第六章 实验活动6 化学能转化成电能-【金版新学案】2025-2026学年高中化学必修第二册同步课堂高效讲义配套课件PPT（人教版，单选）

该高中化学课件聚焦“化学能转化成电能”，核心知识点为原电池的工作原理及构成要素。课堂通过电极材料实验（锌片与铜片、石墨棒接触及与稀硫酸反应）观察现象，逐步过渡到原电池实验，最终经交流研讨总结的是、。

实验活动6　化学能转化成电能 　 第六章　化学反应与能量 实验目的 1.理解氧化还原反应在化学能转化成电能过程中的作用，体会化学的价值。 2.认识原电池的构成要素及其作用。 1.电极材料的实验 (1)用导线将电流表分别与锌片、铜片相连接，使锌片与铜片接触，观察电流表指针是否发生偏转；用石墨棒代替铜片进行上述实验。解释所观察到的现象。 电极材料 电流表指针是否发生偏转 解释 锌片、铜片 ___ 没有________溶液，无法形成原电池 锌片、石墨棒 ___ 实验步骤 否 否 电解质 (2)按如图所示的装置实验，记录实验现象并解释原因。 实验装置 实验现象 解释 锌片______，表面产生__________ 锌的还原性比H2的___，溶液中的___直接得到Zn失去的电子生成___ ①锌片_____，表面产生_________ ②铜片________________ 铜的还原性比H2的___，______置换H2，H＋在锌片表面被______成___ ①锌片______，表面产生________ ②石墨棒_______________ 石墨为惰性材料，不能置换出H2， H＋在锌片表面被______成___ 溶解 溶解 溶解 无色气泡 无色气泡 无色气泡 表面无明显现象 表面无明显现象 强 H＋ H2 弱 不能 还原 H2 还原 H2 2.原电池实验 按如图所示的装置实验，记录实验现象并解释原因。 实验材料 实验现象 解释 Zn、Cu、 H2SO4 ①锌片______ ②铜片___溶解，表面产生________ ③电流表指针______ 锌______的电子通过导线转移至___________产生电流，溶液中的___在铜片表面获得______生成____ Zn、石墨、 H2SO4 ①锌片______ ②石墨棒表面产生___________ ③电流表指针______ 锌______的电子通过导线转移至_____________产生电流，溶液中的___在石墨棒表面获得______生成___ Cu、石墨、 H2SO4 铜片________，电流表指针________ 铜的还原性比___弱，______发生氧化还原反应，______电子转移，因此不能产生电流 溶解 不 无色气泡 偏转 失去 铜片表面 H＋ 电子 H2 溶解 无色气泡 偏转 失去 石墨棒表面 H＋ 电子 H2 不溶解 不偏转 H2 不能 没有 交流研讨 1.根据以上实验，说明原电池的工作原理和构成要素。 提示：工作原理：负极失去电子发生氧化反应，电子通过导线流入正极，溶液中的离子在正极上得到电子发生还原反应。 构成要素：①化学反应：氧化还原反应。②装置条件：a.活动性不同的电极，b.电解质溶液，c.形成闭合回路。 2.指出原电池实验中铜锌原电池的电极名称，并写出电极反应和电池总反应。 提示：Zn：负极，Zn－2e－Zn2＋； Cu：正极，2H＋＋2e－H2↑； 电池总反应：Zn＋2H＋Zn2＋＋H2↑。 3.在原电池实验中，若锌片、铜片接触，插入硫酸溶液，能否观察到电流表指针偏转？ 提示：不能。 应用体验 1.某原电池装置的总反应为Cu＋2FeCl32FeCl2＋CuCl2，下列说法正确的是 A.正极上发生氧化反应 B.装置工作时，溶液中的Cl－向正极移动 C.正极可用Fe作电极材料 D.装置工作时每转移1 mol电子，将消耗32 g Cu √ 结合Cu＋2FeCl32FeCl2＋CuCl2，Cu失去电子作负极，发生氧化反应，正极上铁离子得到电子，发生还原反应，故A错误；电池工作时，溶液中的阳离子移向正极，阴离子移向负极，则Cl－向负极移动，故B错误；正极材料可以使用惰性电极或者活泼性弱于Cu的金属电极，不可用Fe作正极材料，故C错误；负极的电极反应为Cu－2e－Cu2＋，装置工作时每转移1 mol电子，将消耗×64 g/mol＝32 g Cu，故D正确。 2.理论上任何自发的氧化还原反应都可以设计成原电池。下列能设计成原电池且b极质量增加的是 √ 选项 a极 b极 X溶液 A C Fe 稀硫酸 B Cu Ag 酒精溶液 C Zn Cu FeCl3溶液 D Fe Ag CuSO4溶液 铁与稀硫酸反应是氧化还原反应，但表现为b极溶解，A不符 合题意；铜和银插在酒精溶液中，酒精属于非电解质，不能 构成原电池，B不符合题意；锌与氯化铁发生氧化还原反应生 成氯化锌和氯化亚铁，b极质量不会增加，C不符合题意；铁 与硫酸铜发生置换反应，是氧化还原反应，且b极上铜离子得电子生成铜单质从而质量增加，D符合题意。 3.某锌—空气电池反应为2Zn＋O22ZnO，电解质溶液为NaOH溶液。下列说法错误的是 A.锌片作电池的负极 B.电池工作时，电解质溶液中OH－向正极移动 C.氧气在正极发生还原反应 D.理论上每转移1 mol电子消耗标准状况下氧气的体积为5.6 L √ 锌失去电子，被氧化，锌片作电池的负极，A正确；原电池中阴离子向负极移动，阳离子向正极移动，所以电池工作时，电解质溶液中OH－向负极移动，B错误；氧气在正极发生得到电子的还原反应，C正确；1 mol氧气在反应中得到4 mol电子，理论上每转移1 mol电子消耗0.25 mol氧气，标准状况下的体积为5.6 L，D正确。 4.纸电池是近年来电池研发领域的新成果， 组成与传统电池类似，其像纸一样轻薄柔软 的特点使得它在制作方法和应用范围上均有 很大突破，纸电池基本构造如图所示。有关 纸电池的说法正确的是 A.a、b电极必须使用金属材料 B.若a极为铜、b极为锌，c中含蔗糖溶液时，电流计指针发生偏转 C.若a极为铁、b极为铜，c中含稀硝酸溶液时，铜为负极 D.若a极为铝、b极为镁，c中含氢氧化钠溶液时，铝为负极 √ a电极和b电极分别为电池的两极，隔膜c中 为电解质溶液，根据a和b电极的活泼性或者 发生的反应可以判断正负极；原电池的两个 电极材料不一定都是金属材料，还可以是金 属和导电非金属材料(如石墨等)，故A错误；铜片、锌片、蔗糖溶液不能构成原电池，因为蔗糖不是电解质，故B错误；铁片、铜片、稀硝酸溶液构成的原电池中，Fe比Cu活泼，所以Fe是负极，Cu是正极，故C错误；镁与氢氧化钠不反应，故铝为负极，总反应：2Al＋2NaOH＋6H2O2Na[Al(OH)4]＋3H2↑，故D正确。 谢 谢 观 看 第六章　化学反应与能量 返回 $