高三專題復(fù)習(xí)《電化學(xué)原理及其應(yīng)用》教學(xué)設(shè)計(jì)

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1、學(xué)習(xí)必備 歡迎下載 高三專題復(fù)習(xí)《電化學(xué)原理及其應(yīng)用》教學(xué)設(shè)計(jì) 授課班級(jí)：高三（1）班 授課時(shí)間：2013-05-14 教學(xué)目標(biāo) 知識(shí)與技能目標(biāo)： 1.?熟練掌握原電池的電極名稱、電子流向、電極反應(yīng)式及原電池總反應(yīng)式； 2.?掌握幾種新型燃料電池的工作原理； 3.?熟練掌握電解池電極名稱、材料、電解質(zhì)種類等的判斷；會(huì)書(shū)寫(xiě)電極反應(yīng)式和 電解總反應(yīng)方程式； 4.?掌握電解前后溶液的濃度和pH值變化的計(jì)算。 過(guò)程與方法目標(biāo)： 通過(guò)由淺入深的電化學(xué)習(xí)題訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生電化學(xué)題目的邏輯思維能力，掌握電

2、化 學(xué)題目的解決辦法。 情感、態(tài)度、價(jià)值觀目標(biāo)： 課前引入中提到的與生活密切相關(guān)的電化學(xué)知識(shí)的介紹，對(duì)學(xué)生滲透熱愛(ài)化學(xué)、熱 愛(ài)科學(xué)的教育。 教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn) 1.?原電池原理和電解原理。 2.?電極判斷及電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)。 課時(shí)安排 一課時(shí) 教學(xué)方法 探究法、歸納總結(jié)法、誘導(dǎo)法 教學(xué)過(guò)程 知識(shí)回顧 定義 形成條件 原電池 將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置 ①電極 ②電解質(zhì)溶液 ③形成閉合回路 電解池 將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置 ①電源 ②電極

3、 ③電解質(zhì) 學(xué)習(xí)必備 歡迎下載 ④自發(fā)進(jìn)行氧化還原反應(yīng) 電極名稱 負(fù)極：較活潑金屬 正極：較不活潑金屬(或能導(dǎo)電的非金屬) 電極反應(yīng) 負(fù)極：還原劑--氧化反應(yīng) 正極：氧化劑--還原反應(yīng)  ④形成閉合回路 陽(yáng)極：與電源正極相連的電極 陰極：與電源負(fù)極相連的電極 陰極：氧化劑--還原反應(yīng) 陽(yáng)極：還原劑--氧化反應(yīng) 方法總結(jié) 1．分析裝置類型：原電池、電解池 2．確定裝置的兩極，找出體系中的氧化劑和還原劑，寫(xiě)出相應(yīng)的電極方程式； 還原劑： （1）活性電極放電 （2）惰性電極離

4、子放電（非金屬活動(dòng)順序表）： S?2- >?I?-?>?Br?-?>?Cl?-?>?OH?-?>?NO3->SO42-(等含氧酸根離子）>F- 氧化劑： （1）活性電極放電：鉛蓄電池中的?PbO2 （2）惰性電極離子放電（金屬活動(dòng)順序表）： Ag+?>?Fe3+?>?Cu2+?>H+?>?Fe2+?>?Zn2+ 3．根據(jù)兩極反應(yīng)寫(xiě)出總反應(yīng)方程式，注意得失電子守恒原理的應(yīng)用。 4．對(duì)于二次電池反應(yīng)，需要看清“充電、放電”的方向，放電的過(guò)程為原電池，充 電的過(guò)程為電解池（能量轉(zhuǎn)化相反，電極反應(yīng)相反）。 負(fù)極：還原劑--氧化反應(yīng) 還原反應(yīng)--氧化

5、劑：陰極 正極：氧化劑--還原反應(yīng) 氧化反應(yīng)--還原劑：陽(yáng)極 題型練習(xí) 例?1：(2011?全國(guó)?II?卷?10)用石墨做電極電解?CuSO4?溶液。通電一段時(shí)間后，欲使 用電解液恢復(fù)到起始狀態(tài)，應(yīng)向溶液中加入適量的（ C ） A.CuSO4 B．H2O C．CuO D．CuSO4·5H2O 例?2：(2010·?浙江高考)Li－Al/FeS?電池是一種正在開(kāi)發(fā)的車載電池，該電池中正極 的電極反應(yīng)式為：2Li＋?＋?FeS?＋2e－===Li2S＋Fe?有關(guān)該電池的下列說(shuō)法中，正確的 是( B ) A．Li－Al?在電池中作為負(fù)極材料，該材

6、料中?Li?的化合價(jià)為＋1?價(jià) B．該電池的電池反應(yīng)式為：2Li＋FeS===Li2S＋Fe C．負(fù)極的電極反應(yīng)式為：Al－3e－===Al3＋ 學(xué)習(xí)必備 歡迎下載 D．充電時(shí)，陰極發(fā)生的電極反應(yīng)式為：Li2S＋Fe－2e－===2Li＋＋FeS 練習(xí)： 1．（2010·?福建高考）鉛蓄電池的工作原理為：?Pb＋PbO2＋2H2SO4===2PbSO4＋ 2H2O。研讀下圖，下列判斷不正確的是( C ) 下列有關(guān)該電池的說(shuō)法不正確的是（?? C? ） A．K?閉合時(shí)，d?電極反

