染雾原电池化学教案 篇一
在化学教学中，原电池是一个重要的实验内容，通过原电池实验可以让学生更直观地了解电化学反应的基本原理和电能的转化过程。在实际教学中，我们可以采用以下教案设计来进行原电池实验。
首先，让学生了解原电池的基本构造和工作原理。原电池由阳极、阴极和电解液组成，阳极是电子流出的极，阴极是电子流入的极，电解液中含有能够发生氧化还原反应的物质。当原电池工作时，阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应，电子从阳极流向阴极，同时离子在电解液中传递，从而产生电流。
其次，进行原电池实验操作。首先准备好所需材料和仪器，如锌片、铜片、硫酸铜溶液、硫酸锌溶液、导线、电压表等。然后将锌片和铜片分别插入硫酸锌溶液和硫酸铜溶液中，用导线连接两个电极，接上电压表，观察电压表的读数变化。通过实验操作，学生可以了解原电池中氧化还原反应的过程，以及电能的转化原理。
最后，进行实验结果的分析和讨论。学生可以根据实验结果计算原电池的电动势，并比较不同材料、不同电解质对电动势的影响。通过对实验结果的分析和讨论，学生可以更深入地理解原电池的工作原理和电化学反应的规律。
通过以上教案设计，学生可以通过实际操作来了解原电池的基本原理，掌握电化学反应的基本规律，培养实验操作能力和科学思维能力，从而提高学生对化学学科的兴趣和理解。
原电池化学教案 篇二
在化学教学中，原电池是一个重要的实验内容，通过原电池实验可以让学生更直观地了解电化学反应的基本原理和电能的转化过程。为了提高原电池实验的教学效果，我们可以采用以下教案设计来进行教学。
首先，设计一个生动有趣的实验场景。可以通过故事情节或实际应用场景来引入原电池实验，激发学生的学习兴趣。例如，可以设计一个“救援任务”，要求学生利用原电池制作一个简易的电筒，通过实验操作来点亮灯泡，从而完成任务。
其次，设置实验目标和要求。在设计实验前，我们需要明确实验的目标和要求，例如让学生掌握原电池的基本构成、工作原理和氧化还原反应的过程，培养学生的实验操作能力和科学思维能力。
然后，进行实验操作和观察。在实验中，学生可以亲自动手操作，观察不同材料、不同电解质对实验结果的影响，从而深入理解原电池的工作原理和电化学反应的规律。
最后，进行实验结果的总结和讨论。学生可以根据实验结果进行数据分析，计算原电池的电动势，并讨论不同因素对实验结果的影响。通过实验结果的总结和讨论，学生可以进一步加深对原电池实验的理解和认识。
通过以上教案设计，可以提高原电池实验的趣味性和教学效果，激发学生的学习兴趣，培养学生的实验能力和科学思维能力，从而更好地促进学生对化学学科的学习和理解。
原电池化学教案 篇三
原电池化学教案
化学电源
1. 普通锌锰电池——干电池
干电池是用锌制筒形外壳作负极，位于中央的顶盖有铜帽的石墨作正极，在石墨周围填充ZnCl2、NH4Cl和淀粉糊作电解质，还填有MnO2黑色粉末，吸收正极放出的H2，防止产生极化现象。
电极反应为：
负极：Zn-2e-=Zn2+
正极：2NH4++2e-=2NH3+H2
H2+2MnO2=Mn2O3+H2O
4NH3+Zn2+=[Zn(NH3)4]2+
淀粉糊的作用是提高阴、阳离子在两极的迁移速率。
电池的总反应式为：
2Zn+4NH4Cl+4MnO2=[Zn(NH3)4]Cl2+ZnCl2+2Mn2O3+2H2O
干电池的电动势通常约为1.5V，不能充电再生。
2. 铅蓄电池
放电时起原电池的作用，电极反应为：
当放电进行到硫酸的浓度降低，溶液的密度达1.18g 时应停止使用，需充电，充电时起电解池的作用，电极反应为：
阳极：PbSO4+2H2O-2e-=PbO2+4H++SO42-
阴极：PbSO4+2e-=Pb+SO42-
