hù)意識(shí)以及事物間普遍聯(lián)系、辨證統(tǒng)一的哲學(xué)觀念。
【教學(xué)重點(diǎn)】
原電池的構(gòu)成條件
【教學(xué)難點(diǎn)】
原電池原理的理解;電極反應(yīng)式的書寫
【教學(xué)手段】多媒體教學(xué)，學(xué)生實(shí)驗(yàn)與演示實(shí)驗(yàn)相結(jié)合
【教學(xué)方法】實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)法
【課前準(zhǔn)備】將學(xué)生分成幾個(gè)實(shí)驗(yàn)小組，準(zhǔn)備原電池實(shí)驗(yàn)儀器及用品。實(shí)驗(yàn)用品有:金屬絲、電流表、金屬片、水果。先將各組水果處理:A組:未成熟的橘子(瓣膜較厚)，B組:成熟的橘子(將瓣膜、液泡攪碎)，C組:準(zhǔn)備兩種相同金屬片，D組:準(zhǔn)備兩種不同金屬片。
【教學(xué)過程】
[師]:課前我們先作個(gè)有趣的實(shí)驗(yàn)。請大家根據(jù)實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的儀器和藥品組裝:將金屬片用導(dǎo)線連接后插入水果中，將電流表串聯(lián)入線路中，觀察會(huì)有什么現(xiàn)象發(fā)生?
(教師巡視各組實(shí)驗(yàn)情況)。
[師]:請大家總結(jié):有什么現(xiàn)象發(fā)生?
[生]:總結(jié):出現(xiàn)兩種結(jié)果:
①電流表指針偏轉(zhuǎn)②電流表指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)
[師]:電流表指針偏轉(zhuǎn)說明什么?為什么會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)?
[生]:說明有電流產(chǎn)生。
[師]:這個(gè)裝置就叫做原電池。這節(jié)課我們共同研究原電池。請大家列舉日常使用的.原電池都有哪些?
[展示干電池]:我們?nèi)粘Ｊ褂玫碾姵赜邢旅鎺追N，大家請看:
[播放幻燈片]:
化學(xué)電池按工作性質(zhì)可分為:一次電池(原電池);二次電池(可充電電池)鉛酸蓄電池。其中:一次電池可分為:糊式鋅錳電池、紙板鋅錳電池、堿性鋅錳電池、扣式鋅銀電池、扣式鋰錳電池、扣式鋅錳電池、鋅空氣電池、一次鋰錳電池等。二次電池可分為:鎘鎳電池、氫鎳電池、鋰離子電池、二次堿性鋅錳電池等。鉛酸蓄電池可分為:開口式鉛酸蓄電池、全密閉鉛酸蓄電池。
原電池的構(gòu)成:任何一種電池由四個(gè)基本部件組成，四個(gè)主要部件是:兩個(gè)不同材料的電極、電解質(zhì)、隔膜和外殼。
【評(píng)注】提出問題，從身邊走近化學(xué)，喚起學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。
[播放課件]《伏特電池》的發(fā)明:
說起原電池的發(fā)明，有一段有趣的故事。1786年，著名的意大利醫(yī)師、生物學(xué)家伽伐尼，偶然發(fā)現(xiàn)掛在窗前鐵柵欄的銅鉤上的青蛙腿肌肉，每當(dāng)碰到鐵柵欄就猛烈地收縮一次。這偶然的現(xiàn)象并沒有被伽伐尼放過，經(jīng)不懈的探索和思考，第一個(gè)提出了"動(dòng)物電"的見解。他認(rèn)為:青蛙神經(jīng)和肌肉是兩種不同的組織，帶有相反電荷，所以兩者存在著電位差，一旦用導(dǎo)電材料將兩者接通，就有電流通過，鐵柵欄和銅鉤在此接通了電路，于是有電流產(chǎn)生，由于有動(dòng)物電流的刺激，蛙腿肌肉發(fā)生收縮。
"動(dòng)物電"的發(fā)現(xiàn)引起了意大利物理學(xué)家伏打的極大興趣，他在多次重復(fù)伽伐尼的"動(dòng)物電"實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)鍵在于其中的兩種金屬――鐵和銅，若把鉤著蛙腿的銅鉤換成鐵鉤，肌肉就不會(huì)收縮。他認(rèn)為"動(dòng)物電"的實(shí)質(zhì)是金屬屬性不同造成的，不同金屬帶有不同的電量，它們之間必然存在電位差，若有導(dǎo)線在中間連接，就會(huì)產(chǎn)生電流，蛙腿的收縮正是這種原因產(chǎn)生的電流刺激的結(jié)果。
伏打經(jīng)過反復(fù)實(shí)驗(yàn)，深入鉆研，1799年第一個(gè)人造電源--伏打電池(伏打曾叫它伽伐尼電池)問世。
