2019-2020年高中化学 1.2《化学能与电能的转化》学案 苏教版选修4

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1、2019-2020年高中化学1.2《化学能与电能的转化》学案苏教版选修4[课标要求]1.体验化学能与电能转化的探究过程，了解原电池和电解池的工作原理，能写出电极反应和电池反应的方程式。2.通过查阅资料了解常见化学电源的种类及其工作原理，认识化学能与电能相互转化的实际意义及其重要应用[活动和探究建议]1、实验探究：电能与化学能的相互转化2、调查市场常见化学电池的种类，讨论它们的工作原理、生产工艺和回收价值。第二单元化学能与电能的转化学案[课前思考]1．构成原电池的条件是什么？如何判断一个装置是原电池还是电解池？2．如何书写原电池

2、的电极反应，举例说明原电池中的电极反应主要有哪些？3．电解食盐水时，那个电极区能使酚酞变红？请解释原因。4．如何判断电解过程中的电极产物？（第一课时）[教学内容增减建议]1．建议增加原电池原理的应用内容2．建议资料卡中燃料电池也应作为本节重点内容[知识回顾]请以反应Fe+H2SO4=FeSO4+H2设计一个原电池：[讨论]根据自己设计的原电池回答下列问题：1、构成原电池的条件是什么？2、标出原电池的正负极，并说明判断的依据。3、在原电池中，电子的流动方向是怎样的？电流方向呢？4、在原电池溶液中，各离子如何移动？5．原电池工作过

3、程中，溶液的PH值怎样变化？并写出电极反应。6．原电池是如何将化学能转化为电能的呢？[反馈练习]1．下列说法正确的是（）A．原电池是把电能转化为化学能的装置B．原电池中电子流出的一极是正极，发生氧化反应C．原电池的两极发生的反应均为氧化还原反应D．形成原电池后，原电池中的阳离子向正极移动2.微型钮扣电池在现代生活中有广泛应用。有一种银锌电池，其电极分别是Ag2O和Zn，电解质溶液为KOH，电极反应为:Zn+2OH--2e－=ZnO+H2O；Ag2O+H2O+2e－=2Ag+2OH-根据上述反应式，判断下列叙述中正确的是：（）A

4、．在使用过程中，电池负极区溶液的pH减小B．使用过程中，电子由Ag2O极经外电路流向Zn极 C．Zn是负极，Ag2O是正极D．Zn电极发生还原反应，Ag2O电极发生氧化反应[知识讲解]一.原电池的工作原理[活动与探究]P12[实验一]和[实验二][讨论]1．图1-8装置中盐桥的作用是什么？2．根据实验现象指出实验1和实验2中能量变化的主要形式？3．写出实验2中发生反应的化学方程式和离子方程式[小结]在原电池中，负极发生，电子；正极发生，电子。电流由原电池的极流向极，即电子由极流向极。原电池由两个组成，其包括，其可通过盐桥连接。

5、二、化学电源以及电极反应的书写1．一次电池（1）碱性锌锰干电池碱性锌锰干电池的负极为锌，正极为金属棒，其电池反应方程式：Zn+2H2O+2MnO2=2MnOOH+Zn(OH)2，则电极反应为：负极：正极：（2）银锌纽扣电池银锌纽扣电池的电极分别是Zn和Ag2O，电解质溶液是KOH溶液，电池反应的产物是ZnO和Ag，则其电极反应和电池反应为：负极：正极：电池反应方程式：2.二次电池（1）铅蓄电池铅蓄电池其电极分别是Pb、PbO2，电解质是一定浓度的硫酸，工作时的电极反应为：负极：正极：放电时总反应方程式：Pb+Pb02+2H2S

6、04=2PbS04+H2O（2）镍镉蓄电池正极(镍)上有Ni(OH)3，负极主要是镉(含有一些铁)，所用电解质为KOH溶液。放电时发生的电极反应式：负极：Cd+20H--2e-=Cd(OH)2正极：2Ni(OH)+3e-=2Ni(OH)2+20H-电池总反应式：3.燃料电池燃料电池中，电极的导电材料一般为多孔的金属板，负极是通入还原剂的一方，正极是通入氧化剂的一方。（1）氢氧燃料电池一般用30％K0H溶液作这种电池的电解质溶液。电极可用含有催化剂的多孔石墨电极(负极中催化剂可用铂或钯，正极中催化剂可用AgO或CoO)。其放电时

7、电极反应：负极：正极：（2）甲烷燃料电池甲烷燃料电池；电解质溶液为氢氧化钾溶液，电极反应为：正极：负极：CH4+10OH--8e===CO32-+7H2O总反应：[讨论]根据上述原电池电极反应，总结如何书写原电池的电极反应。[总结]电极反应的书写：1．原电池的正负极确定a.由两极的相对活泼性确定：相对活泼性较强的金属为负极（一般负极材料与电解质溶液发生反应），但不是绝对的。如Mg-Al-HCl溶液构成的原电池中，负极为，但Mg-Al-NaOH溶液构成的原电池中，负极为.b.根据反应的类型判断：可根据总反应式来分析电极是发生氧化

8、反应还是还原反应，若发生氧化反应，则为负极，若发生还原反应，则为正极。2．书写电极反应注意的问题a.电极反应是一种离子反应，遵循书写离子方程式的一切规则（如“拆”、“平”）；两电极反应式中得失电子数目一般相等。b.负极失电子所得氧化产物、正极得电子所得还原产物，与溶液的酸碱性