普通高中课程标准实验教科书--化学选修4[江苏版]

1、 普通高中课程标准实验教科书-化学选修4江苏版 第一单元 化学反响中的热效应教案11-1-1：化学反响的焓变教学目标：1了解反响热和焓变的含义，知道放热反响和吸热反响的概念。 2理解能量变化实质，键能的含义。3知道热化学方程式的概念，正确书写热化学方程式。教学重点：使学生初步理解焓变的概念，会书写热化学方程式。教学难点：从微观的角度讨论能量变化实质。教学模式：自学探究讲练结合教学过程：一、自学探究1 叫反响热。2定义： 称为反响的焓变。用符号 表示，单位一般采用 。3 称为放热反响。 称为吸热反响。4为什么有些反响是放热的，而有些反响是吸热的？5请回忆学过的化学反响中，哪些是放热反响，哪些是吸

2、热反响？二、总结1化学反响过程中,当反响物和生成物具有相同温度时,所吸收或放出的热量称为化学反响的反响热。2在恒温、恒压的条件下，化学反响过程中吸收或释放的热量称为反响的焓变。反响热用符号H表示，单位一般为kJ/mol。3化学反响中放出热量的反响称为放热反响。当H0 时，为吸热反响。4宏观解释任何一个化学反响中，反响物所具有的总能量与生成物所具有的总能量总不会相等的。在新物质产生的同时总是伴随着能量的变化。一个化学反响是放出能量还是吸收能量，取决于反响物的总能量与生成物的总能量的相对大小。能量反响过程反响过程反响物生成物能量H0反响物生成物 1当反响物的总能量大于生成物的总能量为放热反响。 2

3、当反响物的总能量小于生成物的总能量为吸热反响。微观解释化学反响的本质：旧键的断裂和新键的形成，断键要吸收能量，成键要释放能量，总能量的变化取决于上述两个过程能量变化的相对大小。 1前者大于后者为吸热反响。 2前者小于后者为放热反响。5常见的放热反响：常见的吸热反响：三、自学探究1 叫做热化学方程式。2热化学方程式的书写注意点有哪些？3热化学方程式与一般的化学方程式有什么区别？四、总结1能够表示反响热的化学方程式，叫做热化学方程式。2热化学方程式的书写注意点 1反响放出或吸收的热量的多少与外界的温度和压强有关，需要注明，不注明的指101kPa和25时的数据。 2物质的聚集状态不同，反响吸收和放出

4、的热量不同，因此要注明反响物和生成物的聚集状态。 3要注明H的“+和“。 4方程式和H之间用“；隔开。 5热化学方程式中的热量数据，是与各化学计量数为物质的量时相对应的，不是几个分子反响的热效应。因此式中化学计量数可以是整数，也可以是分数。一般出现分数时是以某一反响物或生成物为“1mol时其它物质才出现的。 6无论热化学方程式中化学计量数为多少，H的单位总是KJ/mol，但H的数值与反响式中的系数有关。3热化学方程式与普通化学方程式的区别有三点： 1热化学方程式必须标有热量变化。 2热化学方程式中必须标明反响物和生成物的状态，因为反响热除跟物质的量有关外，还与反响物和生成物的聚集状态有关。 3

5、热化学方程式中各物质的系数只表示各物质对应的物质的量，因此，有时可用分数表示，但要注意反响热也发生相应变化。稳固练习：1以下说法不正确的选项是 ( )A化学反响除了生成新物质外，还伴随着能量的变化B放热反响不需要加热即可发生C需要加热条件的化学反响都是吸热反响D化学反响是吸热还是放热决定于生成物具有的总能量和反响物具有的总能量E分解反响肯定是吸热反响物质燃烧放出热量2氢气在氧气中燃烧产生蓝色火焰，破坏1molHH键消耗的能量为Q1kJ，破坏1molO = O键消耗的能量为Q2kJ，形成1molHO键释放的能量为Q3kJ。以下关系式中正确的选项是 A2 Q1 + Q2 4 Q3 B2 Q1 +