[師]:這種可以把化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能的裝置叫原電池。那么他們是如何構(gòu)成的呢?下面我們一起來研究原電池的原理。
[板書]:一、原電池
1.原電池的形成條件:
[師]:請同學(xué)們根據(jù)自己的設(shè)想和實(shí)驗(yàn)室提供的儀器、藥品，自己選擇，試一試，看誰的電流表指針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)?看誰的音樂盒會(huì)響起。
實(shí)驗(yàn)儀器、藥品:鋅板、銅板、鐵板、石墨、稀硫酸、硫酸銅溶液、食鹽水、白糖水、酒精、硝酸銀溶液、導(dǎo)線、燒杯、電流計(jì)、音樂盒。
各組學(xué)生積極探討、擬實(shí)驗(yàn)方案。由學(xué)生的實(shí)驗(yàn)方案大致可分為下列四種情況:
第一組:電極用同一種材料并連接，A:溶液用鹽酸;B:溶液用酒精。
第二組:電極材料用不同種導(dǎo)電物質(zhì)并連接，A:溶液用鹽酸;B溶液用白糖水。
第三組:電極用不同金屬不連接，A:溶液用硝酸銀;B:溶液用酒精。
第四組:電極一極插入溶液中，另一極放置在燒杯外。
[要求]:
學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中觀察并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，記錄電流計(jì)的指針偏轉(zhuǎn)情況、兩極現(xiàn)象、，看看音樂盒能否發(fā)出美妙的音樂。
各組匯報(bào)實(shí)驗(yàn)情況:
第一組中A、B均無現(xiàn)象。
第二組中A有電流產(chǎn)生，B無電流產(chǎn)生。
第三組中A、B均無現(xiàn)象。
第四組中無電流產(chǎn)生。
[師]:由上述實(shí)驗(yàn)請大家總結(jié)，原電池的形成條件是什么?
[生]:討論、總結(jié):
[板書]:①兩個(gè)活潑性不同的金屬(或?qū)щ姷姆墙饘?做電極
�、陔娊赓|(zhì)溶液
③電極相接觸或連接
�、軐�(yīng)自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)(有較強(qiáng)電流產(chǎn)生)
[師]:現(xiàn)在請大家重新分析課前用水果制作的原電池，為什么有的組有電流產(chǎn)生，而有的組沒有電流產(chǎn)生?找出癥結(jié)所在。
【評(píng)注】:強(qiáng)調(diào)內(nèi)在條件，有利于學(xué)生把握實(shí)質(zhì)、前后呼應(yīng)，注重知識(shí)的產(chǎn)生過程。
[設(shè)問]:原電池的化學(xué)原理是什么?
[播放課件]銅--鋅--稀硫酸原電池的工作原理
[師]:在上面實(shí)驗(yàn)探究中，我們看到，可產(chǎn)生電流的裝置中電極究竟發(fā)生了什么變化?原電池是怎樣實(shí)現(xiàn)化學(xué)能向電能轉(zhuǎn)變的?請大家以上面研究的銅--鋅--稀硫酸原電池為例研討分析。
[生]:總結(jié):
Cu片上發(fā)生反應(yīng):2H++2e-=H2↑
Zn片上發(fā)生反應(yīng):Zn-2e-=Zn2+
氧化還原反應(yīng)是發(fā)生在兩極。
電子從Zn片流向Cu片，應(yīng)該有電流產(chǎn)生。
[板書]:較活潑金屬鋅做負(fù)極:Zn-2e-=Zn2+(氧化反應(yīng))
較不活潑金屬銅做正極:2H++2e-=H2↑(還原反應(yīng))
電池總反應(yīng)式:Zn+2H+=Zn2++H2↑
電子流動(dòng)方向:鋅→導(dǎo)線→銅
電流方向:銅→導(dǎo)線→鋅
正極發(fā)生還原反應(yīng)，負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)。
[師]:總結(jié):原電池就是這樣一種裝置，它把一個(gè)氧化還原反應(yīng)分拆成兩半，使之在兩個(gè)電極上進(jìn)行，從而在導(dǎo)線中產(chǎn)生了電流，實(shí)現(xiàn)了化學(xué)能向電能的轉(zhuǎn)變。
[探究]:根據(jù)反應(yīng)2Fe3++Zn=Zn2++2Fe2+設(shè)計(jì)一個(gè)原電池，畫出裝置圖，指出電極材料、名稱，寫出電極反應(yīng)式。
[練習(xí)]:投影:
習(xí)題(略)
[課后思維拓展]
1.解釋:為什么干電池使用一段時(shí)間后會(huì)"沒電"?以銅--鋅--稀硫酸原電池原理為例加以說明。
2.使用后的電池是否可以隨地丟棄?為什么?應(yīng)如何處理?
