資源簡介

新授課
第六章 化學反應與能量
第2課時 化學反應與電能
【學習目標】
1.了解火力發(fā)電過程中的能量轉(zhuǎn)化情況。 2.掌握原電池的構(gòu)成條件及原電池的原理。
【學習活動】
學習任務 學習筆記
目標一：了解火力發(fā)電過程中的能量轉(zhuǎn)化情況。 任務：（1）火力發(fā)電是我國主要的發(fā)電方式。簡單地說就是利用燃料燃燒產(chǎn)生的熱量,加熱水使之形成高溫高壓過熱蒸汽,然后蒸汽沿管道進入汽輪機中不斷膨脹做功,沖擊汽輪機轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn),帶動發(fā)電機轉(zhuǎn)子(電磁場)旋轉(zhuǎn),定子線圈切割磁感線,發(fā)出電能。寫出火力發(fā)電的能量轉(zhuǎn)化情況。 （2）火力發(fā)電過程中哪一步最為關(guān)鍵 火力發(fā)電有哪些優(yōu)缺點
目標二：掌握原電池的構(gòu)成條件及原電池的原理。 任務1：閱讀教材p36——【實驗6-3】內(nèi)容，并觀看原電池實驗視頻，記錄實驗現(xiàn)象，完成下列問題?！緦W程案·視頻】 課時2 原電池實驗 實驗裝置實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論
（2）分析銅鋅原電池具體變化情況，完成下列問題。 電極 材料電極 名稱電子轉(zhuǎn)移電極反應式反應類型鋅負極 銅正極 電池反應的離子方程式
任務2：閱讀教材p56，結(jié)合氧化還原反應理論及原電池知識，思考并完成下列問題。 【學程案·視頻】 課時2 化學能轉(zhuǎn)化為電能 實驗1： 實驗裝置實驗操作電極材料實驗現(xiàn)象解釋 用導線將電流表分別與鋅片、銅片相連接,使鋅片與銅片接觸,觀察電流表指針是否發(fā)生偏轉(zhuǎn);用石墨棒代替銅片進行上述實驗鋅片、銅片電流表指針 偏轉(zhuǎn)因為沒有 ,所以不能發(fā)生 反應鋅片、石墨棒電流表指針 偏轉(zhuǎn)
實驗2： 實驗裝置實驗操作實驗現(xiàn)象解釋將鋅片插入盛有稀硫酸的燒杯中,觀察現(xiàn)象鋅片 ,表面產(chǎn)生 。鋅的還原性比H2 ,溶液中的 直接生成H2,Zn 電子生成 ,離子方程式為 。再在燒杯中插入銅片,觀察現(xiàn)象①鋅片 ,表面產(chǎn)生 。 ②銅片表面 。銅的還原性比H2 , 置換出H2,電子 在溶液中移動,鋅的電子 轉(zhuǎn)移到銅片,H+只能在 表面被還原成H2。取出銅片,插入石墨棒,觀察現(xiàn)象①鋅片 ,表面產(chǎn)生 。 ②石墨棒 。石墨為惰性材料, 置換出H2,電子 通過溶液轉(zhuǎn)移到石墨棒,H+只能在 表面被還原成H2。
實驗3： 實驗操作和實驗裝置電極材料實驗現(xiàn)象解釋如圖所示,選擇不同的電極材料,以及稀硫酸、導線和電流表組裝成原電池,觀察實驗現(xiàn)象 Zn、Cu①鋅片 。 ②銅片 ,表面 。 ③電流表指針 。 失去的電子通過 轉(zhuǎn)移至 表面,溶液中的 在 表面獲得電子生成 。Zn、石墨①鋅片 。 ②石墨棒表面 。 ③電流表指針 。 失去的電子通過 轉(zhuǎn)移至 表面,溶液中的 在 表面獲得電子生成 。Cu、石墨①銅片 。 ②電流表指針 。銅的還原性比H2 , 發(fā)生氧化還原反應, 電子轉(zhuǎn)移,因而 產(chǎn)生電流
任務3：閱讀教材p38內(nèi)容，完成下列問題。 （1）根據(jù)鋅錳電池的構(gòu)造示意圖，完成下列問題。 一次電池——鋅錳干電池 構(gòu)造示意圖工作 原理負極 鋅被氧化，逐漸消耗電解質(zhì)氯化銨糊正極 被還原特點放電后 充電便于攜帶，價格低
