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《原电池》教资面试初中化学试讲逐字稿
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《酯化反应》教资面试初中化学试讲逐字稿
原电池
负及(氧化反应):Zn-2e-=Zn2+
正及(还原反应):2H++2e-=H2↑
形成原电池的条件:
1.活泼性不同的金属或碳棒
2.电解质
3.闭合回路
4.自发的氧化还原反应
上课,同学们好,同学们请坐
上节课呢,我们学习了化学能和热能的相关知识,请一位同学来复习一下。哎,这位同学,很好,请坐。我们上节课呢,主要是学习了常见的吸热反应和放热反应,以及化学反应中能量变化的本质是什么。我们知道化学能不仅能够转化成热能,还能够转化成电能。今天我们就一起来学习化学能和电能的相关知识。
好,我们先通过实验来探究一下化学能是如何转化成电能的。好,我们一起看一个实验视频。将铜片和锌片分别放在盛有硫酸溶液的烧杯中,你观察到了哪些实验现象?好,这位同学。很好,请坐,我们发现锌片逐渐溶解,而且有气泡产生,铜片上无明显的现象。好,那么这个原因我们都知道。对,因为金属性活动顺序表锌排在氢离子的前面,能够与氢离子发生反应,生成锌离子和氢气。而铜排在氢的后面,不能够发生此类反应,所以没有明显现象。好,我们继续看视频。嗯,他将铜片和锌片放在同一个烧杯中,烧杯中仍然是有硫酸溶液。将铜片和锌片用导线连接,并且串联一个电流表,此时你又发现了哪些实验现象呢?这位同学,很好,请坐,我们发现电流表发生了偏转,而且锌片逐渐溶解,铜片上有气泡产生。那么电流表上偏转说明有电流通过,也就是产生了电能。
好,我们发现电流表示数的偏转,有电流的产生,电流则是因为电子的定向移动,也就说明有电子。电子是从何而来的呢?小组讨论一下。这位同学他说是通过氧化还原反应来的,很好,请坐。我们学过了众多的化学反应类型,只有氧化还原反应涉及得电子和失电子,所以应该是此装置中发生氧化还原反应。好,我们来看锌是一种活泼的金属,金属性很强,还原性很强,所以锌能够失去电子,生成锌离子,发生氧化反应,我们将这种发生氧化反应的电及叫做负及。也就是锌是负及。与之对应的铜片就是正及啦。那么,正及发生了什么反应呢?发生的还原反应。铜片上有气泡产生,说明这个气泡是氢气,那么也就是溶液中的氢离子得到电子生成了氢气,此反应是还原反应。锌片上失去了这个电子通过导线流向了铜片,从而产生了电流,我们就能够观察到电流表发生了偏转,也就是化学能通过氧化还原反应转化成了电能,我们将此装置叫做原电池。
除了铜锌原电池外还有许多类型的原电池,我们一起来探究一下原电池都具备什么条件?好,通过这几组对照实验,第一组对照实验呢,我们发现除了正及不同之外,其他的装置是全部相同的,正及分别是铁片,铜片,锌片和碳棒,哎,负及都是锌片,剩下的装置与此装置是一样的。你观察到了什么现象?来,下面,后面的同学,很好,请坐。我们发现除了正及是锌片负及也是锌片的装置,电流表的示数没有偏转,其他的装置电流表都发生了偏转,也就是其他的装置都都构成了原电池。那正及和负及都是锌片为什么不能构成原电池呢?这是因为负及产生的电子要流向正及的话,必须要存在一定的电势差,我们想一下,水如果放在平面上,它不会自动的流动,如果你的水水面倾斜,它有一定的高度差,那么水就会从高处往低处流,电子也是这样的。有一定的电势差电子才能够从负及流向正及。好,所以第一个条件就是活泼性不同的金属,或者是你看是不是有碳棒,碳棒是能够导电的非金属单质。
好,我们继续来看第二组对照实验。我们发现其他的条件都相同,但是烧杯中所盛的溶液是不同的,A盛放的是酒精,B盛放的是硫酸溶液,你又观察到了什么现象,这位同学?很好,请坐。我们发现盛有硫酸溶液的烧杯中,电流表发生了偏转而盛有酒精溶液的烧杯中电流表并偏转。这是因为什么呢?我们对比一下酒精和硫酸溶液,我们发现酒精是非电解质,而硫酸是电解质。电解质的定义是什么?有同学回答一下?这位同学,很好,请坐。电解质就是能够在熔融或溶液中能电离出离子,我们继续回到这个装置图,那么负及发生了氧化反应之后,产生了大量的锌离子,需要电解质中的阴离子进行补充,而正及发生了还原反应之后生成氢气,正及附近的氢离子急剧的减少,需要电解质的阳离子作为补充,这样才能使得溶液中的电荷守恒,使整个溶液保持一个电中性。所以说电解质溶液的作用是非常巨大的。酒精是不能够电离出阴阳离子的,它自然也就不能够保证溶液的电中性。好,懂了吗?所以第二个条件就是要有电解质溶液。
好,我们看第三组的对照实验。我们发现铜片和锌片A组是放在两个不同的烧杯中,B组呢,则是放在同一个烧杯中。你又观察到了什么现象?来,你来回答一下,你发现A组的电流表并未发生偏转,B组的发生了偏转。A组显然不能构成原电池,因为它没有形成一个闭合的回路,不能形成那么电流也就无法正常的流动。好,所以我们第三个构成原电池的条件是形成闭合回路。
好老师再补充一个构成原电池的啊,还有一个条件是自发的氧化还原反应,像铜锌片和硫酸发生反应,这是自发进行的,自发的氧化还原反应。
好,我们一起来回顾一下本节课我们所学到的知识。我们学习了原电池,它通过氧化还原反应将化学能转化成了电能,负及上发生的是氧化反应,正及上发生的是还原反应。我们又学习了构成原电池的三个条件,第一个是活泼性不同的两种金属,或者是能够导电的非金属单质。并且要将电及放在电解质溶液中形成闭合回路,且是自发的氧化还原反应。
那么我们课后作业就是完成书上的练习题,然后预习下节课的内容,好,这本节课就上到这,下课。