1、實驗活動6化學能轉化為電能新課講解課程學習目標認識原電池的構成要素及作用。2理解氧化還原反應在化學能轉化為電能過程中的作用，體會化學的價值；1新課講解導入我們知道在化學反應中，化學能可以轉化為電能，下面我們自己親自動手，來制作原電池。新課講解實驗現象：電流表指針不發生偏轉，說明鋅和銅接觸不能發生反應，沒有電流產生。一、對比實驗1.用導線將電流表分別與芯片、銅片相連接，使鋅片與銅片接觸，觀察電流表指針是否發生偏轉。AZn Cu18.08.20225新課講解實驗現象：電流表指針不發生偏轉，說明沒有電流，說明鋅和石墨棒接觸不能發生反應。.用導線將電流表分別與芯片、石墨棒相連接，使片與銅片接觸，觀察電

2、流表指針是否發生偏轉。AZn 石墨新課講解電極材料電流表指針是否發生偏轉解釋鋅片、銅片不偏轉兩個相互連接的電極材料相互接觸，并不能產生電流。鋅片、石墨棒不偏轉實驗結論：說明只有電極材料相互接觸并不能產生電流。實驗結論：Zn實驗現象：鋅片逐漸溶解，鋅片周圍有氣泡產生，鋅和稀硫酸發生了反應。Zn+H2SO4=ZnSO4+H2新課講解2.將鋅片插入盛有稀硫酸的燒杯里，觀察現象。稀硫酸Zn2+e-e-Zn稀硫酸Cu實驗現象：鋅片逐漸溶解，鋅片周圍有氣泡產生，鋅和稀硫酸發生了反應。Zn+H2SO4=ZnSO4+H2把銅片插入稀硫酸，沒有現象產生，銅和稀硫酸不反應。ZnZn2+e-e-新課講解將鋅片插入盛

3、有稀硫酸的燒杯里，再插入銅片，觀察現象。稀硫酸石墨棒ZnZn2+e-e-新課講解將鋅片插入盛有稀硫酸的燒杯里，再插入石墨棒，觀察現象。實驗現象：鋅片逐漸溶解，鋅片周圍有氣泡產生，鋅和稀硫酸發生了反應。Zn+H2SO4=ZnSO4+H2把石墨棒插入稀硫酸，沒有現象產生，石墨棒和稀硫酸不反應。18.08.202210新課講解電極材料實驗現象解釋鋅片鋅片逐漸溶解，有氣泡產生Zn+H2SO4=ZnSO4+H2鋅片、銅片鋅片逐漸溶解，有氣泡產生、銅片無現象Zn+H2SO4=ZnSO4+H2鋅片、石墨棒鋅片逐漸溶解，有氣泡產生，石墨棒無現象Zn+H2SO4=ZnSO4+H2實驗結論：說明有電極材料和電解質

4、溶液，但是不用導線連接，也不能產生電流。實驗結論e-e-正極負極Zn2+H+H+H2H2Zn稀硫酸Cu實驗現象：鋅片不斷溶解，電流表指針發生偏轉,銅四周不斷產生氣泡，說明產生了電流，形成了原電池。鋅片（負極）：氧化反應 Zn-2e-=Zn2+銅片（正極）：還原反應 2H+2e-=H2新課講解二、原電池實驗1.以Zn-Cu(稀硫酸)設計如圖原電池，觀察現象e-e-e-e-e-e-e-e-正極負極Zn2+H+H+H2H2Zn稀硫酸Cu實驗現象：鋅片不斷溶解，電流表指針發生偏轉,石墨棒四周不斷產生氣泡，說明產生了電流，形成了原電池。石墨棒（正極）：還原反應 2H+2e-=H2新課講解2.以Zn-石墨