3.為什么手機(jī)電池充電后還可以繼續(xù)使用?
4.課外閱讀《電池的發(fā)展與研究》
【評(píng)注】:這是一堂省級(jí)優(yōu)質(zhì)課的課堂實(shí)錄。本節(jié)課用實(shí)驗(yàn)探究法探索原電池的原理及形成條件，注重知識(shí)的產(chǎn)生和發(fā)展過程，引導(dǎo)學(xué)生從身邊走進(jìn)化學(xué)，從化學(xué)走進(jìn)社會(huì)。在教師的引導(dǎo)下，學(xué)生全程都能積極參與教學(xué)，課堂氣氛活躍，學(xué)生學(xué)習(xí)積極性很高。教學(xué)效果好，受到專家好評(píng)。
高二化學(xué)《原電池原理》教案 2
教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)技能：通過復(fù)習(xí)掌握原電池、電解、電鍍、金屬的腐蝕和防護(hù)原理。
能力培養(yǎng)：根據(jù)知識(shí)點(diǎn)的復(fù)習(xí)培養(yǎng)總結(jié)、歸納的能力，培養(yǎng)應(yīng)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。
科學(xué)思想：應(yīng)用電化學(xué)的知識(shí)綜合、歸納，理論聯(lián)系實(shí)際。
科學(xué)方法：應(yīng)用實(shí)驗(yàn)研究問題的方法。
重點(diǎn)、難點(diǎn) 原電池與電解池的比較。
教學(xué)過程設(shè)計(jì)
教師活動(dòng)
一、電化學(xué)知識(shí)點(diǎn)的復(fù)習(xí)
【設(shè)問】
電化學(xué)中有哪些知識(shí)點(diǎn)是重點(diǎn)要掌握的呢？
學(xué)生活動(dòng)
回答：
原電池與電解池的不同點(diǎn)；原電池的工作原理以及電解池的工作原理；兩極反應(yīng)的判斷和書寫；電化學(xué)的應(yīng)用。
很好，我們可以將電化學(xué)的知識(shí)歸納在網(wǎng)絡(luò)圖中，哪一個(gè)同學(xué)能夠?qū)懗觯?/p>
【投影】知識(shí)點(diǎn)的歸納，網(wǎng)絡(luò)圖
學(xué)生打出投影：
1．常見的電池
【設(shè)問】
�、贅�(gòu)成原電池的材料是什么呢？
②原電池的原理是什么呢？
�、鬯脑砼c電解池有什么不同？
�、艹Ｒ姷碾姵氐念愋�？
看錄像或投影：
回答：
�、僭姵厥怯山饘倥c金屬或非金屬，電解質(zhì)溶液構(gòu)成的。
�、谠姵厥怯苫瘜W(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。
�、鬯脑砼c電解池不同，因?yàn)殡娊獬厥怯呻娔苻D(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置。
�、艹Ｒ姷碾姵赜校焊呻姵兀恍铍姵�。
幾種電池示意圖：
【設(shè)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(shè)問】
�、匐姵氐膬蓸O各發(fā)生了什么反應(yīng)？
�、陔姵卣�、負(fù)兩極應(yīng)該如何確定？
它的兩極與電解池的兩極有什么不同點(diǎn)？
�、墼诳赡骐姵刂�，充電、放電過程是應(yīng)用了原電池的原理還是電解池的原理？
回答：
�、倩顫姷慕饘贋樨�(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)。
不活潑的金屬為正極，發(fā)生還原反應(yīng)。
�、谠姵嘏c電解池的兩極不相同，表現(xiàn)在：原電池活潑金屬是負(fù)極，而電解池與電源負(fù)極相互聯(lián)結(jié)的就是負(fù)極（陰極）。
原電池兩極金屬的金屬活動(dòng)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。
�、鄯烹姷倪^程是應(yīng)用了原電池的原理，而充電過程應(yīng)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(yīng)時(shí)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(shè)問1】
請舉例說明不可逆電池（展示學(xué)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(yīng)式如何書寫？
總反應(yīng)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(fù)極：Zn-2e=Zn2+
總反應(yīng)：Zn+2NH4=Zn2++2NH3↑+2H2↑
【評(píng)價(jià)】糾正學(xué)生的錯(cuò)誤，寫出正確的反應(yīng)。
【設(shè)問2】
還有什么實(shí)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(fù)極-Zn，正極-Cu。
負(fù)極：Zn-2e=Zn2+，電解質(zhì)溶液——稀硫酸。
正極：2H++2e=2H=H2
總反應(yīng)：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(yīng)式？
總反應(yīng)式又如何書寫呢？
�。ń處熤笇�(dǎo)學(xué)生書寫）
鉛蓄電池是可逆電池
兩極反應(yīng)式：
負(fù)極：Pb-2e=Pb2+
總反應(yīng)：
