6.1.2 原电池 课件-2025-2026学年高一下学期化学人教版必修第二册

该高中化学课件聚焦化学反应与电能转化，核心讲解原电池工作原理、构成条件及电极反应书写。课堂导入通过水果电池实验和中国发电构成图引发兴趣，先分析火力发电能量转化及缺点，再通过锌铜原电池实验对比，构建从生活现象到理论原理的学习支架。 其亮点在于以科学探究与实践为核心，通过实验观察（如锌铜插入稀硫酸的现象对比）和典题精练培养科学思维，结合化学观念（氧化还原反应本质）。实验现象表格化呈现，电极反应口诀化总结，帮助学生直观理解，提升知识应用能力，也为教师提供清晰的教学逻辑和丰富案例。

第六章 化学反应与能量 第一节 化学反应与能量变化 6.1.2 化学反应与电能 学习目标 1. 了解化学能转化为电能的一般路径。 2. 理解并掌握原电池的工作原理。 3. 学会书写简单的电极反应方程式。 新课导入 水果电池：手机和橙子我们在生活中是很常见，利用橙子竟然可以给手机进行充电，这是利用了怎样的原理呢？这节课我们就一起来探究一下吧。 Chemistry 思考与讨论：近几年中国发电总量构成图，由此你能得出什么结论？ 2015年 2021年 2023年 我国主要以以火力发电为主，那么火力发电是怎么将化学能转化为电能的呢？为何要降低火力发电占比？ 首先我们来看一张图，这是2015年我国电力生产量构成图。可以看出我们日常使用的电能主要来自火力发电。随着科技的发展和技术的进步，在今天虽然火力发电的比率有所下降，但是依然是我国发电总量中占比例最大的。 火电站的工作原理 化学能 煤炭 热能 燃烧设备 机械能 蒸汽机 发电机 电能 火力发电——燃煤发电的能量转化过程 5 一、化学能与电能的转化 任务一、阅读教材，了解传统的发电方式，并思考传统的发电途径有哪些优缺点 化学能 燃料燃烧 热能 蒸汽轮机 机械能 发电机 电能 直接？ 火力发电的缺点 煤炭 其中能量转换的关键环节是______(氧化还原反应)。 燃烧 ①使用的化石燃料属于不可再生资源； ②化石燃料的燃烧会产生大量的有害气体(如SO2、CO等)及粉尘，污染环境； ③能量经过多次转化，能量利用率低。 Chemistry 实验一 实验二 二、原电池 Chemistry Chemistry 序号 实验步骤 实验装置 现象 结论或解释 Ⅰ 将锌片、铜片插入 盛稀硫酸的烧杯中，观察现象。 Ⅱ 用导线连接锌片和铜片，观察、比较导线连接前后的现象 Ⅲ 用导线在锌片和铜片间串联一个电流表G ，观察电流表指针是否偏转。 铜片(锌片)上有气泡， 锌片溶解， 表面有气泡， 铜片表面没有气泡 锌片溶解、 铜片表面有气泡。 Zn+2H+ = Zn2++H2↑， 铜与稀硫酸不反应 电流计指针偏转 Cu Zn 稀H2SO4 Cu Zn 稀H2SO4 Cu Zn 稀H2SO4 锌失去电子：Zn – 2e- = Zn2+ 电子经导线流向铜片，H+在铜片上得到电子被还原成H2： 2H+ + 2e- = H2↑。 实验现象和结论 有电流产生，装置中化学能转化为电能 1.原电池及其工作原理 （1）定义：利用氧化还原反应将化学能直接转变为电能的装置。 （2）原电池的形成条件: 本质：自发的氧化还原反应，且氧化反应和还原反应分别在两个不同的区域进行； ①自发进行的氧化还原反应 ②形成闭合回路 ③活泼性不同的电极材料 ④电解质溶液 口诀：自发两极一液成回路 （3）电极与电极反应（以铜锌原电池为例） 铜片： Zn - 2e- = Zn2+ 2H+ + 2e- = H2↑ 锌片： （氧化反应） （还原反应） 负极 正极 总反应： Zn + 2H+ = Zn2+ + H2↑ （4）电子、电流流向 电子：由负极→沿导线→正极 电流：由正极→沿导线→负极 阴离子：移向负极 阳离子：移向正极 外电路： 内电路： 保证电解质溶液中“电荷守恒”。 