云南省2020高中化学 第二章化学反应与能量教案 新人教必修2

2020云南省芒市中学高一新人教化学必修2：第二章化学反应与能量 教案一、 内容及其解析1.内容： 这是一堂关于化学键的断裂与重新结合，并分析在化学反应这过程中能量变化的关系。2.解析： 本节课的教学是围绕化学能与热能的关系而展开的。教学分为三个部分: 在第一部分中教材先从化学键知识入手,说明化学键与能量之间的密切联系,揭示了化学反应中能量变化的主要原因。然后分析了化学反应过程中反应物和生成物的能量储存与化学反应吸收还是放出能量的关系,为后面强调“与质量守恒一样,能量也是守恒的”的观点奠定了基础。二、目标及其解析1目标：1.通过了解化学反应中能量变化的实质，使学生初步学会如何从微观的角度认识化学反应；2.通过生产生活中的实例，了解化学能与热能的相互转化，认识提高燃料的燃烧效率，开发高能清洁能源的重要性，培养学生节约能源及保护环境的意识。2. 解析：培养学生对大量数据、事实进行分析、归纳和总结的能力； 培养学生的逻辑推理能力。三、教学问题诊断分析关于化学反应与能量之间的关系,学生在初中化学中已经有所了解,在他们的生活经验中也有丰富的感性认识。本节教学内容是让学生在学习物质结构初步知识之后,从本质上认识化学反应与能量的关系。四、教学支持条件分析投影仪、多媒体五、教学过程设计（一）教学基本流程小结放热反应与吸热反应的判断化学键与化学反应中的能量变化化学键与物质变化（二）教学情景1、化学键与物质变化问题1：水变成水蒸气需要什么条件？水变成氧气、氢气需要什么条件？说明了什么问题？（解答：水变成水蒸气需要加热即可；水变成氧气、氢气需要电解；这说明水分子中的氢原子和氧原子之间存在强烈的化学作用。）【板书】1、（1）化学键：相邻的原子间强的相互作用叫化学键。（2）化学反应中物质变化的实质： 旧化学键的断裂和新化学键的形成。2、化学键与物质构成：离子化合物：含有离子键的化合物叫做离子化合物。 共价化合物：只含有共价键的化合物叫做共价化合物。思考1：离子化合物熔、沸点较高的原因是什么？金刚石熔、沸点较高的原因是什么？干冰气化破坏的是碳氧化学键吗？（解答：离子化合物熔沸点较高的原因是熔化、气化时需要破坏较强的离子键的作用；金刚石熔沸点较高的原因是熔化时要破坏较强的共价键的作用；干冰气化时破坏的不是碳氧键。）2、化学键与化学反应中的能量变化问题2：H2变为H是吸收能量还是放出能量？为什么？H变为H2是吸收能量还是放出能量？为什么？（解答：氢原子不稳定，能量较高，氢分子稳定能量较低，故H2变为H要吸收能量；H变为H2要放出能量。）【讲述】在化学反应过程中，破坏旧化学键时，需要吸收一定的能量来克服原子（或离子）间的相互作用；形成新化学键时又要释放一定的能量。因此在化学反应中，不仅有新物质生成，而且伴随着能量变化。思考1：化学反应在什么情况下放出能量？什么情况下吸收能量？能量的类型有哪几种？（解答：新化学键形成时所释放的能量大于破坏旧化学键所吸收的能量，结果就放出能量；反之，就吸收能量。）师生活动：教师提出问题，学生回答。设计意图：提高学生分析、总结的能力。【板书】3、放热反应与吸热反应 放热反应： 反应放出热量的称为放热反应。 吸热反应： 反应吸收热量的称为吸热反应。常见放热反应：燃烧反应是放热反应；活泼金属跟水或酸的反应是放热反应；一般的化合反应是放热反应（C与CO2 反应等除外）。常见吸热反应：铵盐与碱的反应；一般的分解反应。3、小结从化学键键能角度从物质总能量角度放热反应断键吸收的总能量小于形成新键放出的总能量 反应物的总能量大于生成物的总能量吸热反应断键吸收的总能量大于形成新键放出的总能量 反应物的总能 量小于生成物的总能量1、放热反应与吸热反应 放热反应： 反应放出热量的称为放热反应。 吸热反应： 反应吸收热量的称为吸热反应。常见放热反应：燃烧反应是放热反应；活泼金属跟水或酸的反应是放热反应；一般的化合反应是放热反应（C与CO2 反应等除外）。常见吸热反应：铵盐与碱的反应；一般的分解反应。4、目标检测1、一切化学反应除了有质量的变化外，还伴随着 的变化，它们分别遵循 定律和 定律。