【練習(xí)】
書寫兩極反應(yīng)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(fù)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(fù)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(yīng)式。
板演：
�。�1）負(fù)極：Zn-2e=Zn2+
正極：2H++2e=2H=H2
（2）負(fù)極：2Fe-4e=2Fe2+
正極：O2+4e+2H2O=4OH-
�。�3）負(fù)極：2Zn-4e=2Zn2+
正極：O2+4e+2H2O=4OH-
�。�4）負(fù)極：2H2+4OH--4e=4H2O
正極：O2+4e+2H2O=4OH-
總反應(yīng)：2H2+O2=2H2O
正極：2O2+8e+4H2O=8OH-
【設(shè)問】
誰能夠?qū)⑷紵姵匦〗Y(jié)一下呢？
回答：
在燃燒電池反應(yīng)中確定哪一極發(fā)生的是什么反應(yīng)的關(guān)鍵是：
負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，化合價(jià)升高，失去電子；
總反應(yīng)式為：兩極反應(yīng)的加合；
書寫反應(yīng)時(shí)，還應(yīng)該注意得失電子數(shù)目應(yīng)該守恒。
【評(píng)價(jià)】回答的很好。
燃燒電池反應(yīng)中確定哪一極發(fā)生的是什么反應(yīng)的關(guān)鍵是：
負(fù)極：化合價(jià)升高，失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)；
正極：化合價(jià)降低，得到電子發(fā)生還原反應(yīng)。
2．分析電解應(yīng)用的主要方法和思路
【設(shè)問】
電解質(zhì)在通電前、通電后的關(guān)鍵點(diǎn)是什么呢？
在電解時(shí)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(dòng)（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?yàn)槿芤褐械臍潆x子或氫氧根離子放電，所以酸堿性可能發(fā)生改變。
請同學(xué)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(shè)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(dǎo)體且活潑性不同，有一個(gè)先發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。
再看溶液：兩極插入電解質(zhì)溶液中。
【設(shè)問】
這樣就可以形成電池了嗎？
回答：
不能。
對，還應(yīng)該看回路：形成閉合回路或者兩極板相接觸。
【設(shè)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(píng)價(jià)】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(shè)問】為什么呢？
回答：
當(dāng)陽極金屬與電解質(zhì)溶液中的陽離子相同時(shí)，則為電鍍池，其余的情況是電解池。
【評(píng)價(jià)】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(xué)的應(yīng)用
1．原電池原理的應(yīng)用
【設(shè)問】
請同學(xué)們根據(jù)已經(jīng)復(fù)習(xí)的知識(shí)回答原電池原理的應(yīng)用及依據(jù)？
回答：
應(yīng)用到實(shí)際中有：
�。�1）由電極反應(yīng)現(xiàn)象確定原電池的正極和負(fù)極，用來判斷電極金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱。
�。�2）分析判斷金屬腐蝕的快慢程度。
�。�3）由電池反應(yīng)分析判斷新的化學(xué)能源的變化，判斷放電、充電。
【投影】
【評(píng)價(jià)】學(xué)生總結(jié)的很好，看以下歸納。
根據(jù)學(xué)生的回答小結(jié)：
原電池原理的三個(gè)應(yīng)用和依據(jù)：
�。�1）電極反應(yīng)現(xiàn)象判斷正極和負(fù)極，以確定金屬的活動(dòng)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(fù)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(gè)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(fù)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(yīng)現(xiàn)象原電池中溶解的一方為負(fù)極，金屬活動(dòng)性強(qiáng)。
�。�2）根據(jù)反應(yīng)的速度判斷強(qiáng)弱。
（3）根據(jù)反應(yīng)的.條件判斷強(qiáng)弱。
�。�3）由電池反應(yīng)分析判斷新的化學(xué)能源的變化，分析的思路是先分析電池反應(yīng)有關(guān)物質(zhì)化合價(jià)的變化，確定原電池的正極和負(fù)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(xí)】
