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主题3：合理利用化学能源 课题1.电池探秘课本 教学目标：知识技能：1.掌握原电池的基本原理。 2.了解几种常见的原电池。 3.用电极反应和电池反应表示化学能和电能的转化关系。 4.认识化学能与电能转化的实际意义及废弃电池的污染及新型环保电池开发使用的意义。 教学课时：1 教学重难点：原电池的工作原理 教学策略方法： 教学媒体： [导入]大家都知道现在电池在生活和生产发挥了巨大的作用，为我们提供了便利。不论师在陆地上，海洋上，还是在太空中都有它们的身影。今天这节课我们就了解一下各种各样的电池，希望大家有兴趣跟我一起来了解电池世界。请同学们回忆一下我们的原电池是一个什么样的装置？ [学生]是化学能转化为电能的。 [讲解]既然它是化学能转化为电能的。那么，我们现在用实验证明一下。这里有锌片、铜片、导线、电流表，还有稀硫酸，请一位同学上来给我们做个实验。 [学生]（有的在思考，有的在举手） [讲解]（叫了其中一位动手能力比较强的学生参与试验）把稀硫酸放入烧杯中，（边说让学生边做），用导线把锌片、电流表、铜片依次连接起来。请同学们注意好了，有什么现象发生呢？ [学生]铜片上有大量气泡产生。 [提问]那电流表有什么变化吗？前排同学观察一下告诉大家。 [学生]电流表指针发生偏转。 [讲解]电流表指针发生偏转说明有电流通过。谢谢这位同学。这个装置就是原电池的简单装置。锌和铜都是金属，所以这两种原子都有失去电子的可能。大家想一想，根据我们的金属活拨顺序，得出这两种金属哪个更活拨呢？ [学生]锌比铜活拨。 [提问]对，锌比铜活拨，所以锌原子容易失去电子，失电子发生生么反应呢？ [学生]氧化反应。 [讲解]我们以前学过失电子发生氧化反应，锌原子被氧化成Zn2+进入溶液。而锌片上的电子通过导线流向铜片；溶液中的H+从铜片上获得电子发生什么反应？ [学生]还原反应。 [讲解]对，H+被还原成为氢原子，这样氢原子就会结合氢分子进而聚集成氢气集中在铜片上放出。这就是为什么铜片上会有气泡产生。所以这里的气泡是放出的氢气。在整个过程中，铜起了一个什么作用呢？ [学生]只起传导作用。 [讲解]我们称电子流出的极，也就是锌片为负极，在负极上的锌是被氧化，发生什么反应？ [学生]氧化反应。 [讲解]发生的变化为，Zn→Zn2++2e-,而电子流入的极，流入的铜片为正极，在正极上H+被还原，发生的变化为2H++2e-→H2↑，而整个电池发生的师氧化还原反应，哪位同学写出它的总反应？ [学生] Zn+2H+= Zn2++ H2↑ [提问]通过以上实验及分析我们可以知道，原电池产生电流的实质是什么？ [学生]发生了氧化还原反应。 [追问]还有呢？电子的转向是什么？ [学生]电子由负极流向正极产生电流。 [讲解]对，在原电池中，有的电极材料直接参与氧化还原反应，比如在此反应中的锌，有的只起导电作用。我这里有一些纽扣电池，它的工作原理与原电池的工作原理一样。常见的纽扣电池是锌氧化汞电池，该电池发生的氧化还原反应为： H2O+Zn=HgO=Zn(OH)2+Hg，它是以锌作为负极，发生什么反应？ [学生]氧化反应。 师：以氧化汞作正极，发生的还原反应，选用氢氧化钾作电解质；为了提高导电性，通常加入炭粉。常见的纽扣电池还有银锌电池，大家想一想，负极是什么？正极是什么？ 生；锌作负极，氧化银作正极。 师：用锌作负极，氧化银作正极，用氢氧化钾作电解质。钮扣电池体积小，寿命长，电流比较稳定，可以为一些小型的电子产品提供电能。同学们能举出哪些例子？ 生：计算器、手表等…… 师：恩，除了纽扣电池外，还有很多种，有的电池使用一次就成了废旧电池不能再用，有的电池却用完之后再充电再使用，由此可以看出电池应该有一个基本的分类。我们把电池分为三类，有一次电池，二次电池和燃料电池。有这么多的电池，以前也学习过它的基本知识，下面我们来一起认识一下这几种电池吧！一次电池也就是干电池，是活性物质消耗到一定程度就不能使用，生活中常见的一次电池有锌锰干电池，碱性锌锰干电池，锌银电池，锂电池等。我们就以碱性锌锰干电池为例看它的组成及反应原理。首先，我们来看它的组成：请同学们看黑板，这就是碱性锌锰干电池的立体图和截面图，我们共同来解析它。负极是贴近外壳那一层的锌粉，紧接着那一层是二氧化锰，作为正极，而它的电解质是氢氧化钾，还有少量的水和淀粉组成的胶状不流物体，现在我们知道了它的组成，那它的反应原理就可以知道了。锌在这里做的负极，根据上节课所学的，负极上发生什么反应呢？ 生：氧化反应。 师：对，发生的师氧化反应，那么发生氧化反应师失电子呢还是得电子呢？ 生：失电子。 师：对，非常好！看来