5、棒(稀硫酸)設計如圖原電池，觀察現象鋅片（負極）：氧化反應 Zn-2e-=Zn2+e-e-e-e-實驗現象：銅片無現象，電流表指針不發生偏轉,石墨棒四周無現象，說明沒有產生電流，不能形成原電池。新課講解Cu稀硫酸石墨棒3.以Zn-石墨棒(稀硫酸)設計如圖原電池，觀察現象電極材料實驗現象解釋 鋅片、銅片鋅片、石墨棒銅片、石墨棒鋅片不斷溶解，電流表指針發生偏轉,銅四周不斷產生氣泡，說明產生了電流，形成了原電池。不能發生反應新課講解鋅片不斷溶解，電流表指針發生偏轉,石墨棒四周不斷產生氣泡，說明產生了電流，形成了原電池。銅片無現象，電流表指針不發生偏轉,石墨棒四周無現象，說明沒有產生電流，不能形成原電

6、池。鋅片：氧化反應 Zn-2e-=Zn2+銅片：還原反應 2H+2e-=H2鋅片：氧化反應 Zn-2e-=Zn2+石墨棒：還原反應 2H+2e-=H2實驗結論：新課講解上面的三個實驗表明，要構成原電池，需要滿足以下條件：兩種活潑性不同電極. （活潑性不同的金屬或一種金屬和另一種非金屬導體）電極必須插入電解質溶液 。能自發的發生氧化還原反應。電極用導線相連構成閉合回路。原電池形成的必須條件：原電池的工作原理:外電路中：較活潑金屬材料作負極，失去電子，發生氧化反應； 較不活潑金屬材料作正極，得到電子，發生還原反應；電子從負極流向正極。 內電路中：電解質溶液內，陽離子向正極移動，陰離子向負極移動，使

7、電流通過電解質溶液。電流從正極流向負極。1.根據以上實驗，說明原電池的工作原理和構成要素，以及組裝原電池的操作注意事項。問題討論新課講解原電池的構成要素 兩種活潑性不同電極.（活潑性不同的金屬或一種金屬和另一種非金屬導體）電極必須插入電解質溶液 。能自發的發生氧化還原反應。電極用導線相連構成閉合回路。新課講解原電池注意事項：兩電極活潑型必須不同；其中一個電極必須和電解質溶液可以發生氧化還原反應； 電極用導線相連構成閉合回路；注意電流表不能接反。18Zn-2e-=Zn2+2H+ +2e-=H2還原劑(Zn)失去電子，發生氧化反應氧化劑(H+)在銅極上得到電子，發生還原反應還原劑失去的電子從鋅極流

8、出流入銅極.經外電路Zn2+H+SO42-電流方向原電池工作原理新課講解192.能否用鐵片作為電極代替銅鋅原電池中的鋅片？為什么？可以，因為鐵片也可以和稀硫酸發生自發的氧化還原反應，并且鐵片活潑性大于銅。負極反應：Fe2e- Fe2+； 正極反應：2H+ 2e- H2 總反應：Fe+H2SO4=FeSO4+H2新課講解例題.下列裝置哪些可以形成原電池( )AAAAAAAZn CuFe C(石墨) Zn CuZn ZnFe 陶瓷Fe CuSi C(石墨) 稀H2SO4 CuSO4 溶液 稀H2SO4 稀H2SO4 A B C DZn CuA稀H2SO4 CuSO4溶液 酒精 稀H2SO4 E F

9、 G HABC新課講解三、原電池原理的應用 1.設計原電池例題1、利用 Cu+2FeCl3= CuCl2+2FeCl2 的氧化還原反應設計原電池 。負極：Cu2e - = Cu2+ 氧化反應正極：2Fe3+ +2e- =2Fe2+還原反應新課講解2.用于金屬的防護使被保護的金屬處于正極，發生還原反應的一極得以保護。訓練1利用反應Zn CuSO4 =ZnSO4Cu設計一個原電池。在圖中方格內畫出實驗裝置圖，并指出正極為_，電極反應式為_；負極為_，電極反應式為_。碳棒、Cu、鉑Cu2+ + 2e - =CuZnZn2e- Zn2+新課講解3、比較金屬的活潑性例題2. 把A、B、C、D4塊金屬片浸