1．下列五個(gè)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(fù)習(xí)歸納的方法可以分析，有外接電源時(shí)鐵放在電源的正極，鐵被腐蝕的最快；若放在負(fù)極腐蝕的最慢；原電池中，兩極的金屬活動(dòng)性差別越大，反應(yīng)越快，但若有活動(dòng)性強(qiáng)于鐵的金屬存在則鐵不被腐蝕（保護(hù)了鐵），所以此題的答案是：
（4）、（2）、（1）、（3）、（5）。
2．電解規(guī)律的應(yīng)用
【設(shè)問】
電解規(guī)律的應(yīng)用有什么內(nèi)容？
回答：
主要應(yīng)用是：依據(jù)電解的基本原理分析判斷電解質(zhì)溶液。
【設(shè)問】
如何恢復(fù)電解液的濃度呢？（舉例說明）
回答：
電解液應(yīng)先看pH的變化，再看電極產(chǎn)物。欲使電解液恢復(fù)一般是：
電解出什么物質(zhì)就應(yīng)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(yīng)該加入的是氯化氫。
【設(shè)問】
如果電解硫酸銅時(shí)，要恢復(fù)原來的濃度應(yīng)該加入什么呢？
回答：
因?yàn)殡娊饬蛩徙~時(shí)，生成的是銅和氧氣，所以應(yīng)該向溶液中加入氧化銅。
【設(shè)問】
電解在應(yīng)用中還應(yīng)該注意什么呢？
回答：
在分析應(yīng)用問題中還應(yīng)該注意：
一要：不僅考慮陰極、陽極放電的先后順序，還應(yīng)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(xí)】
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(fù)到原來的濃度呢？
回答：
在（1）中應(yīng)該加入氯化氫。
在（2）中應(yīng)該加入一定量的水。
在（3）中應(yīng)該加入一定量的水。
在（4）中應(yīng)該加入一定量的氯化氫。
3．綜合利用——實(shí)用電池與可逆電池
常見的電池應(yīng)用是：
�、俑呻姵兀╖n-Mn電池）
日常生活和照明。
②鉛蓄電池
應(yīng)用于國防、科技、交通、化學(xué)電源等。
�、垆囯姵�
密度小，壽命長應(yīng)用于電腦、手表、心臟起搏器、火箭、導(dǎo)彈的電源。
④燃燒電池
污染小、能量轉(zhuǎn)化高，應(yīng)用于高科技研究。
�、萜渌姵�
鋁電池：能量高、不污染環(huán)境應(yīng)用于照明、野營作業(yè)。
回答：
應(yīng)用在手電、心臟起搏器、海洋照明、航標(biāo)電源。
今后我們還可以根據(jù)原理設(shè)計(jì)出更多更好的實(shí)用電池。
三、典型習(xí)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(jì)，K為開關(guān)。C、D和電解池中都充滿濃KOH溶液。若在濾紙中央點(diǎn)上一滴紫色的KMnO4溶液，K打開，接通電源一段時(shí)間后，C、D中有氣體產(chǎn)生。
（1）外電源的正、負(fù)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(yīng)式為_____。
�。�3）濾紙上的紫色點(diǎn)向哪方移動(dòng)____。
�。�4）當(dāng)C、D里的氣體產(chǎn)生到一定量時(shí)，切斷外電源并接通開關(guān)K，經(jīng)過一段時(shí)間，C、D中氣體逐漸減少，主要因?yàn)開___，有關(guān)的反應(yīng)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(fù)極而S端是正極。
�。�2）A附近的變化是變?yōu)榧t色，因?yàn)镈端放氧氣，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?yàn)椋娊馄茐牧怂碾婋x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(yīng)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(yīng)，（類似燃燒電池），消耗了氫氣和氧氣。
�。�-）2H2+4OH--4e=4H2O
（+）O2+2H2O+4e=4OH-
【評(píng)價(jià)】此題是一道比較綜合的題，它考察了電化學(xué)知識(shí)的大部分內(nèi)容。
此題的突破點(diǎn)是，示意圖中的兩種氣體的體積，由此確定電源的正、負(fù)極，使題中所有問題迎刃而解。這位同學(xué)分析得非常好，我們應(yīng)該認(rèn)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(shí)間后，兩極各出現(xiàn)氣體2.24L（標(biāo)準(zhǔn)狀況），求原來溶液中CuSO4的濃度。
請同學(xué)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(shí)放出的氧氣為0.05mol，計(jì)算是：
2Cu2+～O2
2/y=1/0.05 y=0.1mol
c（Cu2+）=0.1/0.1=（mol/L）
【評(píng)價(jià)】