能量变化通常主要表现为 的变化，即 或者 。2、下列关于化学键的叙述正确的是（ ） A. 化学键既存在于相邻原子之间，又存在与相邻分子之间 B. 两个原子之间的相互作用叫化学键 C. 化学键通常指的是相邻的两个或多个原子之间的强相互作用 D. 阴阳离子之间有强烈的吸引作用而没有排斥作用，所以离子键的核间距相当小 答案：C 3、 下列说法中正确的是（ ） A. 物质发生化学反应都伴随着能量变化 B. 伴有能量变化的物质变化都是化学变化 C. 在一个确定的化学反应关系中，反应物的总能量与生成物的总能量一定不同 D. 一个确定的化学反应关系中，反应物的总能量总是高于生成物的总能量答案：A C 配餐作业请从下列三组中任意选择两组题完成，建议选择AB或BCA组题1、下列数值表示有关元素的原子序数，各原子能以离子键相互结合成稳定的化合物的是（ ）A. 10 与19 B. 6与 16 C. 11 与17 D. 14 与82、下列物质的变化中，有共价键明显被破坏的是（ ）A. I2升华 B. NaCl颗粒被粉碎 C. HCl溶于水得到盐酸 D. 从NH4HCO3中闻到了刺激性气味3、下列物质放入水中，显著放热的是（ ）A. 生石灰B. 固体氢氧化钠 C. 无水乙醇 D. 固体硝酸铵设计意图：选择教学中已涉及题目的原形，对其作同等水平的变式，让学生弥补课堂教学中对理解的不足。估计完成时间五分钟。B组题4、下列变化属于吸热反应的是（ ）液态水汽化将胆矾加热成白色粉末浓硫酸稀释氯酸钾分解制氧气氧化钠溶于水 A. B. C. D. 5、下列说法正确的是（ ）A. 需要加热才能发生的化学反应一定是吸热反应B. 任何放热反应在常温条件下一定能发生C. 反应物和生成物所具有的总能量决定了反应放热还是吸热D. 吸热反应在一定条件下（如高温、加压等）才能发生反应6、 已知反应2H H2可放出437.6kJ的热量，下列说法正确的是 A 氢分子内每个氢原子都达到了8电子稳定结构 B 氢分子能量比氢原子能量低 C 1mol氢气理解成2mol氢原子要放出437.6kJ的热量 D 氢原子还原性比氢分子弱7 、1 molHI 键的键能是299KJ。 1mol I I 键的键能是151KJ， 1mol HH键的键能是436KJ， 则H2（g）+I2（g）=2HI（g）的反应是（ BD ） A. 吸热反应B. 放热反应 C. 分解反应D. 可逆反应设计意图：从习题A组中选择原题，对其作同等水平或提高水平的变式。估计完成时间10分钟。1、C2、CD3、AB4、CD5、C6、BC组题8、 已知反应ABCD为放热反应，对该反应的下列说法中正确的为 （ C ）A. A的能量一定高于C B. B的能量一定高于D C. A和B的总能量一定高于C和D的总能量 D. 该反应为放热反应，故不必加热就一定能发生9、下表中的数据是破坏1mol 物质中的化学键所消耗的能量（kJ）：物质Cl2 Br2I2HClHBrHIH2 能量（kJ）243193151432366298436根据上述数据回答（1）（5）题。（1）下列物质本身具有的能量最低的是： A. H2B. Cl2C. Br2D. I2 （2）下列氢化物中最稳定的是： A. HClB. HBrC. HI（3）X2 + H22HX （X代表Cl、Br、I）的反应是吸热反应还是放热反应？答：_。（4）相同条件下，X2（X代表Cl、Br、I）分别与氢气反应，当消耗等物质的量的氢气时，放出或吸收的热量最多的是_。答案：（1）A （2）A （3）放热反应 （4） 氯气 设计意图：从高考复习题中选择素材，对教学中涉及的问题做提高水平的变式，让学生更好的理解。估计完成时间15分钟。教学反思： 2、1、2化学能与热能的相互转化一、 内容及其解析1.内容： 介绍化学反应中能量变化的主要表现形式，提出吸热反应和放热反应的概念，并辅以三个实验让学生“认识与感受化学能与热能的相互转化。”2.解析：在本部分中教材通过三个实验,说明化学反应中能量变化主要表现为热量的形式,提出吸热反应和放热反应的概念。