1、1电化学原理综合应用龙岩二中：郑颖三维目标知识与技能：1使学生加深对原电池电解池构成及工作原理的了解。2熟练地书写电极反应式。3. 了解常见化学电源及工作原理。过程与方法：1通过对可逆电池的设计原理的教学，培养学生应用知识解决实际问题能力。2通过设计电化学装置，培养学生开拓思维，提高分析问题的能力。3. 通过练习新情境题目，培养学生领会能力，阅读能力和自学能力。情感、态度与价值观：1让学生认识到化学是来源于生活，服务于生活的科学。2培养学生怀疑、求实、创新的精神。教学重点：1电化学原理的综合应用 2新型电池分析 3 新情境中电极反应式的书写教学难点：1电化学原理的综合应用；2可充电电池的工作原
2、理教具准备：多媒体课件教学步骤时间 教师活动 学生活动 媒体展示、板书 设计意图导入新课3min1.分析考纲要求，高考命题特点和热点。 2.肯定学生对基础知识掌握的程度良好，指出欠缺的能力3.从省质检看高考的命题特点边听边思考考试题型：选择、综合分析题均有可能出现，特别是有可能借助新信息，考查内容为电化学原理的应用、电极反应式的书写、新型电池分析、电化学综合应用。其中新型电池分析（电极反应式和电池反应方程式的书写） 、电化学原理的综合应用（腐蚀与防护）是高考命题的热点。 有纲可循，有的放矢，对症下药2思考 1：请将反应 Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2 设计成一个原电池，再设计一个
3、电解池，使其总反应也为上述反应。启发 1：一个自发的氧化还原反应可以设计成原电池；实现化学能转化成电能。若通过电解实现该反应，反应速率加快。引导学生用所学知识设计电化学装 置提问 15min引导学生思考电解池和原电池的联系和区别思考并讨论，并将讨论结果进行汇报思考 2：某学习小组设计一简易氢氧燃料电池如图所示，如何操作开关才可以使在不再外加其它物质情况下，当 K2 断开而 K1 闭合时，电流表能发生偏转。 先闭合 K2,电解 KOH 溶液产生 H2 和 O2一段时间后，断开 K2,闭合 K1当电流减弱至消失后如何操作恢复？重复上述操作若换成氯化钠溶液，如何？电解氯化钠溶液产生氢气和氯气启发 2
4、：使一个不自发的氧化还原反应发生的一种可能途径是电解。对于一个不可逆的氧化还原反应，可利用自发的正反应形成原电池，将化学能转化为电能；当反应物消耗后，再通过电解将生成物重新转化为反应物，并将电能转化为化学能。这就是可充电电池的基本设计原理。11铅蓄电池的工作原理为： Pb+ PbO2 +2H2SO4 = 2PbSO4 + 2H2O 研读右图，下列判断不正确的是（ C ）A K 闭合时，d 电极反应式：PbSO4 + 2H2O -2e- = PbO2 + 4H+ + SO42-B 当电路中转移 0.2mol 电子时，I 中消耗的 H2SO4为 0.2 molC K 闭合时，II 中 SO42-向
5、 c 电极迁移D K 闭合一段时间后，II 可单独作为原电池，d 电极为正极引导学生用化学情境虚拟可充电电池并理解其工作原 理3dH2SO4a b cKPbO2Pb PbSO4思考 3：已知控制合适的反应条件，可以将可逆反应2FeI2FeI设计成如下原电池，下列判断不正确的是（ D ）A. 反应开始时，乙中石墨电极上发生氧化反应B. 反应开始时，甲中石墨电极上 Fe3+被还原C. 电流计读数为零时，反应达到化学平衡状态D. 电流计读数为零后，在甲中溶入 FeCl2固体，乙中石墨电极为负极改编： (1)乙池中若换为 Fe 电极和 FeCl2溶液，则原电池是怎样工作的？负极： Fe-2e-=Fe2
6、+正极： 2Fe3+2e-=2Fe3+(2)电流计读数为零后，若在乙中溶入 KI 固体，则原电池反应能继续发生吗？若向甲中加入固体 Fe 呢？加入 KI，平衡正移加入 Fe，平衡逆移启发 3：对于正向反应和逆向反应都为自发氧化还原的可逆反应，应结合平衡移动的知识进行思考分析。当达到平衡后，要使反应继续发生，无需通电，只需改变:使平衡发生移动即可。只是电流表的指针可能偏向相反的方向。引导学生设计可逆反应原电池的原理和思路并巩固化学平衡的有关知识4阶段小结2min 边听边记板书一、电化学原理的综合应用自发- 原电池 可充电电池非自发-电解池可逆电池：结合化学平衡知识分析重点释疑解惑高考题型15mi
7、n课堂练习并讲评例：某固体燃料电池以固体氧化铝氧化钇为电解质，这种固体电解质在高温下允许氧离子（O 2-）在其间通过。该电池的工作原理如图所示，其中多孔电极 ab 均不参与电极反应。下列判断不正确的是（ A ） A电子的移动方向为电极 a 外电路 电极 bB多孔电极 b 为负极 C.电池内部 O2-向负极移动D.该电池的总反应方程式为：C 3H8+5O2=3CO2+4H2O 例：一种新型环保电池是采用低毒的铝合金（丢弃的易拉罐） ，家庭常用的漂白水，食盐，氢氧化钠（化学药品店常见试剂）等原料制作的。电池的总反应方程式为2A1+3ClO-+2OH-= 3C1-+2AlO2-+H2O。下列说法不正
8、确的是 （ C ）A该电池是一次电池 B该电池的负极材料是铝合金 C放电过程中，电解质溶液的 PH 不断增大D当有 0.1mol Al 完全溶解时，流经电解液的电子总数通过对高考题的训练以及讲评达到让学生做新型电池的题目的方法5为 0.3NA例：一种储存 H2的碳纳米管（CNT）二次电池，放电时电池反应为 H2+2NiO(OH)=2Ni(OH)2,该电池的电解质为6molL-1 的 KOH 溶液，下列说法不正确的是（ A ）A储存 H2 的碳纳米管作电池正极B放电时负极附近 pH 减小C放电时电池正极的电极反应为：NiO(OH)+H2O+e =Ni(OH)2+OHD放电时，OH-向负极移动8m
9、in例：2010 山东卷 对金属制品进行抗腐蚀处理，可延长其使用寿命。(1)以下为铝材表面处理的一种方法：以铝材为阳极，在 H2SO4 溶液中电解，铝材表面形成氧化膜，阳极电极反应式为_。 板书：三、新情境下电极反应方程式的书写一看电极材料二看环境介质三看附加条件与信息II、TiO2 可通过下述两种方法制备金属钛：方法一是电解 TiO2 来获得 Ti（同时产生 O2）：将处理过的TiO2 作阴极，石墨为阳极，熔融 CaCl2 为电解液，用碳块作电解槽池。（3）阴极反应的电极反应式为_。（4）电解过程中需定期向电解槽池中加入碳块的原因是_。（ 3） TiO2+4e-=Ti+2O2-（或 Ti4+ 4e- Ti）（ 4）碳单质会与阳极产生的氧气反应而不断减少6课堂小结与作业布置3minP37 1-8板书设计一、电化学原理的综合应用自发- 原电池 可充电电池非自发-电解池可逆电池：结合化学平衡知识分析二、新型电池的分析方法标价态 定电极 半反应 先负极 后相减三、书写电极方程式一看电极材料二看环境介质三看附加条件和信息