10、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，D上產生大量氣泡；A、C相連時，電流由C經導線流向A；B、D相連時，電子由D經導線流向B，則此4種金屬的活動性由強到弱的順序為（ ） ABCD ACDB CABD BACDABCDACDB 新課講解解析：選D。鋁在氫氧化鈉溶液中能反應生成氫氣氣體的金屬，其他金屬不反應，其活潑性不一定強，如Mg和Al。訓練2.下列事實不能說明Al的金屬活潑性比Cu強的是()A常溫下將鋁投入CuSO4溶液中B常溫下將鋁和銅用導線連接一起放入到稀鹽酸溶液中C常溫下將鋁和銅不用導線連接一起放入到稀鹽酸溶液中D常溫下將鋁和銅用導線連接一起放入

11、到氫氧化鈉溶液中新課講解D(1) 對實驗3完成下列填空： 鋁為_極，電極反應式： _ 。 石墨為_極，電極反應式： _ 。(2) 實驗4中鋁作負極還是正極_，理由是_。寫出鋁電極的電極反應式：_編號電極材料電解質溶液電子方向（外電路）1Mg、Al稀鹽酸MgAl2Al、Cu稀鹽酸AlCu3Al、C(石墨)稀鹽酸AlC(石墨)4Mg、Al氫氧化鈉溶液AlMg5Al、Zn濃硝酸AlZn負正負極在NaOH溶液中，活潑性AlMg2Al6e=2Al36H6e=3H2Al3e4OH=AlO2- 2H2O探究鋁電極在原電池中的作用新課講解(3)解釋實驗5中電流計指針偏向鋁的原因：_ 。(4)根據實驗結果總結出

12、影響鋁在原電池中作正極或負極的因素：_。電極材料的活潑性電解質溶液的不同在濃硝酸中，Al發生鈍化，活潑性ZnAl，Zn是原電池的負極新課講解編號電極材料電解質溶液電子方向（外電路）1Mg、Al稀鹽酸MgAl2Al、Cu稀鹽酸AlCu3Al、C(石墨)稀鹽酸AlC(石墨)4Mg、Al氫氧化鈉溶液AlMg5Al、Zn濃硝酸AlZn化學腐蝕（次要） 金屬跟接觸到的物質(如O2、Cl2、SO2等)直接發生化學反應而引起的腐蝕叫做化學腐蝕。這類反應比較簡單，僅僅是金屬跟氧化劑之間的氧化還原反應。電化學腐蝕（主要）不純的金屬跟電解質溶液接觸時，會發生原電池反應，比較活潑的金屬失電子而被氧化，這種腐蝕叫做電

13、化學腐蝕，分為析氫腐蝕和吸氧腐蝕 新課講解4、金屬腐蝕在潮濕的空氣里，鋼鐵表面吸附了一層薄薄的水膜，這層水膜里含有少量H+和OH，還溶解了氧氣，結果在鋼鐵表面形成了一層電解質溶液，它跟鋼鐵里的鐵和少量的碳恰好形成無數微小的原電池。在這些原電池里，鐵是負極，碳是正極。鐵失去電子而被氧化新課講解鋼鐵的吸氧腐蝕鋼鐵的兩種電化學腐蝕：1、在中性或很弱的酸性溶液中（占主要），主要反應如下：正極：C 負極：Fe 電解質溶液：不純的水負極：Fe 2e- = Fe2+ 正極：O2 + 2H2O + 4e- = 4OH- 總反應：2Fe +2H2O+O2=Fe（OH）2 Fe（OH）2 在空氣中最后轉化為Fe2O3在中性或很弱的酸性溶液中，鋼鐵的腐蝕叫吸氧腐蝕。2、在酸性溶液中，主要反應。負極：Fe 2e- = Fe2+ 正極：2H+ + 2e- = H2總反應：Fe+2H+=Fe2+H2在酸性溶液中，鋼鐵的腐蝕叫析氫腐蝕。新課講解新課講解例題：將等質量的兩份鋅粉a、b分別加入過量的稀硫酸，同時向a中加入少量的CuSO4溶液，產生H2的體積V(L)與時間t(min)的關