这部分内容强调了科学探究和学生活动,让学生在实验探究中认识和感受化学能与热能之间相互转化及其研究过程,学会定性和定量的研究化学反应中热量变化的科学方法。 二、目标及其解析1目标：1、知道化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。 2、通过实例了解化学能与热能的相互转化。2. 解析：培养学生对大量实验、事实进行分析、归纳和总结的能力； 培养学生的逻辑推理能力。三、教学问题诊断分析关于化学反应与能量之间的关系,学生在初中化学中已经有所了解,在他们的生活经验中也有丰富的感性认识。本节教学内容是让学生在学习物质结构初步知识之后,从本质上认识化学反应与能量的关系。四、教学支持条件分析本节课运用了实验、多媒体相结合的学习方法。五、教学过程设计（一）教学基本流程小结热能转化为化学能化学能转化为热能复习提问（二）教学情景1、化学能转化为热能【导入】能源、信息和材料被称为现代社会发展的三大支柱，能源与我们社会的发展息息相关，人类的文明就起源于火，早在远古时期，原始人就会利用火来取暖和烘烤食物。这个过程就是化学反应放热的过程，今天我们就来共同学习第二章的第一节化学能与热能。播放幻灯片链接视频。 那么这些热量是怎么来的呢？我们通过两个实验来探究一下。问题1：实验一：教材第33页实验2-1现象1. 有_放出 2. 温度计的液柱_； 3. 手触摸的感觉是_。结论： 1.该反应是放热反应； 2.化学能转化为热能释放出来。师生活动：教师演示实验、提出问题，学生回答。设计意图：提高学生分析实验、总结的能力。2、热能转化为化学能问题2：实验二：教材第34页实验2-2现象 1.产生_； 2.手触摸杯壁下部感觉温度_； 3.玻璃片与烧杯黏在一起 。结论： 1. 反应产生氨气，并有水生成； 2. 该反应是吸热反应； 3. 热能转化为化学能储存起来。反应中的能量从何而来？它与化学物质及其化学反应有关系吗？1、从化学键键能的角度分析一个化学反应的过程，本质上就是旧化学键 断裂和新化学键形成的过程。化学键断裂 吸收能量，化学键形成 放出能量。所以，一个化学反应是吸热还是放热取决于：取决于所有断键吸收的总能量与所有形成新键放出的总能量的相对大小。2、从物质总能量的角度分析当反应物的总能量 大于生成物的总能量时，为吸热反应；当反应物的总能量 小于生成物的总能量时，为放热反应。所以，一个化学反应是放热反应还是吸热反应取决于：取决于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小。师生活动：教师演示实验、提出问题，学生回答。设计意图：提高学生分析实验、总结的能力。问题3：酸与碱的中和反应是吸热反应还是放热反应？实验三： 教材第34页实验2-3盐酸温度NaOH溶液温度反应后温度 结 论：1. 该反应是放热反应，酸碱中和反应是放热反应；2. 化学能转化为热能释放出来，称为中和热。你还能举出一些吸热反应和放热反应的例子吗？3、目标检测1吸热反应一定是( BD )。 A释放能量 B贮存能量 C反应物总能量高于生成物总能量 D反应物总能量低于生成物总能量2下列反应属于吸热反应的是( AC )。 A二氧化碳与赤热的碳反应生成一氧化碳 B葡萄糖在人体内氧化分解 CBa(OH)28H20与NH4Cl反应 D锌粒与稀H2S04反应制取H23下列反应属于放热反应的是( BC )。 A氢气还原氧化铜 B氢气在氧气中燃烧 C氢氧化钾和硫酸中和 D碳酸钙高温分解成氧化钙和二氧化碳4、学习小结 1、中和热的定义：在稀溶液中，强酸与强碱发生反应生成1mol水时所释放的热量称为中和热。2、一个化学反应吸收能量还是放出能量决定于反应物总能量与生成物总能量的相对大小。3、常见的放热反应： 所有的燃烧反应 酸碱中和反应 金属与酸的反应大多数的化合反应（如：生石灰和水反应）自发进行的氧化还原反应（如：食物腐败等缓慢氧化 ） 4、常见的吸热反应： 晶体Ba(OH)28H2O与NH4Cl 的反应 大多数的分解反应 需要提供电能或持续加热的氧化还原反应（不自发进行的氧化还原反应）配餐作业请从下列三组中任意选择两组题完成，建议选择AB或BCA组题1、 下列反应中属于吸热反应的是（ ） 液态水汽化 将明矾加热变为白色粉末 浓硫酸稀释 氯酸钾分解制氧气 生石灰跟水反应生成熟石灰A. B. C. D. 