2022年人教版高中化學(xué)必修二 2-2-1 化學(xué)能與電能（教案）1

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1、2022年人教版高中化學(xué)必修二 2-2-1 化學(xué)能與電能（教案）1 教學(xué)目標(biāo) 知識(shí)與技能： 1、認(rèn)識(shí)化學(xué)能與電能之間的相互轉(zhuǎn)化。 2、認(rèn)識(shí)原電池概念，理解原電池原理，了解組成原電池的條件 過(guò)程與方法： 學(xué)生通過(guò)對(duì)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的學(xué)習(xí)，體驗(yàn)科學(xué)探究過(guò)程，理解科學(xué)探究的意義，理解科學(xué)探究的基本過(guò)程和方法，初步養(yǎng)成科學(xué)探究的能力。 情感態(tài)度與價(jià)值觀： 學(xué)生通過(guò)探究化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的奧秘，提高學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣和熱情，體驗(yàn)科學(xué)探究的艱辛與喜悅，感受化學(xué)世界的奇妙與和諧。 教學(xué)重點(diǎn)：初步認(rèn)識(shí)原電池的概念、原理、組成及應(yīng)用 教學(xué)難點(diǎn)：原電池的工作原理 教學(xué)過(guò)程： [承上啟下] 1．

2、練習(xí)（1）能源可分為一級(jí)能源和二級(jí)能源，自然界中以現(xiàn)成形式提供的能源稱一級(jí)能源，需依靠其他能源的能量間接制取的能源稱為二級(jí)能源。據(jù)此判斷，下列敘述正確的是 A．天然氣是二級(jí)能源 B．石油是二級(jí)能源 C．電能是一級(jí)能源 D．水力是一級(jí)能源 （2）下列說(shuō)法不正確的是( )。 A．化石燃料在任何條件下都能充分燃燒 B．化石燃料在燃燒過(guò)程中能產(chǎn)生污染環(huán)境的CO、SO2等有害氣體 C．直接燃燒煤不如將煤進(jìn)行深加工后再燃燒的效果好 D．固體煤變?yōu)闅怏w燃料后，燃燒效率更低 2．化學(xué)反應(yīng)與能量 [引入新課] 下面我們?cè)谇叭搜芯康幕A(chǔ)上來(lái)探究化學(xué)能與電

3、能之間是如何轉(zhuǎn)化的? 火電站工作原理示意圖 分析 思考與交流 化學(xué)能要經(jīng)過(guò)一系列能量轉(zhuǎn)換才能轉(zhuǎn)化為電能。要使氧化還原反應(yīng)釋放的能量不通過(guò)熱能而直接轉(zhuǎn)化為電能，把可產(chǎn)生的電能以化學(xué)能的形式儲(chǔ)存起來(lái)，就要設(shè)計(jì)一種裝置。將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能，高效利用燃料、不浪費(fèi)能源、開(kāi)發(fā)出高能清潔燃料？ [講授新課] 實(shí)驗(yàn)探究 [實(shí)驗(yàn)2-4] 實(shí)驗(yàn)1：把一塊鋅片和銅片分別插入盛有稀硫酸的燒杯里。 實(shí)驗(yàn)2：用導(dǎo)線將鋅片和銅片連接起來(lái)。 實(shí)驗(yàn)3：在導(dǎo)線中接入一個(gè)靈敏電流計(jì)。 交流與討論（組織學(xué)生小組討論并回答） 1、鋅和稀H2SO4直接反

4、應(yīng)的實(shí)質(zhì)是什么？ 2、什么原因造成實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)2中的現(xiàn)象的不同？ 3、銅片與稀硫酸不反應(yīng)，鋅片和銅片用導(dǎo)線連接后插入稀硫酸中，為什么在銅片表面有氣泡產(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？ 4、靈敏電流計(jì)的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，偏向何方？你如何解釋這一現(xiàn)象？ 分析 靈敏電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)→有電流產(chǎn)生→產(chǎn)生電能→化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置→原電池。 給出原電池定義 分析 原電池的微觀原理 給出判斷原電池正負(fù)極的方法 啟發(fā)歸納 在原電池中，從不同角度判定電極名稱 1.指針偏向哪一極，該極為正極，另外一極為負(fù)極。 2.從電極材料，金屬活潑性

5、判斷。 3．相對(duì)活潑金屬為負(fù)極，相對(duì)不活潑金屬為正極。 電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě) 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)） 電池總反應(yīng)式：Zn＋2H+=Zn2++H2↑ 實(shí)驗(yàn)探究 將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置需要什么組成條件？下面請(qǐng)同學(xué)們自己動(dòng)手進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),看誰(shuí)組裝的原電池最多？請(qǐng)歸納原電池的組成條件？ [課堂小結(jié)] 依據(jù)板書(shū) [課堂練習(xí)] Fe-石墨與稀硫酸進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。 Fe是 極，發(fā)生 反應(yīng)，電極反應(yīng)是 石墨是 極，發(fā)生 反應(yīng)，電極反應(yīng)是 板書(shū)設(shè)計(jì)：

6、 第二節(jié)化學(xué)能與電能 一、化學(xué)能與電能的相互轉(zhuǎn)化 （一）火力發(fā)電工作原理 （二）原電池 1.概念：將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置叫原電池 2.原電池的工作原理 3.原電池的電極名稱 負(fù)極：電子流出（電流流入）的一極（較活潑金屬），發(fā)生氧化反應(yīng)。 正極：電子流入（電流流出）的一極（較不活潑金屬），發(fā)生還原反應(yīng)。 4.電極反應(yīng)式與電池總反應(yīng)式 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)） 電池總反應(yīng)式：Zn＋2H+=Zn2++H2↑ 5.組成原電池的條件（兩極一液一連線） ①電極：有兩種活動(dòng)性不同的金屬（或一種是非金屬導(dǎo)體）材料作電極。 ②溶液：兩電極均同時(shí)插入電解質(zhì)溶液中。 ③導(dǎo)線：兩電極用導(dǎo)線相連，形成閉合電路。 原電池化學(xué)反應(yīng)本質(zhì)：能自發(fā)進(jìn)行氧化還原反應(yīng)。 教學(xué)回顧： 本節(jié)課同學(xué)們熟悉電池的工作原理和構(gòu)成原電池的條件，把學(xué)習(xí)到的知識(shí)，運(yùn)用到實(shí)際中去。用實(shí)驗(yàn)探究化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)帶來(lái)的成功樂(lè)趣。