高中化學(xué) 第二章第二節(jié) 化學(xué)能與電能教案1 新人教版必修2

1、第二節(jié) 化學(xué)能與電能第1課時(shí)教學(xué)目標(biāo)：1、通過實(shí)驗(yàn)探究原電池中發(fā)生的反應(yīng)，認(rèn)識(shí)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的基本原理。2、學(xué)會(huì)分析、推理、歸納和總結(jié)的邏輯思維方法，提高發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力。3、通過實(shí)驗(yàn)和小組合作學(xué)習(xí)，體驗(yàn)科學(xué)探究過程。4、了解各類電池在生產(chǎn)、生活實(shí)際中的應(yīng)用，認(rèn)識(shí)化學(xué)的價(jià)值。增強(qiáng)環(huán)保意識(shí)。重點(diǎn)難點(diǎn)：初步了解原電池的概念、原理、組成及應(yīng)用。通過實(shí)驗(yàn)探究從電子轉(zhuǎn)移角度理解化學(xué)能向電能轉(zhuǎn)化的本質(zhì)及原電池的構(gòu)成條件。教學(xué)過程創(chuàng)設(shè)問題情景 電能是現(xiàn)代社會(huì)最清潔、也是最重要的二次能源，人類生產(chǎn)、生活的各個(gè)方面都離不開它。而火力發(fā)電又在電能生產(chǎn)中占有相當(dāng)大的比重，是電能最主要的來源。播放

2、錄像或展示圖片提問燃燒的本質(zhì)是什么？火力發(fā)電中能量的轉(zhuǎn)化方式是怎樣的？火力發(fā)電又有哪些優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)呢？ 學(xué)生討論、分析激疑針對(duì)火力發(fā)電的缺點(diǎn)，能否通過某些方式將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能呢？分組實(shí)驗(yàn)探究鋅銅原電池原理實(shí)驗(yàn)1：把一塊鋅片和銅片同時(shí)插入盛有稀硫酸的燒杯里。實(shí)驗(yàn)2：用導(dǎo)線將鋅片和銅片連起來。實(shí)驗(yàn)3：在導(dǎo)線中接入一個(gè)靈敏電流計(jì)。將實(shí)驗(yàn)中觀察到的現(xiàn)象和自己的結(jié)論記錄下來。學(xué)生交流、討論1、實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)2中的現(xiàn)象有何不同？是什么原因造成的？2、鋅片和銅片用導(dǎo)線連接后插入稀硫酸中，銅片表面有氣泡產(chǎn)生，你認(rèn)為這種氣體可能是什么？鋅片和銅片上可能分別發(fā)生什么反應(yīng)？如何證明？1、 靈敏電流計(jì)的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)

3、，說明有電流通過，你如何解釋這一現(xiàn)象？該裝置的正負(fù)極分別是什么？請(qǐng)你再設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)證明之。教師補(bǔ)充講解 原電池的定義；鋅銅原電池的工作原理；電極反應(yīng)式及電池總反應(yīng)式的書寫。設(shè)疑 通過剛才的實(shí)驗(yàn)我們可以體會(huì)到，化學(xué)能在原電池裝置中可以直接轉(zhuǎn)化為電能，那么，符合什么條件的裝置才能構(gòu)成原電池呢？分組實(shí)驗(yàn)探究 原電池的構(gòu)成條件。見教師用書P29頁。交流討論、歸納總結(jié) 原電池的構(gòu)成條件：1、兩種活潑性不同的金屬（或一種金屬和另一種非金屬導(dǎo)體）構(gòu)成電極。2、電解質(zhì)溶液。3、構(gòu)成閉合回路。4、能發(fā)生自發(fā)的氧化還原反應(yīng)。反思與評(píng)價(jià) 在剛才的分組實(shí)驗(yàn)中，同伴或其他組的同學(xué)的哪些做法對(duì)你有啟發(fā)？你又提出了哪些好的