（2）常見的充電電池有哪些？它們具有哪些特點？ （3）燃料電池中能量是如何轉(zhuǎn)化的 它們具有哪些特點。
【學習總結(jié)】
回顧本課所學，畫出思維導圖新授課
第六章 化學反應與能量
第2課時 化學反應與電能
【學習目標】
1.了解火力發(fā)電過程中的能量轉(zhuǎn)化情況。 2.掌握原電池的構(gòu)成條件及原電池的原理。
【學習活動】
學習任務 方法與路徑
目標一：了解火力發(fā)電過程中的能量轉(zhuǎn)化情況。 任務：（1）火力發(fā)電是我國主要的發(fā)電方式。簡單地說就是利用燃料燃燒產(chǎn)生的熱量,加熱水使之形成高溫高壓過熱蒸汽,然后蒸汽沿管道進入汽輪機中不斷膨脹做功,沖擊汽輪機轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn),帶動發(fā)電機轉(zhuǎn)子(電磁場)旋轉(zhuǎn),定子線圈切割磁感線,發(fā)出電能。寫出火力發(fā)電的能量轉(zhuǎn)化情況。 【參考答案】能量的轉(zhuǎn)化:化學能熱能機械能電能 （2）火力發(fā)電過程中哪一步最為關(guān)鍵 火力發(fā)電有哪些優(yōu)缺點 【參考答案】上述轉(zhuǎn)化過程的關(guān)鍵是燃料的燃燒。燃燒反應屬于氧化還原反應并釋放能量。 優(yōu)點:廉價、方便、資源豐富; 缺點:①使用的化石燃料屬于不可再生資源;②化石燃料的燃燒會產(chǎn)生大量的有害氣體(如SO2、CO等)及粉塵,污染環(huán)境;③能量經(jīng)過多次轉(zhuǎn)化,能量利用率低。 圍繞目標一： 任務由學生依據(jù)情境內(nèi)容及所學知識，認真分析火力發(fā)電中的能力轉(zhuǎn)化形式，并思考其優(yōu)缺點。完成后由學生獨立回答，教師講評。
目標二：掌握原電池的構(gòu)成條件及原電池的原理。 任務1：閱讀教材p36——【實驗6-3】內(nèi)容，并觀看原電池實驗視頻，記錄實驗現(xiàn)象，完成下列問題?！緦W程案·視頻】 課時2 原電池實驗 實驗裝置實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論鋅片上有氣泡，銅片上無氣泡鋅與稀硫酸反應，銅與稀硫酸不反應鋅片上無氣泡，銅片上有氣泡產(chǎn)生H2(還原反應)的位置發(fā)生了改變鋅片上無氣泡，銅片上有氣泡，電流表指針偏轉(zhuǎn)裝置中發(fā)生反應產(chǎn)生氫氣,導線中有電流通過，該裝置實現(xiàn)了將化學能轉(zhuǎn)化為電能
【概念生成】 原電池：把化學能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。 （2）分析銅鋅原電池具體變化情況，完成下列問題。 電極 材料電極 名稱電子轉(zhuǎn)移電極反應式反應類型鋅負極 失電子/電子流出 Zn－2e－===Zn2＋ 氧化反應 銅正極 得電子/電子流入 2H＋＋2e－===H2↑ 還原反應 電池反應的離子方程式Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑
任務2：閱讀教材p56，結(jié)合氧化還原反應理論及原電池知識，思考并完成下列問題。 【學程案·視頻】 課時2 化學能轉(zhuǎn)化為電能 實驗1： 實驗裝置實驗操作電極材料實驗現(xiàn)象解釋 用導線將電流表分別與鋅片、銅片相連接,使鋅片與銅片接觸,觀察電流表指針是否發(fā)生偏轉(zhuǎn);用石墨棒代替銅片進行上述實驗鋅片、銅片電流表指針 沒有 偏轉(zhuǎn)因為沒有　電解質(zhì)溶液,所以不能發(fā)生 原電池 反應鋅片、石墨棒電流表指針 沒有 偏轉(zhuǎn)