负极 正极 口诀：【正向正,负向负】 Cu Zn - - - Zn2+ H+ H+ Zn－2e－= Zn2+ 2H+ + 2e－= H2↑ 氧化反应 还原反应 负极 正极 阳离子 阴离子 溶解，质量减轻 产生气泡 原电池总反应：Zn+2H+=Zn2++H2↑ 电子流向：负极 沿导线 正极 电流方向：正极 沿导线 负极 外电路 内电路 阴离子 负极 阳离子 正极 外电路 内电路 e－ I 三、原电池工作原理： 口诀：电子不下水， 离子不上岸 【正向正,负向负】 负氧正还 典题精练 【例1】判断下列装置能否构成原电池？若不能请说明理由？若能，指出正负极名称 A B C D 两极一液成回路 并氧化还原反应 Chemistry H2SO4 (aq) CuSO4 (aq) Zn Cu 负极( ): . 正极( ): . 总反应式: . 负极( ): . 正极( ): . 总反应式: . 【例2】：请在图上标出电子的流动方向和电流方向，并判断正负极，写出电极反应式和总反应式。 Ag Fe I e- e- I Fe Ag Fe－2e - = Fe2+ 2H++2e - = H2↑ Fe+2H+ = Fe2+ +H2↑ Zn Cu Zn－2e - = Zn2+ Cu2+ +2e - = Cu Zn+Cu2+ = Zn2 ++ Cu 典题精练 1.原电池正负极的判断方法 Mg Al NaOH溶液 Fe 浓HNO3 总反应式：2Al+2OH-+2H2O===2AlO2-+3H2 负极：2Al-6e-+8OH-===2AlO2-+4H2O 正极: 6H2O+6e-===3H2 +6OH- 总反应式：Cu+4H++2NO3-===Cu2++2NO2 +2H2O 正极：4H++2e-+2NO3-===2NO2 +2H2O 负极：Cu-2e-===Cu2+ 原电池 ： 是Al作负极 原电池 ： 是Cu作负极 ①例外： Al / NaOH / Mg ②例外：Cu / HNO3 （浓） / Fe 2.特殊的原电池 四、了解能源及其利用 了解生活中电的来源，以及能量转换形式。 火力发电 水力发电 风力发电 太阳能发电 核能发电 电池供电 将氧化还原反应分开在两极进行，还原剂失去的电子通过导线转移氧化剂。 3.反应本质： 氧化还原反应 4.电子、电流流向： 5.原电池的构成条件：： 电极需插进电解质溶液中 必须形成闭合回路 自发的氧化还原反应 活泼性不同的两个电极 1.定义： 2.工作原理: 将化学能直接转变为电能的装置。 课堂小结 外电路：电子由负极→正极，电流由正极→负极。 内电路：阴离子移向负极， 阳离子移向正极； 学以致用 1. 把A、B、C、D四块金属片浸入稀硫酸中，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，D上产生大量气泡； A、C相连时，电流由C经导线流向A； B、D相连时，电子由D经导线流向B， 则此四种金属的活动性由强到弱的顺序为（ ） ① A＞B＞C＞D ② A＞C＞D＞B ③ C＞A＞B＞D ④ B＞A＞C＞D A＞B C＞D A＞C D＞B ② 2.理论上不能设计为原电池的化学反应是（ ） A．CH4 + 2O2 === CO2 + 2H2O B．2FeCl3 + Fe === 3FeCl2 C．2Al + 2NaOH +6H2O === 2Na[Al(OH)4] + 3H2↑ D．HNO3 + NaOH === NaNO3 + H2O D (2)直接H2O2-H2O2燃料电池是一种新型化学电源，其工作原理如图所示。 电池总反应为：2H2O2=O2↑ + 2H2O ①电极I为 极。 负 Lavf58.20.100 Lavf59.6.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.3.72 $