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1、2022年高中化學魯科版必修二教案:2-3 化學反應的應用 化學反應為人類提供能量
高一化學備課組 主備人:施麗佳 xx.9.3
教學內容
化學反應為人類提供能量
課題
原電池
教
學
目
標
知 識
與技能
1、 以銅鋅原電池為例,掌握原電池的工作原理。
2、 培養(yǎng)觀察能力,實驗能力和分析推理能力。
3、 從更多角度體會化學科學與人類文明和社會發(fā)展的密切關系。
過 程
與方法
通過 “活動·探究”,培養(yǎng)學生的觀察能力和分析解決問題的能力。
情感態(tài)度
與價值觀
1
2、、通過教材中活動欄目的設計,培養(yǎng)學生的探索精神和實事求是的科學態(tài)度。
2、提升學生對化學反應價值的認識,贊賞化學科學對個人生活和社會發(fā)展的貢獻。
教
材
分
析
重點
原電池的工作原理
難點
原電池的工作原理
課 型
新課
教 具
PPT課件
課 時
1 課時
教學流程
教 學 內 容
展
示
目
標
以銅鋅原電池為例,掌握原電池的工作原理。
培養(yǎng)觀察能力,實驗能力和分析推理能力。
自
主
學
習
二、化學反應為人類提供能量
1、 化學能轉化為熱能
交流 研討: 1)“即熱飯盒”是怎樣使飯菜變熱的?(文字解釋
3、和方程式)
2)鐵路工人用鋁熱劑焊接鋼軌,你能解釋其中原因嗎?(文字解釋和方程式)
2、化學能轉化為電能
【實驗探究】原電池的工作原理
實驗內容
實驗現(xiàn)象
離子方程式或結論
鋅片插入稀硫酸中
銅片插入稀硫酸中
鋅片和鋅片同時插入稀硫酸中(不接觸)
鋅片和鋅片同時插入稀硫酸中,并用導線連接(或接觸)
思考(課本P51圖2-3-9):
1)銅片上的氣體是什么? 2).氫元素原來以什么形式存在?
3)從電子得失的角度分析, H+如何轉變成氫氣?
4、
4) 電子從何而來?
5) H+為何不直接在鋅片上得電子而在銅片上得電子?
知識歸納
原電池的定義:利用 將 能轉變?yōu)? 能的裝置
銅鋅原電池工作原理:
電極
電極
材料
電極反應
反應類型
得失電子
的粒子
電子流動方向
負極
正極
合
作
探
究
鋅銅原電池原理:
實驗1:把一塊鋅片和銅片同時插入盛有稀
5、硫酸的燒杯里。
實驗2:用導線將鋅片和銅片連起來。
實驗3:在導線中接入一個靈敏電流計。
精
講
精練
1、對教材50頁 “交流·研討”的分析
即熱飯盒的原理:1molMg(24.30g)和水混合產(chǎn)生的熱量足可以把1L水從室溫加熱到100℃。焊接鋼軌是鋁與鐵的氧化物反應時釋放出大量的熱,使生成的鐵熔化成鐵水。
即熱飯盒能加熱食物,鋁熱劑能焊接鋼軌,都是化學反應過程中產(chǎn)生的能量以熱能的形式釋放出來,被人們所利用。
2、原電池是利用氧化還原反應將化學能轉化成電能的裝置
原電池的反應原理:較活潑的金屬發(fā)生氧化反應,電子從較活潑的金屬(負極)通過外電路流向較不活潑的金屬。
電子在
6、電壓的作用下,才能發(fā)生定向移動形成電流。當鋅片和銅片同時浸入電解質溶液時,由于兩種金屬的原子失電子的能力不同,會在兩者之間形成電勢差,當用導線將鋅片和銅片連接起來時會產(chǎn)生電流。不僅銅,任何與鋅活潑性不同的金屬,在電解質溶液中都能形成原電池,還可以用導電的碳棒(石墨)來替代銅片,作為原電池的正極。
1、關于如圖所示的裝置的敘述,正確的是( )
A. 銅是陽極,銅片上有氣泡產(chǎn)生
B. 銅片質量逐漸減少
