资源描述
《原电池及其原理》教学设计
德阳三中 鲁良琼
教学内容分析:
本节课主要介绍的是原电池原理以及形成原电池的条件。
教学目标:
1、知识目标
使学生了解原电池的原理;
使学生掌握原电池的电极反应及总反应。
2、能力目标
培养学生演绎推理的能力;
培养学生归纳总结的能力;
培养学生想象的能力;
教学重点:
1、原电池的原理;
2、原电池的电极反应方程式的书写;
教学难点:原电池的形成条件
教学过程设计:
[探究]电池是怎样把化学能转换为电能的?
1、把Zn片、Cu插入稀硫酸溶液有何现象?
现象: 。
原理: 。
2、把Zn与Cu用导线连接起来插入稀硫酸; 现象 , ,
。
[学生讨论]:
1、电流是如何产生的?
2、电子是从哪里流出来的?
3、铜片上的物质是哪里来的?
4、铜片是否参加了反应?
[动画演示]:
[
总结原电池的工作原理(以铜锌原电池为例):
现象
锌片逐渐溶解,铜片上有红色物质沉淀,电流表指针发生偏转
电极
Zn电极
Cu电极
电极名称
负极
正极
得失电子
失电子
得电子
电子流向
流出
流入
反应类型
氧化反应
还原反应
电极反应式
Zn-2e- = Zn2+
Cu2++2e- = Cu
电池总反应式
Zn+Cu2+=Zn2++Cu
学生回答:电极反应式:负极: ;正极: 。
电池总反应: 。
学生回答:阴离子向 极移动;阳离子向 极移动。
学生回答: 。
老师讲解:因为负极锌失去电子变成锌离子带正电荷,由于静电作用阴离子向负极移动,同时正极铜极上得到电子带负电荷,由于静电作用氢离子向正极移动,从而氢离子在铜片上得到电子。
{学生思考]:总结形成原电池的条件。[投影]形成原电池的条件:
1、能自发发生氧化还原反应;
2、有活泼性不同的两个电极;
3、形成闭合回路;
4、有电解质溶液
总结原电池正负极的判断方法:
电极名称
电极材料
电子流向
电流流向
离子移动方向
反应类型
电极质量变化
气体产生
PH值变化
负极
正极
二、原电池设计
1、依据:理论上能自发进行的氧化还原反应,均能设计成原电池。
2、实际设计时应注意以下几个方面:
(1)外电路:负极(还原性较强的物质失去电子)电子经导线流向正极(能导电的物质)。
(2)内电路:将两极侵入电解质溶液中,并通过阴阳离子的定向移动,形成内电路。
(3)闭合回路:
正极
负极
e- 阴离子向负极移动, 阳离子向正极移动
例题: 以2FeCl3+Cu = 2FeCl2+ CuCl2为依据,设计一个原电池。
(1) 将氧化还原反应拆成氧化反应和还原反应两个半反应,分别做原电池的负极和正极的电极反应式。负极——————————,正极——————————。
(2) 确定电极材料,若发生氧化反应的物质为金属单质,可用该金属直接做负极;若为气体(比如H2)或溶液中的还原性离子可用惰性电极(如Pt、C棒)做负极,发生还原反应的正极的电极材料必须比负极材料活动性差。
(3) 确定电解质溶液:一般选用反应中的电解质溶液即可,如本题中可选用FeCl3溶液作为电解质溶液。
三、课堂练习:
1、判断下列哪些装置构成了原电池?若不是,请说明理由;若是,请指出正负极名称。
2、下列装置是原电池吗? 若是原电池,则电极反应:负极 ,正极 ,电池总反应 。若不是,则理由 。
Zn
CuSO4
3、右图是Cu-Zn原电池的示意图,请回答:
(1)锌极是_____极,电极反应是_______________;
铜极是____极,电极反应是_______________;
电池的总反应是________________。
(2)若锌电极质量变化了3.25g,则铜电极_____(填”增加”或”减小”)_____g, 电路中通过的电子的物质的量是___mol.
4、用铜、银和硝酸银溶液设计一个原电池,负极为_____,正极为___________。
电极反应为:负极____________,正极____________,原电池总反应为_______________________。
2013年8月2日
8
展开阅读全文