4、思路？根據(jù)提供的儀器、藥品，你現(xiàn)在還能設(shè)計(jì)出其它的原電池裝置嗎？實(shí)踐活動(dòng) 制作水果電池小結(jié) 通過前面的兩組分組實(shí)驗(yàn)，我們了解了原電池的工作原理和構(gòu)成條件，同學(xué)們對(duì)于通過實(shí)驗(yàn)來進(jìn)行化學(xué)研究的思路、方法也一定有了更深的體會(huì)。為了滿足生產(chǎn)、生活、科學(xué)研究等各方面的需要，科學(xué)家尤其是化學(xué)家根據(jù)原電池原理設(shè)計(jì)出了許許多多形狀各異、用途不同的實(shí)用電池，極大地方便了我們的生活，也有力地促進(jìn)了科學(xué)的發(fā)展。那么，你所知道的電池有哪些呢？學(xué)生舉例教師引導(dǎo)學(xué)生分析 常見電池的組成和工作原理。鞏固練習(xí) 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？假如要求你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來證明你的觀點(diǎn)，你的實(shí)驗(yàn)方案是

5、怎樣的？證據(jù)和結(jié)論又是什么？ 補(bǔ)充練習(xí)1、根據(jù)Zn+Cu2+=Zn2+Cu的反應(yīng)原理設(shè)計(jì)一個(gè)原電池，當(dāng)Zn為負(fù)極時(shí)，正極可以選用的金屬材料是： A 鎂 B 石墨 C 鋁 D 鉛2、X、Y、Z都是金屬，把X投入Z的硝酸鹽溶液中,X的表面有Z析出， X 與Y組成原電池時(shí)，Y為電池的負(fù)極，X、Y、Z三種金屬的活潑性順序?yàn)椋?（ ） A XYZ B XZY C YXZ D YZX3、電工操作規(guī)程中規(guī)定不能把銅導(dǎo)線與鋁導(dǎo)線連接在一起，其中的化學(xué)原理是。4、市場(chǎng)上出售的“熱敷袋”中含有鐵屑、炭粉、木屑和少量氯化鈉、水等，熱敷袋啟用前，用塑料袋和空氣隔絕，啟用時(shí)打開塑料袋，輕輕揉搓就會(huì)放出熱量。試回答下列問

6、題：（1） 熱敷袋產(chǎn)生熱量的來源是（2） 炭粉的主要作用是（3） 加入NaCl的作用是5、生活中，有些金屬制品在使用一段時(shí)間后會(huì)失去表面的光澤，嚴(yán)重的會(huì)變得銹跡斑斑影響使用，尤其是鋼鐵制品在潮濕的空氣里很容易生銹，你知道這是什么原因嗎？試結(jié)合生活實(shí)際討論防止鋼鐵生銹的方法。 （江蘇省海門中學(xué) 姜明 施紅專）答案：1.BD 2.C 余略第二節(jié) 化學(xué)能與電能 第2課時(shí)教學(xué)目標(biāo)：1、 通過實(shí)驗(yàn)探究認(rèn)識(shí)電解和電鍍的基本原理，進(jìn)一步學(xué)習(xí)電極反應(yīng)式的書寫。2、 能從能量轉(zhuǎn)化、裝置、電極反應(yīng)等方面區(qū)別電解反應(yīng)和原電池反應(yīng)，進(jìn)一步體驗(yàn)科學(xué)探究的過程，掌握基本的研究方法，提高分析問題、解決問題的能力。3、 初步

7、了解電解在生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用，感受化學(xué)在促進(jìn)社會(huì)發(fā)展、提高人們生活質(zhì)量中的重要作用。重點(diǎn)難點(diǎn)：電解和電鍍的原理。電解的電極反應(yīng)式及總反應(yīng)式。教學(xué)過程：創(chuàng)設(shè)問題情景 在初中里我們就學(xué)過水的電解，知道把電流通過水就能制得氫氣和氧氣。事實(shí)上，電流也能使其他很多物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，比如，工業(yè)上利用電解飽和食鹽水的方法來生產(chǎn)燒堿、氫氣和氯氣，利用電解熔融的氧化鋁來生產(chǎn)金屬鋁。那么，電流是怎樣使各種物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)而獲得我們所需要的物質(zhì)的呢？這節(jié)課我們就將通過實(shí)驗(yàn)探究來了解電解的原理。實(shí)驗(yàn)探究 在教師指導(dǎo)下，讓學(xué)生用下面介紹的簡(jiǎn)易裝置進(jìn)行電解實(shí)驗(yàn)，并交流討論實(shí)驗(yàn)結(jié)果。1、 取一段約2厘米長(zhǎng)的棉線，置于大片玻璃片上，

