第3节_化学能转化为电能——电池

1、 第3节 化学能转化为电能 电池中国登月飞船登陆月球模拟图【联想质疑】 通过电解可将电能转化为化学能，而通过原电池可将化学能转化为电能。那么，原电池是怎样将化学能转化为电能的？原电池的工作原理与电解的原理有什么异同呢？将化学能转化为电能的电池也称化学电源。普通干电池手机电池钮扣电池笔记本电脑 专用电池 摄像机专用电池 “神六”用太阳能电池化学与生活密切相关【活动探究】锌与CuSO4溶液反应中的能量变化与能量转换探究任务：1.将锌粉加入CuSO4溶液中，测量溶液温度的变化，分析能量变化情况。2.如果锌与CuSO4溶液的反应是放热反应，请设计实验将该反应所释放的能量转化为电能并实施你所设计的实验。

2、试剂和仪器CuSO4溶液，锌粉，锌片，铜片，温度计检流计（G），导线，大烧杯。活动探究锌与CuSO4溶液反应中的能量变化与能量转换实验1.请根据提供的仪器试剂设计实验，完成下表：试管，温度计，锌粒，CuSO4溶液（参考方案）实验装置实验现象能量变化锌粒逐渐溶解，表面产生了一层红色的固体物质； CuSO4溶液颜色变浅，温度升高。化学能转化为热能实验2.如果锌与溶液的反应是放热反应，请设计实验将该反应所释放的能量转化为电能并实施你所设计的实验。试剂和仪器： CuSO4溶液，锌片，铜片，检流计（G），导线，大烧杯。实验方案：锌与CuSO4溶液反应中的能量变化与能量转化活动探究CuSO4 溶液电流表指

3、针发生偏转；锌片溶解，其表面出现一层红色的固体物质；CuSO4溶液颜色变浅；铜片表面也出现一层红色的固体物质化学能转化为电能负极（Zn)：（氧化反应）Zn Zn2+ +2e-正极（Cu）：（还原反应）Cu2+ + 2e- Cu电池反应：Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu实验装置实验现象能量变化【学生实验】将锌片和铜片用导线连接起来，在锌片和铜片导线之间接入电流表。思考？1.在锌片和铜片表面分别发生了哪些变化？2.电子从哪里来，到哪里去？3.电池的正极和负极分别是什么？判断依据是什么？4.溶液中有哪些看不见的动作？铜锌原电池中电子流向 分析负极锌片失电子（发生氧化反应）正极铜离子得电子（发生还原

4、反应）电子沿导线传递，从而产生电流即化学能转化为电能阴离子移向负极阳离子移向正极溶液中通过离子的定向移动产生电流【归纳】负极（Zn）：ZnZn +2e- （氧化反应） 正极（Cu）：Cu 2e-Cu （还原反应） 电池反应：Zn+Cu =Zn +Cu 2+2+2+2+思考1.如果用比锌活泼的镁代替铜片，用硫酸锌溶液代替硫酸铜溶液，与锌组成原电池，锌片上将发生怎样的反应？2.原电池中电极反应的反应物一定来源于电极材料或电解质溶液吗？由盐桥连接的两溶液保持电中性，两个烧杯中的溶液连成一个通路。 导线的作用是传递电子，沟通外电路。而盐桥的作用则是沟通内电路。资料在线任务： 上网查询以下内容： 1.什

5、么是盐桥？ 2. 盐桥的作用是什么？ 盐桥中装有饱和的KCl溶液和琼脂制成的胶冻，胶冻的作用是防止管中溶液流出。可使由它连接的两溶液保持电中性，否则锌盐溶液会由于锌溶解成为锌离子而带上正电，铜盐溶液会由于铜的析出减少了铜离子而带上了负电。 盐桥保障了电子通过外电路从锌到铜的不断转移，使锌的溶解和铜的析出过程得以继续进行。导线的作用是传递电子，沟通外电路，而盐桥的作用则是沟通内电路。你查到了吗？1.在盐桥插入之前，检流计指针是否发生偏转？2.在盐桥插入之后，是否有电流产生？3.与铜锌原电池相比该原电池具有什么特点？4.通过本活动，你对原电池有了哪些新的认识？【问题】1.活泼性不同的两电极2.电解

6、质溶液3.形成闭合回路（导线连接或直接接触且电极插入电解质溶液中）4.自发进行的氧化还原反应(本质条件)原电池的形成条件思 考 题请根据反应: Fe+Cu2+=Fe2+Cu设计原电池，你有哪些可行方案?1、下列四个装置中，导线中的电子由左边一极流向右边一极的是（ ） 稀H2SO4ZnZnA稀H2SO4CuZnB稀H2SO4ZnCCC练习一如图装置，电流表G发生偏转，同时A极逐渐变粗，B极逐渐变细，C为电解质溶液，则A、B、C应是下列各组中的哪一组 （ ） A.A是锌，B是铜，C为稀H2SO4 B.A是铜，B是锌，C为稀硫酸 C.A是铁，B是银，C为AgNO3溶液 D.A是Ag，B是铁，C为AgNO3溶液 A CABD练习二硫酸铜ZnFeA硫酸铜ZnCAFeCA硫酸铜-+-+-+练习三练习四 下列装置中，能组成原电池的是:( )(A)(B)(C) 酒精稀H2SO4稀H2SO4(D)(E)(F)DEF练习五【课后作业】 1. 完成探究：有下列材料：电极（Zn片、Cu片、石墨棒、Fe钉等任选）、导线、水果（西红柿2个）、检流计，请设计一个能使电流计指针发生偏转的装置。方式：最好先独立设计，并动手试验，边做边改进，也可与小组同学相互讨论和观摩，或请老师指