C. 電流從鋅片經(jīng)導線流向銅片
D. 氫離子在銅片表面被還原
2、把a、b、c、d四塊金屬浸入稀硫酸中,用導線兩兩相連組成原電池,若a、b相連時,a為負極;c、d相連時,電流由d
7、到c;a、c相連時, c極上產(chǎn)生大量氣泡;b、d相連時,b上有大量氣泡產(chǎn)生,則四種金屬的活動性順序為 ( )
A.a(chǎn)>b>c>d B.a>c>d>b C.c>a>b>d D.b>d>c>a
3、下列裝置能組成原電池產(chǎn)生電流的是: ( )
A
A
A
A
Cu Cu Cu Zn Zn Zn Cu Zn
A、(稀H2SO4) B、(C
8、uSO4 ) C 、(CuCl2 ) D、 (酒精)
達標測試
1、下列說法錯誤的是( )
A.化學反應除了生成新的物質外,還伴隨著能量的變化
B.物質的燃燒一定是放熱反應
C.放熱的化學反應不需要加熱就能發(fā)生
D.化學能與光能之間可以相互轉化
2、下列關于能量轉化的認識不正確的是( )
A.綠色植物的光合作用是將光能轉變?yōu)榛瘜W能
B.煤燃燒時化學能轉變成熱能和光能
C.原電池工作時,化學能轉變?yōu)殡娔?
D.白熾燈工作時,電能全部轉變成光能
3、兩種金屬A與B和稀硫酸組成原電池時,A是正極。下列有關推斷正確的是( )
A.A的金屬性強于B
B
9、.電子不斷由A電極經(jīng)外電路流向B電極
C.A電極上發(fā)生的電極反應是還原反應
D.A的金屬活動性一定排在氫前面
4、下列可構成原電池的是( )
5、實驗室中欲制氫氣,最好的方法是
A.純鋅與稀硫酸反應 B.純鋅與濃硫酸反應
C.純鋅與稀鹽酸反應 D.粗鋅(含鉛、銅雜質)與稀硫酸反應
6、由銅、鋅和稀硫酸組成的原電池工作時,電解質溶液的pH怎樣變化
A.不變 B.先變小后變大 C.逐漸變大 D.逐漸變小
7、下列關于原電池的說法正確的
10、是 ( )
A.在正極上發(fā)生氧化反應 B.化學性質較活潑的金屬為負極
C.在外電路,電子流出負極 D.是由電能轉化為化學能的裝置
8、下列關于實驗現(xiàn)象的描述不正確的是( )
A.把銅片和鐵片緊靠在一起浸入稀硫酸中,銅片表面產(chǎn)生氣泡
B.用銅片作正極,鐵片作負極,CuSO4作電解質溶液形成原電池,結果鐵片上有銅析出,銅片溶解
C.把銅片插入FeCl3溶液中,銅片上有鐵析出
D.把鋅粒放入盛有鹽酸的試管中,加幾滴CuCl2溶液,產(chǎn)生氣泡的速率加快
9、將鋅片和銅片插入某種電解質溶液,鋅片和銅片用導線相連,形成原電池裝置。
(1)若電解質溶液是稀硫酸,則
11、發(fā)生氧化反應的是 極(“鋅”、“銅”),銅極發(fā)生的反應是 ,該電池的總反應方程式是 。(2)若電解質溶液是硫酸銅溶液,在導線中電子是由 極流向 極,銅極上反應的電極反應方程式是 ,該電池總反應方程式是 。
10、現(xiàn)有如下兩個反應:
(A)NaOH+HCl===NaCl+H2O
(B)Zn+CuSO4===ZnSO4+Cu
(1)根據(jù)兩反應本質,判斷能否設計成原電池:__________________。
(2)如果不能,說明其原因:_________________
________________________________________________________________________。
(3)如果可以,則寫出正、負極材料及其電解質溶液的名稱:正極:________、負極:________、電解質溶液:________。