答案：D 解析：放热反应 ，吸热反应 ，液态水汽化是物理过程；浓硫酸稀释是物理过程。2、下列叙述正确的是 （ D ） n 物质燃烧不一定是放热反应n 放热反应不需要从外界吸收任何能量就能发生n 在一个确定的化学反应中，反应物总能量总是高于生成物总能量n 化学反应除了生成新的物质外，还伴随着能量的变化3、 已知反应ABCD为放热反应，对该反应的下列说法中正确的为 （ C ）A. A的能量一定高于C B. B的能量一定高于D C. A和B的总能量一定高于C和D的总能量 D. 该反应为放热反应，故不必加热就一定能发生设计意图：选择教学中已涉及题目的原形，对其作同等水平的变式，让学生弥补课堂教学中对理解的不足。估计完成时间五分钟。B组题4、下列选项中说明乙醇作为燃料的优点的是（ D ）燃烧时发生氧化反应充分燃烧的产物不污染环境乙醇是一种再生能源燃烧时放出大量热量ABCD5、(2020重庆)已知1g氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量121kJ，且氧气中1molO=O键完全断裂时吸收热量496kJ，水蒸气中1molHO键形成时放出热量463kJ，则氢气中1molHH键断裂时吸收热量为 （ C ）A920kJB557kJ C436kJ D188kJ6、船天飞机用铝粉与高氯酸铵（NH4ClO4）的混合物为固体燃料，点燃时铝粉氧化放热引发高氯酸铵反应，其方程式可表示为：（ D ）NH4ClO4N24H2OCl22O2下列对此反应的叙述中错误的是A上述反应属于分解反应B上述反应瞬间产生大量高温气体推动航天飞机飞行C反应从能量变化上说，主要是化学能转变为热能和动能D在反应中高氯酸铵只起氧化剂作用设计意图：从习题A组中选择原题，对其作同等水平或提高水平的变式。估计完成时间10分钟。C组题7、已知25、10lkPa条件下：（ A ）由此得出的正确结论是 A等质量的O2比O3能量低，由O2变O3为吸热反应B等质量的O2比O3能量低，由O2变O3为放热反应CO3比O2稳定，由O2变O3为吸热反应DO2比O3稳定，由O2变O3为放热反应8、 2C + O2 = 2CO，2CO + O2 = 2CO2 都是放热反应。据此推断，下列说法不正确的是（其他条件相同）（ A ）A. 12gC所具有的能量一定高于28gCO所具有的能量B. 56gCO和32gO2所具有的总能量大于88gCO2所具有的总能量C. 12gC和32gO2所具有的总能量大于44gCO2所具有的总能量D. 将一定质量的碳燃烧，生成CO2比生成CO时放出的热量多设计意图：从高考复习题中选择素材，对教学中涉及的问题做提高水平的变式，让学生更好的理解。估计完成时间15分钟。教学反思： 2.2.1化学能和电能（第一课时） 一、内容及其解析1内容：这是一堂关于化学能转变成电能的知识。2解析：使学生初步认识原电池的概念、原理、组成条件、电极名称、电极反应和总反应及原电池的应用。二、目标及其解析1目标（1）了解化学能与电能之间的相互转化关系。（2）初步认识原电池的概念、原理、组成条件、电极名称、电极反应和总反应及原电池的应用。2解析（1）通过实验探究理解原电池的概念、原理、组成条件、电极名称、电极反应和总反应及原电池的应用。（2）通过反应物之间电子转移的探究，理解原电池的形成是氧化还原的本质的拓展和应用。三、教学问题诊断分析本节课由于涉及抽象的微观粒子，学生理解起来有些困难，教学中除了通过实验帮助学生理解有关知识外，还用了大量的模拟动画帮助学生理解实验现象，通过实验探究总结解释实验现象、得出结论、应用结论解决问题的过程，激发了学生学习化学的兴趣，。四、教学支持条件分析投影仪、多媒体、实验五、教学过程设计（一）教学基本流程1、火力发电的原理2、原电池原理3、构成原电池的条件 小结 （二）教学情景一火力发电的原理【问题探究1】1. 