實驗2： 實驗裝置實驗操作實驗現(xiàn)象解釋將鋅片插入盛有稀硫酸的燒杯中,觀察現(xiàn)象鋅片 溶解 ,表面產(chǎn)生 無色氣泡鋅的還原性比H2　強　,溶液中的 H+ 直接生成H2,Zn　失去　電子生成 Zn2+ ,離子方程式為 Zn+2H+Zn2++H2↑ 。再在燒杯中插入銅片,觀察現(xiàn)象①鋅片　溶解　,表面產(chǎn)生　無色氣泡　 ②銅片表面　無明顯變化　銅的還原性比H2　弱　,　不能　　置換出H2,電子　不能　在溶液中移動,鋅的電子　不能　轉(zhuǎn)移到銅片,H+只能在　鋅片　　　表面被還原成H2。取出銅片,插入石墨棒,觀察現(xiàn)象①鋅片　溶解　,表面產(chǎn)生　無色氣泡　　 ②石墨棒　無明顯變化　　　。石墨為惰性材料,　不能　　　置換出H2,電子　不能　通過溶液轉(zhuǎn)移到石墨棒,H+只能在　鋅片　表面被還原成H2。
實驗3： 實驗操作和實驗裝置電極材料實驗現(xiàn)象解釋如圖所示,選擇不同的電極材料,以及稀硫酸、導線和電流表組裝成原電池,觀察實驗現(xiàn)象 Zn、Cu①鋅片　溶解　 ②銅片　不溶解　,表面　產(chǎn)生無色氣泡　 ③電流表指針　偏轉(zhuǎn)　　　鋅　失去的電子通過　　　　導線 轉(zhuǎn)移至　銅片　　　表面,溶液中的　H+ 　在　銅片　表面獲得電子生成　H2　Zn、石墨①鋅片　溶解　 ②石墨棒表面　　產(chǎn)生無色氣泡　　 ③電流表指針　偏轉(zhuǎn)　　鋅　失去的電子通過　　　　導線 轉(zhuǎn)移至　石墨棒　　表面,溶液中的　H+ 在　石墨棒　　表面獲得電子生成　H2　Cu、石墨①銅片　不溶解　 ②電流表指針　　不偏轉(zhuǎn)　銅的還原性比H2　弱　,　　　　不能 發(fā)生氧化還原反應,　　沒有 電子轉(zhuǎn)移,因而　不能　　產(chǎn)生電流
【實驗小結(jié)】 構(gòu)成原電池的條件： ①有自發(fā)的氧化還原反應 ②有電極——正、負極 ③電解質(zhì)溶液 ④形成閉合回路 任務3：閱讀教材p38內(nèi)容，完成下列問題。 （1）根據(jù)鋅錳電池的構(gòu)造示意圖，完成下列問題。 一次電池——鋅錳干電池 構(gòu)造示意圖工作 原理負極 鋅筒 鋅被氧化，逐漸消耗電解質(zhì)氯化銨糊正極 石墨棒 二氧化錳 被還原特點放電后 不能 充電便于攜帶，價格低
（2）常見的充電電池有哪些？它們具有哪些特點？ 【參考答案】鉛酸蓄電池、鎳氫電池、鋰離子電池等都是常見的充電電池。它們放電時所進行的氧化還原反應,在充電時可以逆向進行,使電池恢復到放電前的狀態(tài)。 （3）燃料電池中能量是如何轉(zhuǎn)化的 它們具有哪些特點。 【參考答案】燃料電池中能量的轉(zhuǎn)化是直接將化學能轉(zhuǎn)化為電能。 將燃料(如氫氣、甲烷、乙醇)和氧化劑(如氧氣)的化學能直接轉(zhuǎn)化為電能的電化學反應裝置。 特點:①清潔、安全、高效;②反應物不是儲存在電池內(nèi)部,而是由外部提供;③供電量易于調(diào)節(jié),能適應用電器負載的變化,且充電時間較短。 圍繞目標二： 任務1由學生按照實驗操作要求進行實驗或觀看實驗視頻，記錄現(xiàn)象并思考完成問題。完成后利用平臺拍照上傳提交展示，教師點評。 任務2由學生閱讀教材，并按實驗操作要求進行實驗或觀看實驗視頻，記錄實驗現(xiàn)象，完成問題。完成后利用平臺拍照上傳提交展示，教師講評。 任務3由學生閱讀教材，理清化學電源的種類及它們各自特點，完成后，學生獨立回答。教師講授。
【學習總結(jié)】
回顧本課所學，畫出思維導圖 讓學生獨立自主的繪制本課時的思維導圖之后教師再展示思維導圖給學生做對比，根據(jù)課堂時間情況可課堂完成或課后完成上交老師批閱。

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