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(xué)們的分析是非常正確的。
高二化學(xué)《原電池原理》教案 3
一、 學(xué)習(xí)目標(biāo)
1、 掌握原電池實(shí)質(zhì)，原電池裝置的特點(diǎn)，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(xué)腐蝕
二、 知識(shí)重點(diǎn)、難點(diǎn)
原電池原理、裝置特點(diǎn)、形成條件、金屬的電化學(xué)腐蝕
三、教學(xué)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？
新授： 原電池原理及其應(yīng)用
實(shí)驗(yàn)：4-15：①將鋅片插入稀硫酸中報(bào)告實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，原電池原理及其應(yīng)用。
�、趯€~片插入稀硫酸中報(bào)告實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
�、蹖⑴c鐵鋅銅片相互接觸或用導(dǎo)線連接起來插入稀硫酸中報(bào)告實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
�、茉冖壑邪唁\片和銅片之間連上電流計(jì)，觀察其指針的變化。
結(jié)論：①鋅片能和稀硫酸迅速反應(yīng)放出H2
�、阢~片不能和稀硫酸反應(yīng)
�、坫~片上有氣體生成
�、茈娏饔�(jì)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(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置叫做原電池.
形成條件: ①兩個(gè)電極
②電解質(zhì)溶液
�、坌纬砷]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(yīng)？銅片上發(fā)生了什么反應(yīng)？（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(yàn)，化學(xué)教案《原電池原理及其應(yīng)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(yīng)式的書寫。
結(jié)論：在Zn上:Zn – 2e- =Zn2+
在Cu上:2H++2e-=H2
Zn失去電子流出電子通過導(dǎo)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(fù)極；
電子流入的一極叫做正極
兩極反應(yīng)的本質(zhì)：還是氧化還原反應(yīng)，只是分別在兩極進(jìn)行了。
負(fù)極失電子 被氧化 ,發(fā)生氧化反應(yīng)
正極得電子 被還原 發(fā)生還原反應(yīng)
實(shí)驗(yàn)：分別用兩個(gè)銅片和兩個(gè)鋅片做上述實(shí)驗(yàn)④。
結(jié)論：兩種情況下電流計(jì)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(dǎo)電）
高二化學(xué)《原電池原理》教案 4
一、探究教學(xué)目標(biāo) 知識(shí)目標(biāo)
1、了解并掌握原電池形成的原理及原電池的定義。
2、能利用實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究原電池形成的條件。
3、能利用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行知識(shí)的運(yùn)用。 能力目標(biāo)
培養(yǎng)學(xué)生利用化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究原電池原理和形成條件的能力。 情感、態(tài)度目標(biāo)
引導(dǎo)學(xué)生通過化學(xué)實(shí)驗(yàn)對原電池原理進(jìn)行探究，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和相互合作精神及科學(xué)探究問題的能力。
二、探究重點(diǎn)
初步認(rèn)識(shí)原電池概念、原理、組成及應(yīng)用。
三、探究難點(diǎn)
通過對原電池實(shí)驗(yàn)的研究，引導(dǎo)學(xué)生從電子轉(zhuǎn)移角度理解化學(xué)能向電能轉(zhuǎn)化的本質(zhì)，以及這種轉(zhuǎn)化的綜合利用價(jià)值。
四、探究過程
【引入】電池與我們的生活息息相關(guān)，在生活中哪些地方會(huì)用到電池？(學(xué)生踴躍回答)電池對我們的'生活如此重要，那么你知道世界上第一個(gè)電池是誰發(fā)明的嗎？告訴大家世界上第一個(gè)電池是意大利物理學(xué)家伏打于1799年發(fā)明的，又稱伏打電池，也就是今天我們要學(xué)習(xí)的原電池
【提問]原電池的工作原理是什么呢？ 【展示】西紅柿電池。(觀看趣味實(shí)驗(yàn)，激發(fā)探究原電池工作原理的欲望。) 【轉(zhuǎn)引】下面我們通過分組實(shí)驗(yàn)探究原電池的工作原理
【實(shí)驗(yàn)探究】介紹實(shí)驗(yàn)桌上的物品，指導(dǎo)學(xué)生做以下三個(gè)實(shí)驗(yàn)：