7、應(yīng)式：PbSO4＋2H2O－2e－===PbO2＋4H＋＋SO42－ B．當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移?0.2?mol?電子時(shí)，Ⅰ中消耗的?H2SO4?為?0.2?mol C．K?閉合時(shí)，Ⅱ中?SO42－向?c?電極遷移 D．K?閉合一段時(shí)間后，Ⅱ可單獨(dú)作為原電池，d?電極為正極 2．（20XX?年寧夏高考）鐵鎳蓄電池又稱愛(ài)迪生電池，放電時(shí)的總反應(yīng)為： Fe?+?Ni2O3?+?3H2O?=?Fe(OH)2?+?2Ni(OH)2 ．．． A.?電池的電解液為堿性溶液，正極為?Ni2O3、負(fù)極為?Fe B.?電池放電時(shí)，負(fù)極反應(yīng)為?Fe+2OH--2e-=?Fe(OH

8、)2 C.?電池充電過(guò)程中，陰極附近溶液的?pH?降低 D.?電池充電時(shí)，陽(yáng)極反應(yīng)為?2Ni(OH)2+2OH--2e-=?Ni2O3?+?3H2O ． 3?（20XX?年寧夏高考）在如圖所示的裝置中，若通入直流電?5min?時(shí)，銅電極質(zhì)量 增加?2.16g,試回答： （1）電源中?X?電極為直流電源的____負(fù)極 （2）PH?變化： A： 增大 B： 減小 C：?不變 (填增大、減小或不變） （3）通電?5min?時(shí)，B?中共收集?224ml?氣體（標(biāo)況），溶液體積為?200ml

9、，則通電 學(xué)習(xí)必備 歡迎下載 前?CuSO4?溶液的物質(zhì)的量濃度為 0.025?mol/L (設(shè)電解前后溶液體積無(wú)變化） （4）若?A?中?KCl?溶液的體積也是?200ml，電解后溶液的?pH?為 13 4．（20XX?年寧夏高考?26） （1）將鋅片和銀片浸入稀硫酸中組成原電池，兩電極間連接一個(gè)電流計(jì)。 鋅片上發(fā)生的電極反應(yīng)： ； 銀片上發(fā)生的電極反應(yīng)： 。 （2）若該電池中兩電極的總質(zhì)量為?60g，工作一段時(shí)間后，取出鋅片和銀片洗凈干燥后稱重， 總質(zhì)量為?47g，試計(jì)算： ①產(chǎn)生氫氣的體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況)； 19 ②通過(guò)

10、導(dǎo)線的電量。（已知?NA＝6.02×1023/mol，電子電荷為?1.60×10－?C） ． 2 5?（20XX?年寧夏高考?27）科學(xué)家利用太陽(yáng)能分解水生成的氫氣在催化劑作用下與 二氧化碳反應(yīng)生成甲醇，并開(kāi)發(fā)出直接以甲醇為燃料的燃料電池。已知?H?（g）、CO（g） 和?CH3OH（l）的燃燒熱 ?分別為-285.8kJ·mol-1、-283.0kJ·mol-1?和-726.5kJ·mol-1。請(qǐng) 回答下列問(wèn)題： （1）用太陽(yáng)能分解?10mol?水消耗的能量是_____________kJ； （2）甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式為_(kāi)___

11、_________； （3）在溶積為?2L?的密閉容器中，由?CO2?和?H2?合成甲醇，在其他條件不變得情況下， 考察溫度對(duì)反應(yīng)的影響，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖所示（注：T1、T2?均大于?300℃）； 下列說(shuō)法正確的是________（填序號(hào)） ①溫度為?T1?時(shí)，從反應(yīng)開(kāi)始到平衡，生成甲醇的平均速率為 v(CH3OH)= ②該反應(yīng)在?T?時(shí)的平衡常數(shù)比?T2?時(shí)的小 ③該反應(yīng)為放熱反應(yīng) n A?mol·L-1·min-1 l A ④處于?A?

12、點(diǎn)的反應(yīng)體系從?T1?變到?T2，達(dá)到平衡時(shí)? n(?H??) 2 n(CH?OH?) 3 增大 學(xué)習(xí)必備 歡迎下載 （4）在?T1?溫度時(shí)，將?1molCO2?和?3molH2?充入一密閉恒容器中，充分反應(yīng)達(dá)到平衡后， 若?CO2?轉(zhuǎn)化率為?a,則容器內(nèi)的壓強(qiáng)與起始?jí)簭?qiáng)之比為_(kāi)_____； （5）在直接以甲醇為燃料電池中，電解質(zhì)溶液為酸性，負(fù)極的反應(yīng)式為_(kāi)_______、 正極的反應(yīng)式為_(kāi)_______。理想狀態(tài)下，該燃料電池消耗?1mol?甲醇所能產(chǎn)生的最大電 能為?702.1kj,則該燃料電池的理論效率為_(kāi)_______（燃料電池的理論效率是指電池所產(chǎn) 生的最大電能與燃料電池反應(yīng)所能釋放的全部能量之比） 課堂小結(jié)： 本節(jié)課主要復(fù)習(xí)了原電池和電解原理，在學(xué)習(xí)過(guò)程中掌握相關(guān)的原理的分析認(rèn)識(shí)， 并能在生活中加以應(yīng)用。 作業(yè)布置： 練習(xí)冊(cè)習(xí)題