将化学能转变为电能有几种基本形式？（1）化学能热能机械能电能包括从大型火力发电站到小油机等各种“火力”发电装置（2）化学能热能电能包括从热电堆到热离子发电装置等各种“热电转换设备”（3）化学能电能即所谓“化学电源”，它是一种把化学能直接转变为低压直流电能的装置，简称电池2、火力发电过程如何？【实验探究1】实验现象结论Cu、Zn片同时插入稀硫酸中Zn片表面有气泡产生，Cu没有Zn能与硫酸反应，Cu不能用导线将Cu、Zn片连接Zn片表面没有气泡产生，Cu有（有待探索）在导线间接上电流表电流表指针偏转有电流产生设计意图：实验探究引出原电池知识师生活动：教师引导学生观察和分析实验现象【问题探究2】1、锌片和铜片分别插入稀硫酸中有什么现象发生？2、锌片和铜片用导线连接后插入稀硫酸中，现象又怎样？为什么？3、锌片的质量有无变化？溶液中c(H+)如何变化？4、锌片和铜片上变化的反应式怎样书写？5、电子流动的方向如何？设计意图：利用问题串引导学生分析原电池原理师生活动：教师提出问题，学生回答【板书】(1)原电池的定义将化学能转变为电能的装置叫做原电池。【板书】（2）原电池的电极负极：发生氧化反应，电子流出（流向正极）的一极。正极：发生还原反应，电子流入（来自负极）的一极电极反应：锌片：Zn - 2e- = Zn2+ (氧化反应）铜片：2H+ + 2e- = H2 （还原反应）总反应：Zn2H+ = Zn2+ + H2 【例1】把a、b、c、d四块金属浸入稀硫酸中，用导线两两相连组成原电池，若a、b相连时，a为负极；c、d相连时，电流由d到c；a、c相连时， c极上产生大量气泡；b、d相连时，b上有大量气泡产生，则四种金属的活动性顺序为 Aabcd B.acdb C.cabd D.bdca解析：根据原电池原理：作为负极的金属活动性比正极的金属活动性强，电子流动方向是由负极流向正极，电流方向与电子流动方向相反，因此依次作出判断：活泼性ab;cd;ac;db。答案为B。【例2】在用Zn片、Cu片和稀硫酸组成的原电池装置中，经过一段时间工作后，下列说法正确的是 A锌片是正极，铜片上有气泡产生 B电流方向是从锌片流向铜片C溶液中硫酸的物质的量浓度减小 D电解质溶液的pH保持不变解析：活泼金属锌为负极，电流方向由正极到负极，与电子流动方向相反，随着H+消耗，pH逐渐增大。答案为C设计意图：通过例题深入原电池原理师生活动：教师引导学生分析回答练习：1、如图所示，在铁圈和银圈的焊接处，用一根棉线将其悬在盛水的烧杯中，使之平衡；小心的向烧杯中央滴入CuSO4溶液，片刻后可观察到的现象是A. 铁圈和银圈左右摇摆不定；B. 保持平衡状态；C. 铁圈向下倾斜；D. 银圈向下倾斜；2、试将下列两个氧化还原反应分别设计成两个原电池Zn + 2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag( ZnAgNO3C )2Fe3+Fe=3Fe2+( FeFe2(SO4)3C )设计意图：通过练习巩固组成原电池原理师生活动：教师提出问题，学生分析回答【过渡】现在让我们通过实验来研究构成原电池条件是什么。是不是把两块金属用导线连接插入液体中就能产生电流呢？是不是任何金属均可？是不是一定要金属？是不是任何溶液均可？下面做几个实验来探索。【实验探索2】实验现象结论ZnZn插入稀硫酸中锌有气泡产生，电流表指针不偏转没有电流产生ZnFe插入稀硫酸中铁片有气泡产生，电流表指针偏转有电流产生CuZn插入酒精中均没有气泡产生，电流表指针不偏转没有电流产生设计意图：引出组成原电池需要的条件师生活动：教师提出问题，学生回答填表【板书】（3）组成原电池的条件有两种活动性不同的金属（或一种是非金属导体）作电极。电极材料均插入电解质溶液中（能自发进行氧化还原反应）。两极相连形成闭合电路。