實(shí)驗(yàn)1：把一塊鋅片插入盛有稀硫酸的燒杯里。測量溶液的溫度，分析能量變化情況 實(shí)驗(yàn)2：把一塊銅片插入盛有稀硫酸的燒杯里。
實(shí)驗(yàn)3：把銅片和鋅片用導(dǎo)線連起來插入稀硫酸的燒杯里。 要求同學(xué)認(rèn)真觀察現(xiàn)象，并思考原因 【學(xué)生回答】
1、鋅片上有氣泡，因?yàn)殇\能和稀硫酸反應(yīng)放出氫氣 化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能
2、銅片上沒有氣泡，因?yàn)殂~不能和稀硫酸反應(yīng)
3、銅片上有氣泡
【教師設(shè)疑】銅不與稀硫酸反應(yīng)，銅片上的氣體是哪里來的？ 【學(xué)生討論】學(xué)生激烈討論的焦點(diǎn)問題有：
1、銅片上的氣體是什么？
2、氫離子轉(zhuǎn)變?yōu)闅錃馑璧碾娮訌暮味鴣恚?/p>
3、鋅片有什么變化？溶液中氫離子濃度發(fā)生了什么變化？
討論結(jié)果：鋅失去的電子通過導(dǎo)線轉(zhuǎn)移到銅片上，氫離子在銅片上得電子轉(zhuǎn)變?yōu)闅錃?【引導(dǎo)】怎樣通過實(shí)驗(yàn)來證明鋅片上的電子是否通過導(dǎo)線轉(zhuǎn)移到了銅片上？ 【學(xué)生回答】在銅片和鋅片中間連接一個(gè)靈敏電流計(jì)，檢測有無電流
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】在連接鋅片和銅片的導(dǎo)線中接入一個(gè)靈敏電流計(jì)。引導(dǎo)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，總結(jié)結(jié)論。 【學(xué)生回答】電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)說明導(dǎo)線中有電子流過，證明氫離子得到的電子確實(shí)是鋅片失去，通過導(dǎo)線傳遞到銅片上的。
【追問】能量是如何轉(zhuǎn)化的？(生答：化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能) 【師生小結(jié)】
原電池的定義：我們把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置叫做原電池； 原電池的工作原理：
負(fù)極：電子流出，較活潑，(鋅片)：Zn-2e-=Zn2+ (氧化反應(yīng)) 正極：電子流入，較不活潑，(銅片)：2H++2e-=H2↑(還原反應(yīng) 【提問】通過以上實(shí)驗(yàn)探究，你認(rèn)為構(gòu)成原電池應(yīng)滿足什么條件呢
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】用下列實(shí)驗(yàn)用品：鋅片、銅片、硫酸銅溶液、無水乙醇、稀硫酸、電流表、導(dǎo)線、碳棒、燒杯分析驗(yàn)證下列哪些裝置可以構(gòu)成原電池？
【思考】若把B裝置中的一個(gè)銅片分別換成鐵片和碳棒后，能構(gòu)成原電池嗎？ 【學(xué)生小結(jié)】組成原電池的條件 首先，有自發(fā)的氧化還原反應(yīng) 其次，滿足下列條件：
(1)有兩種活動(dòng)性不同的金屬(或一種是非金屬導(dǎo)體)作電極 (2)電極材料均插入電解質(zhì)溶液中 (3)兩極相連形成閉合回路
【教師強(qiáng)調(diào)】構(gòu)成原電池的條件：兩極一液成回路
【課堂小結(jié)】讓學(xué)生總結(jié)本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容教師給與補(bǔ)充
【思考與交流】相同條件下，純鋅粒和粗鋅粒與同濃度的稀硫酸反應(yīng)的速率一樣嗎？為什么？
高二化學(xué)《原電池原理》教案 5
教學(xué)重點(diǎn)：
①原電池的化學(xué)工作原理；
②原電池的形成條件及電極反應(yīng)式；電子流和電流的運(yùn)動(dòng)方向；
�、叟囵B(yǎng)學(xué)生關(guān)心科學(xué)、研究科學(xué)和探索科學(xué)的精神。
教學(xué)難點(diǎn)：
原電池的化學(xué)工作原理和金屬的腐蝕。
教學(xué)過程：
�、駨�(fù)習(xí)
[提問]化學(xué)反應(yīng)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？
Ⅱ新課： §3-4原電池原理及其應(yīng)用
[學(xué)生實(shí)驗(yàn)，教師指導(dǎo)]
[學(xué)生思考的問題]
�。�1）鋅和稀H2SO4直接反應(yīng)的實(shí)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(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)，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(shí)驗(yàn)，得出有關(guān)的電極名稱，電流流動(dòng)方向，電子流動(dòng)方向等。
電極反應(yīng)：負(fù)極（鋅片） Zn - 2e = Zn2+（氧化反應(yīng)）
正極（銅片）2H+ + 2e = H2↑（還原反應(yīng)）
原電池反應(yīng)：Zn + 2H+ = Zn2+ + H2↑
