2025年高二化学人教版选择性必修1《化学反应原理》4.1.1原电池导学案(解析版)

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第四章《化学反应与电能》导学案

第一节 原电池的工作原理

第一课时 原电池的工作原理

【学习目标】

1. 认识化学能与电能相互转化的实际意义及其重要应用；

2. 从氧化还原反应的角度初步认识原电池的工作原理；

3. 了解原电池及常见化学电源的工作原理，理解原电池的构造组成；

4. 能分析、解释原电池的工作原理，能设计简单的原电池及创造性实验设计。

【学习重难点】

重点：原电池原理、盐桥的作用、探究能力的培养；

难点：原电池设计改进、探究能力的培养。

【课前预习】

旧知回顾

一、原电池的知识总结

1．定义：将   化学能  转化为电能的装置叫做  原电池_  。

2．组成条件

（1）两个活泼性不同的电极

【注意】①其中一个电极的金属性相对较活泼，另一个相对较不活泼，如：金属与金属、金属与非金属。

②燃料电池中两极选石墨或铂电极。

（2）电解质溶液

（3）电极用导线相连并插入电解液，构成闭合回路

（4）自发的氧化还原反应

3．原电池中电子流向、电流的流向及离子的迁移方向

外电路中电子的流向：负极——导线——正极

外电路中电流的流向：正极——导线——负极

   内电路中离子的迁移：阴离子移向负极溶液，阳离子移向正极溶液。

【课中探究】

情境导入：我们生活中无处不见电池的使用，户外运动检测的电子手表；手机、笔记本电脑很多家用电器都需要使用电池；还有近几年推行的环保交通工具，电动汽车，它的主要核心就是在电池的技术，那么大家知道电池的能量是如何转化的吗？

一、原电池原理（铜锌原电池为例）

活动1、铜锌原电池原理的梳理

任务1： 实验演示：将锌片和铜片分别用夹子夹好与电流表串联，再同时插入到盛有CuSO4溶液的烧杯中，如图所示：

【讨论1】

1.观察两电极的现象，电解质溶液的现象及电流表的读数如何变化？

【答题要点】

1.原电池工作中两极的现象：

①锌片逐渐溶解，铜片一极厚度变大，颜色仍是红色；

②CuSO4溶液颜色逐渐变浅；

③电流表的指针发生偏转。

【讨论2】

原电池工作时，电子，电流的移动方向及两极反应式的书写。

【答题要点】

1.原电池中电子流动方向和电流方向

①外电路：

电子的移动：由负极（Zn片）→导线→正极（Cu片）。