蓄电池充电和放电的总化学方程式为：
3. 银锌电池——钮扣式电池
它是用不锈钢制成的一个由正极壳和负极盖组成的小圆盒，形似纽扣，盒内正极壳一端填充由Ag2O和石墨组成的正极活性材料，负极盖一端填充锌汞合金组成的负极活性材料，电解质溶液为KOH浓溶液。电极反应为：
负极：Zn+2OH—-2e-=ZnO+H2O
正极：Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-
电池的总反应式为：Ag2O+Zn=2Ag+ZnO
电池的电动势为1.59V，使用寿命较长。
4. 微型锂电池
常用于心脏起搏器的一种微型电池叫锂电池，它是用金属锂作负极，石墨作正极，电解质溶液由四氯化铝锂（LiAlCl4）溶解在亚硫酸氯（SOCl2）中组成。电池的总反应式为：8Li+3SOCl2=6LiCl+Li2SO4+2S
这种电池容量大，电压稳定，能在-56.7~71.1℃温度范围内正常工作。
5. 氢氧燃料电池
氢氧燃料电池是一种高效低污染的新型电池，主要用于航天领域。它的电极材料一般为活性电极，具有很强的催化活性，如铂电极，活性炭电极等。电解质溶液为40%的KOH溶液。电极反应为：
负极：2H2+4OH—-4e=4H2O
正极：O2+2H2O+4e-=4OH-
电池的总反应式为：2H2+O2=2H2O
6. 海水电池
1991年，我国首创以铝—空气—海水为能源的'新型电池，用作航海标志灯。该电池以取之不尽的海水为电解质，靠空气中的氧气使铝不断氧化而产生电流。电极反应式为：
负极：4Al-12e-=4Al3+
正极：3O2+6H2O+12e-=12OH-
电池的总反应式为：
这种海水电池的能量比“干电池”高20~50倍。
7. 新型燃料电池
该电池用金属铂片插入KOH溶液中作电极，又在两极上分别通甲烷和氧气。电极反应为：
负极：CH4+10OH—-8e-=CO32-+7H2O
正极：2O2+4H2O+8e-=8OH-
电池的总反应式为：CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O
电解时电极产物的判断
1. 阳极产物判断
首先看电极，如果是活动性电极（金属活动顺序表Ag以前），则电极材料失电子，电极被溶解，溶液中的阴离子不能失电子。如果是惰性电极（Pt、Au、石墨），则要再看溶液中的离子的失电子能力。此时根据阴离子放电顺序判断。
阴离子放电顺序：S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根>F-
2. 阴极产物判断
直接根据阳离子得电子能力进行判断，阳离子放电顺序：Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>Al3+>Mg2+>Na2+>Ca2+>K+
3. 电镀条件，由于阳极不断溶解，由镀液中阳离子保持较高的浓度，故在此条件下Zn2+先于H+放电。
原电池、电解池、电镀池之比较
① 活动性不同的两电极（连接）
② 电解质溶液（电极插入其中并与电极自发反应）
③ 形成闭合电路
用惰性电极电解电解质溶液时的规律
1. 电解水型：含氧酸、强碱、活泼金属的含氧酸盐（如NaOH、H2SO4、K2SO4等）的电解。
阴极：
阳极：
总反应：
2. 分解电解质型：无氧酸（除HF外）、不活泼的无氧酸盐（氟化物除外）（如HCl、CuCl2等）溶液的电解。
阴极：
阳极：
总反应：
3. 放氢生碱型：活泼金属的无氧酸盐（氟化物除外）（如NaCl、MgBr2）溶液的电解。
阴极：
阳极：
总反应：
4. 放氧生酸型：不活泼金属的含氧酸盐（如CuSO4、AgNO3等）溶液的电解。
阴极：
阳极：
总反应：