练习：下列装置中属于原电池的（ ）ZnZnZnZnZnC（石墨）CFePbFeCuCuFeC稀H2SO4稀H2SO4HCl溶液稀H2SO4稀H2SO4稀H2SO4CH3COOH溶液CuCl2溶液CuCl2溶液酒精设计意图：通过练习巩固组成原电池需要的条件师生活动：教师提出问题，学生分析回答【实践活动】课本P41根据构成原电池的条件可知：利用水果如苹果、柑橘、柠檬或番茄等都可以制作原电池。【小结】是不是所有化学反应都可以把化学能直接转化成电能呢？通过以上学习，我们知道了化学能是可以直接转化为电能的，知道了设计成原电池这样的装置就可以产生电流。掌握了构成原电池的条件和原电池的工作原理。不过，并不是所有化学反应均可实现这种转化，一般只有氧化还原反应才能实现这种转化。希望大家努力学习，掌握更多的知识，设计出更好、更环保、更高效率的电池造福.社会小故事：在伦敦上流社会，有一位贵族夫人格林太太，幼年时因蛀牙补过一颗不锈钢的假牙。不料后来，她又因为车祸又掉了一颗牙，为了显示她的富有，她装了一颗黄金假牙.自此以后，她就经常出现头痛、失眠、心情烦躁等症状。更奇怪的是，众多的医学专家为她检查后，都找不到病因，这位夫人整日感到精神萎靡，找遍各大医院会诊也不见效果.格林太太的病因到底是什么呢？聪明的同学们，请运用本节课学习的知识帮格林太太找出她的病因到底是什么呢？ 目标检测1判断下列哪些装置构成了原电池？若不是，请说明理由；若是，请指出正负极名称，并写出电极反应式. 练习：课本44页1、2、4、7题；预习下一部分内容。设计意图：通过练习进一步理解原电池的原理及形成条件师生活动：根据教学的实际情况，对检测题的数量和内容作具体调整小结本节要点:1、什么是原电池？2、构成原电池的条件是什么？3、原电池的正负极和电子流向如何断？4、原电池的工作原理是什么？设计意图：回顾和总结原电池原理师生活动：引导学生回顾与总结有关知识配餐作业一、基础题（A组题）1将锌片和铜片插入某种电解质溶液,锌片和铜片用导线相连,形成原电池装置。 (1)若电解质溶液是稀硫酸,则发生氧化反应的是 极(“锌”、“铜”),铜极发生的反应是 ,该电池的总反应方程式是 。(2)若电解质溶液是硫酸铜溶液,在导线中电子是由 极流向 极,铜极上反应的电极反应方程式是 ,该电池总反应方程式是 。(1) 锌 2H 2e- = H2 Zn 2H = Zn2 H2 (2)锌 铜 Cu2 2e- = Cu Zn Cu2 = Zn2 Cu2、下列变化中属于原电池的是 （D ）A.在空气中金属铝表面迅速氧化形成保护层B.铁在空气中燃烧C.红热的铁丝与水接触表面形成蓝黑色保护层D.铁与稀硫酸反应时,加入少量硫酸铜溶液时,可使反应加速3、实验室中欲制氢气,最好的方法是 （ D ）A.纯锌与稀硫酸反应 B.纯锌与浓硫酸反应C.纯锌与稀盐酸反应 D.粗锌(含铅、铜杂质)与稀硫酸反应 4、铁制品上的铆钉应该选用下列哪些材料制成（A ）A.铝铆钉 B.铜铆钉 C.铅铆钉 D.锡铆钉设计意图：根据本节课原电池原理，选择教学中已涉及题目的原形，对其作同等水平或降低水平的变式，让学生弥补课堂教学中原电池原理理解的不足 二、巩固题（B组题）5、由铜、锌和稀硫酸组成的原电池工作时，电解质溶液的pH怎样变化( C )A不变 B.先变小后变大 C.逐渐变大 D.逐渐变小6、对铜-锌-稀硫酸构成的原电池中,当导线中有1mol电子通过时,理论上的两极变化是.(A )锌片溶解了32.5g锌片增重了32.5g铜片上析出1g H2铜片上析出1molH2A. B. C. D. 7、 X、Y、Z都是金属，把X浸入Z的硝酸盐溶液中，X的表面有Z析出，X与Y组成的原电池时，Y为电池的负极，则X、Y、Z三种金属的活动顺序为 （ C ）A.X Y Z B. X Z Y C. Y X Z D. Y Z X8、将铜棒和铝棒用导线连接后插入浓硝酸溶液中，下列叙述正确的是（B ）A.该装置能形成原电池，其中铝是负极 B该装置能形成原电池，其中铜是负极C该装置不能形成原电池 D.以上说法均不正确设计意图：根据本节课所涉及到的原电池原理，对教学中已涉及的问题原形作同等水平或提高水平的变式，让学生进一步理解原电池原理 三、提高题（C组题）9、市场上出售的“热敷袋”其中主要成分是铁屑、碳粉和少量的NaCl、水等.