8、用3滴食鹽水將整根棉線潤(rùn)濕。然后在其左右兩邊各加數(shù)滴食鹽水溶液，再在兩端各滴加1滴酚酞試液。2、 將兩只鱷魚夾分別夾住棉線兩端，用導(dǎo)線把鱷魚夾分別與直流電源相連，約1520s后，觀察發(fā)生的現(xiàn)象。3、 在沒有顯示紅色的一端滴加一滴碘化鉀淀粉溶液。交流討論 將記錄下來的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行討論。 實(shí)驗(yàn)1食鹽水滴加酚酞試液沒有顏色變化。 實(shí)驗(yàn)2通電后，跟電源負(fù)極相連的一端溶液呈紅色，并有細(xì)小的氣泡產(chǎn)生，說明氫氧根濃度增大。實(shí)驗(yàn)3與電源正極相連的一端滴加碘化鉀淀粉溶液后溶液呈藍(lán)色，證明有氯氣產(chǎn)生。教師補(bǔ)充講解1、 電解反應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化方式及電解池的構(gòu)成條件。2、 陰陽極發(fā)生的反應(yīng)（電解原理）及電極反應(yīng)式、總反

9、應(yīng)式。觀看錄像或展示圖片 氯堿工業(yè)設(shè)問 假如用石墨作電極，用氯化銅溶液代替氯化鈉溶液，進(jìn)行電解，在陰陽極上各發(fā)生什么反應(yīng)？如何證明你的結(jié)論？交流討論歸納小結(jié) 電解反應(yīng)的本質(zhì)是電解質(zhì)溶液在電流的作用下，在兩極發(fā)生氧化還原反應(yīng)。提問 假如把剛才的實(shí)驗(yàn)裝置改動(dòng)一下，用粗銅作陽極，用精銅作陰極，用氯化銅溶液作電解質(zhì)溶液進(jìn)行電解，兩極反應(yīng)又是怎樣的？交流討論教師說明 銅的電解精煉及其價(jià)值。交流討論 某同學(xué)根據(jù)他所學(xué)的知識(shí)設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)，他用銅作陽極材料，鐵作陰極材料，電解硫酸銅溶液，請(qǐng)你幫他分析兩極及溶液中發(fā)生的變化，說明理由及該實(shí)驗(yàn)可能的實(shí)用價(jià)值。教師補(bǔ)充說明 電鍍的原理及其應(yīng)用。實(shí)物展示 各種電鍍產(chǎn)

10、品。比較總結(jié) 原電池與電解池的區(qū)別與聯(lián)系（從裝置構(gòu)成、能量轉(zhuǎn)化方式、兩極反應(yīng)等幾個(gè)角度）。鞏固練習(xí) 分析用惰性電極電解硝酸銀溶液、硫酸銅溶液、氫氧化鈉溶液時(shí)兩極發(fā)生的反應(yīng)，寫出電極反應(yīng)式和電解總反應(yīng)式。補(bǔ)充練習(xí)1、在原電池和電解池的電極上所發(fā)生的反應(yīng)，同屬氧化反應(yīng)或同屬還原反應(yīng)的是（ ）A 原電池的正極和電解池的陽極所發(fā)生的反應(yīng)B 原電池的正極和電解池的陰極所發(fā)生的反應(yīng)C 原電池的負(fù)極和電解池的陽極所發(fā)生的反應(yīng)D 原電池的負(fù)極和電解池的陰極所發(fā)生的反應(yīng)2、用電解水的方法分析水的組成時(shí)，需加入一些物質(zhì)以增強(qiáng)水的導(dǎo)電性，一般不宜加入的物質(zhì)是 （ ）A Na2SO4 B NaCl C CuSO4 D KOH3 、已知金屬M(fèi)中混有金屬P，電解精煉M，P以單質(zhì)形式沉積于陽極下面的泥中，M、N組成原電池，M為正極，則M 、N、P三中金屬活動(dòng)性順序?yàn)椋?（ ）A PMN B NPM C PMN D NMP4、下列關(guān)于銅電極的敘述中錯(cuò)誤的是： （ ）A 銅鋅原電池中銅是正極。 B 用電解法精煉銅時(shí)，粗銅做正極。C 在鍍件上鍍銅時(shí)，可用金屬銅作陽極D 電解稀硫酸制氫氣、氧氣時(shí)，銅作陽極。abM NA5、如圖所示，A為一張浸透淀粉碘化鉀溶液并滴有酚酞試劑的濾紙