定義：把化學(xué)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(fù)極（較活潑金屬）。
原理：較活潑的金屬發(fā)生氧化反應(yīng)，電子從較活潑的金屬（負(fù)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(dǎo)電的其它材料）；②電解質(zhì)溶液（中學(xué)只局限活潑金屬與電解質(zhì)溶液能自發(fā)進(jìn)行氧化還原反應(yīng)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(dǎo)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(gè)裝置的電極反應(yīng)是相同的。
說明：教學(xué)軟件不能代替教學(xué)實(shí)驗(yàn)，不過可以在總結(jié)時(shí)用演示教學(xué)軟件。
[練習(xí)]判斷下列裝置那些能構(gòu)成原電池，標(biāo)出電極名稱，寫出電極反應(yīng)。
二、化學(xué)電源
（教師可以布置課外文獻(xiàn)檢索，課堂時(shí)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(fù)極，技術(shù)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(diǎn)。常用于電腦筆記本、手機(jī)、照相機(jī)、心臟起博器、火箭、導(dǎo)彈等的動(dòng)力電源。
4、新型燃料電池
還原劑（燃料）在負(fù)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(diǎn)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(hù)
（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(jìn)行化學(xué)反應(yīng)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(xué)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(fù)極）——碳（正極）——酸性電解質(zhì)薄膜
負(fù)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(xué)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(fù)極）——碳（正極）——電解質(zhì)薄膜
負(fù)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(shí)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(huì)有什么變化？
�。�2）金屬的防護(hù)
[通過研究討論學(xué)習(xí)]
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(hù)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(xué)保護(hù)法。
�、笞鳂I(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(xì)化學(xué)原理和優(yōu)缺點(diǎn)。（如海水電池、氫氧燃料電池、紐扣電池、鋰電池等）
高二化學(xué)《原電池原理》教案 6
一、 學(xué)習(xí)目標(biāo)
1、 掌握原電池實(shí)質(zhì)，原電池裝置的特點(diǎn)，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(xué)腐蝕
二、 知識(shí)重點(diǎn)、難點(diǎn)
原電池原理、裝置特點(diǎn)、形成條件、金屬的.電化學(xué)腐蝕
三、教學(xué)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？
新授： 原電池原理及其應(yīng)用
實(shí)驗(yàn)：4-15：①將鋅片插入稀硫酸中報(bào)告實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
②將銅片插入稀硫酸中報(bào)告實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
③將與鐵鋅銅片相互接觸或用導(dǎo)線連接起來插入稀硫酸中報(bào)
告實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
�、茉冖壑邪唁\片和銅片之間連上電流計(jì)，觀察其指針的變化。
結(jié)論：①鋅片能和稀硫酸迅速反應(yīng)放出H2
②銅片不能和稀硫酸反應(yīng)
�、坫~片上有氣體生成
�、茈娏饔�(jì)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(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置叫做原電池.
形成條件:
�、賰蓚�(gè)電極
�、陔娊赓|(zhì)溶液
�、坌纬砷]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
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