热敷袋在启用前用塑料袋使之与空气隔绝,启用时,打开塑料袋轻轻揉搓,就会放出热量,使用完后,会发现袋内有许多铁锈生成,回答:(1)热敷袋放出的热量来源于 放出的热量.(1)碳粉的作用是 .(3)加入NaCl的作用是 .(4)写出有关的电极反应式和化学方程式 .答案：（1）铁屑被氧化 （2）碳粉与铁及NaCl溶液组成原电池，作为原电池的正极。（3）NaCl与水作用形成电解质溶液。（4）负极Fe 2e- = Fe2 正极 2H2O O2 4e- = 4OH-10、请设计一个原电池,其总反应为:Zn + 2FeCl3 ZnCl2 + 2FeCl2。该总反应中，Zn为还原剂，Zn可直接作负极材料，FeCl3是氧化剂易溶于水可作电解质溶液，用不活泼的金属或能导电的非金属（如石墨等）作正极，用导线连接正、负极即可。设计意图：根据本节课所涉及到的原电池原理，对教学中已涉及的问题作提高水平的变式，让学生能灵活深刻地理解原电池原理有关知识 教学反思： 2.2.1化学能和电能（第二课时） 一、内容及其解析1内容：这是一节原电池在生产和生活中的应用的内容。2解析：初步了解原电池在生产和生活中的应用，感受化学在促进社会发展、提高人们生活质量中的重要作用。二、目标及其解析1目标在获得原电池概念和组成条件的基础上，能设计出原电池实验，知道常见电池的原理。2解析有将原电池知识应用于生产、生活实践的意识，能够对与化学有关的社会和生活问题做出合理的判断。三、教学问题诊断分析有由于本节内容抽象电极反应复杂，教学中通过多媒体教学使学生了解原电池在生产和生活中的应用，简单易懂，激发了学生学习化学的兴趣，课堂教学效果很好。四、教学支持条件分析投影仪、多媒体、实验五、教学过程设计（一）教学基本流程1、干电池2、铅蓄电池3、燃料电池 小结（二）教学情景二、发展中的化学电源1、干电池合作探究 教师投影表格学生自学阅读P发展中的化学电源干电池部分，填写下表中的空白问题（表一）电池名称干电池负极正极2NH4+ + 2e = 2NH3 + H2H2+2MnO2Mn2O3+H2OZn2+4NH3Zn(NH3)42+电池总反应式：2Zn+4NH4Cl+2MnO2=Zn(NH3)4Cl2+ZnCl2+Mn2O3+H2O优点携带方便缺点电量小，污染大【学与问】锌锰干电池即使不用，放置过久，也可能会漏液失效（作为电解质的NH4Cl的水溶液显酸性）使用和保存时应注意什么？设计意图：列表探究干原电池知识师生活动：教师引导阅读课本并填表2、充电电池充电电池又称二次电池，它在放电时所进行的氧化还原反应，在充电时又逆向进行，使生成物恢复原状，如此充放电可循环进行，至一定周期后终止。（1）铅蓄电池表二（）电池名称蓄电池负极正极电池总反应式：优点可反复使用缺点污染大（2）镍镉碱性蓄电池；新一代可充电的绿色电池锂离子电池表二（）电池名称镍镉电池锂电池总反应式Cd + 2NiO(OH)+2H2O= 2Ni(OH)2 + 2Cd(OH)2Li +MnO2 = LiMnO2主要用途收音机、无线电对讲机、电子闪光灯、电动剃须刀电脑、手表、心脏起搏器等优点体积小、寿命长高能电池，电压高，质量轻，贮存时间长等。缺点污染大设计意图：列表探究充电电池知识师生活动：教师引导阅读课本并填表（4）燃料电池氢氧燃料电池：表三电池名称氢氧燃料电池正极O2 +2H2O+4e-= 4OH-负极H2+OH-e = H2O总反应式2H2 + O2= 2H2O有什么燃料可以代替氢气燃料电池的发展前景21世纪，燃料电池将是一种广泛使用的电源设计意图：列表探究燃料电池知识师生活动：教师引导阅读课本并填表【例题】1991年我国首创以铝空气海水电池作为能源的新型海水标志灯，以海水为电解质，靠空气中的氧气使铝不断氧化而产生电流，只要把灯放入海水中数分钟，就会发出耀眼的白光，其总反应方程式为：4Al + 3O2 + 6H2O = 4Al(OH)3,则该电源的负极材料为 ，正极材料为 ，负极反应 正极反应 。解析：Al 、O2（空气）之间的氧化还原反应为：4Al + 3O2 = Al2O3.将该反应与原电池原理、铝的导电性等知识进行综合分析可知，铝既是负极产物，又是反应材料，O2是正极反应物，正极材料应该选择还原性比铝弱的导电性强的材料，如石墨等铝、O2的氧化反应、还原反应分别为：Al 3e- = Al3+,O2 + 2H2O + 4e- = 4OH-答案：铝 石墨 负极反应：Al 3e- = Al3+，O2 + 2H2O + 4e- = 4OH-设计意图：通过例题指导学生学习电极反应的书写师生活动：教师引导分析电极反应的书写方法【练习】（2020年江苏高考化学题）高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池能长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应为：3Zn+2K2FeO4+8H2O 3Zn(OH)2 + 2Fe(OH)3 + 4KOH,下列叙述不正确的是A放电时负极反应为：Zn-2e+2OH=Zn(OH)2B充电时阳极反应为：Fe(OH)3 -3e+ 5OH=FeO42+ 4H2OC放电时每转移3mol电子，正极有1molK2FeO4被氧化D放电时正极附近溶液的碱性增强解析：高铁电池放电(原电池)时的负极反应为3Zn+6OH-6e=3Zn(OH)2，正极反应为2FeO42+8H2O+6e=2Fe(OH)3+10OH；充电(电解池)时的阴极反应为3Zn(OH)2+6e=3Zn+6OH，阳极反应为2Fe(OH)3+10OH-6e=2FeO42+8H2O。从而不难分析出答案为C设计意图：通过练习学习电极反应的书写师生活动：教师引导分析反应特点课堂小结 原电池电极反应的书写方法原电池反应所依托的化学反应原理是氧化还原反应，书写电极反应的方法归纳如下：1、写出总化学反应方程式（即氧化还原反应方程式）；2、根据总反应方程式从电子得失（或元素化合价升降）的角度，将总反应分成氧化反应和还原反应；3、氧化反应在负极发生，还原反应在正极发生，注意介质可能参与反应；4、验证；两电极反应式相加所得式子和原化学方程式相同，则书写正确。 目标检测1、现在电池的种类非常多，且由电池造成的污染越来越严重，下列电池不会造成环境污染的是 （ C ） A锂电池 B锌锰电池 C氢氧燃料电池 D镍镉电池 2、下列电池中不属于二次电池的是 （ A ）A碱性锌锰电池B铅蓄电池 C镍镉电池D锂离子电池 3、某同学做完铜、锌原电池的实验后得出了下列结论，你认为正确的是 （ D ）A构成原电池正极和负极的材料必须是两种金属B由铜、锌电极与硫酸铜溶液组成的原电池铜是负极C电子沿导线由锌流向铜，通过硫酸溶液被氢离子得到而放出氢气D铜锌原电池工作时，锌被硫酸溶解，所以才产生电子4、燃料电池是一种新型电池，下列有关燃料电池的说法中正确的是 （ A ）优点之一是能量转换率高 优点之二是无污染 缺点之一是需要持续的补充燃料 缺点之二技术问题有待改进，尚未广泛使用AB只有C只有 D只有设计意图：通过练习了解常见电池原理师生活动：根据教学的实际情况，对检测题的数量和内容作具体调整小结二、发展中的化学电源1. 干电池常见的化学电池是锌锰电池负极（锌）： Zn2eZn2（氧化反应）正极（石墨）： 2NH42e2NH3H2（还原）2. 充电电池（1）铅蓄电池（2）镍镉碱性蓄电池（3）新一代可充电的绿色电池锂离子电池特点：高能电池，电压高，质量轻，贮存时间长等。用途：电脑、手表、心脏起搏器等。（4）燃料电池氢氧燃料电池：负极： 2H24OH 4e 4H2O（氧化反应）正极： O2H2O4e4OH-（还原反应）总反应：2H2O22H2O设计意图：回顾和总结常见电池原理师生活动：引导学生回顾与总结有关知识配餐作业一、基础题（A组题）1随着人们生活质量的不断提高，废电池必须进行集中处理的问题被提到议事日程，其首要原因是（B）A利用电池外壳的金属材料 B防止电池中汞、镉和铅等重金属离子对土壤和水源的污染C不使电池中渗泄的电解液腐蚀其他物品 D回收其中石墨电极2废电池处理不当不仅造成浪费，