6、Q2 4 Q3 CQ1 + Q2 Q1的是 2(g)+Cl2(g)=2HCl(g); H=- Q1 1/2 H2 (g)+1/2 Cl2 (g)=HCl(g);H=- Q2BC(s)+1/2O2(g)=CO (g); H=- Q1 C(s)+ O2 (g)=CO2 (g); H=- Q2C2 H2 (g)+ O2 (g)=2H2O(l); H=- Q1 2 H2 (g)+ O2 (g)=2 H2O (g); H=- Q2DS(g)+ O2 (g)=SO2 (g); H=- Q1 S(s)+ O2 (g)= SO2 (g); H=- Q241mol C与1mol 水蒸气反响生成1mol CO 和

7、1mol H2，需要吸收 131.5 kJ的热量。写出 此反响的热化学方程式。5沼气是一种能源，它的主要成分是CH4。0.5 mol CH4完全燃烧生成CO2和H2O时，放出 445 kJ的热量。那么以下热化学方程式中正确的选项是A2CH4 ( g )4O2 ( g ) 2CO2 ( g ) 4H2O ( l ) H = +890 kJ/molBCH4 2 O2 CO2 H2O H = 890 kJ/molCCH4 ( g )2 O2 ( g ) CO2 ( g ) 2 H2O ( l ) H = 890 kJ/molD1/2CH4 ( g )O2 ( g ) 1/2CO2 ( g ) H2O

8、 ( l ) H = -890 kJ/mol6 1H2 ( g )1/2 O2 ( g ) H2O ( g ) H1 = a kJ/mol 22 H2 ( g )O2 ( g ) 2 H2O ( g ) H2 = b kJ/mol 3H2 ( g )1/2 O2 ( g ) H2O ( l ) H3 = c kJ/mol 4 2 H2 ( g )O2 ( g ) 2 H2O ( l ) H14= d kJ/mol那么a、b、c、d的关系正确的选项是 。Aacd0 C2a=b0 普通高中课程标准实验教科书-化学选修4江苏版 第一单元 化学反响中的热效应教案21-1-2反响热的测量与计算教学目标：

9、1学会测量反响热的方法，正确分析实验测量误差及原因，并采取适当的措施减少误差。 2. 理解盖撕定律的内容，运用并能够计算。教学重点、难点：测量反响热的方法，正确分析实验测量误差及原因教学模式：边探讨边讲解教学过程：一、自学探究1中和反响的实质是 。 2中和反响过程是吸热反响还是放热反响？3 是中和热。4怎样测定酸碱中和反响的中和热？二、总结1中和热：在稀溶液中，酸和碱发生中和反响而生成1mol水时放出的热量。 研究条件：稀溶液 反响物：酸与碱 生成物及其物质的量：1mol中和反响的实质是：H+ + OH- = H2O，当强酸与强碱在稀溶液中发生中和反响时，都有：H+(aq) + OH- (aq

10、) H2O(l)；注：强酸与弱碱反响，强碱与弱酸、弱酸和弱碱反响生成1molH22中和热的测定 1实验药品：0.50 mol/L和0.50 mol/L的盐酸和0.50 mol/L和0.50 mol/L的氢氧化钠溶液 2实验仪器：简易量热计 3实验原理： 4实验步骤：1组装量热器在大烧杯底部垫泡沫塑料或纸条，使放入的小烧杯杯口与大烧杯杯口相 平。然后再在大、小烧杯之间填满碎泡沫塑料或纸条，大烧杯上用泡沫塑料板或硬纸板作盖板，在板中间开两个小孔，正好使温度计和环形玻璃搅拌棒通过，如上图所示。2药品取用 用一个量筒最取50 mL 0.50 mol/L盐酸，倒入小烧杯中，并用温度计测量盐酸的温度，记入

11、下表。然后把温度计上的酸用水冲洗干净。用另一个量筒量取50 mL 0.55 mol/LNaOH溶液，并用温度计测量NaOH溶液的温度，记入下表。3酸碱混合把量筒中的NaOH溶液迅速倒入量热计注意不要洒到外面。立即盖上盖板,用环形玻璃搅拌棒轻轻搅动溶液，并准确读取混合溶液的最高温度，记为终止温度，记入下表。4数据处理5重复以上实验两次你所测得的数据是否为57.4 kJ/mol，假设不是，分析产生误差的原因6 可能的原因有：1.量取溶液的体积有误差2药品的选用不当引起的误差3实验过程中有液体洒在外面。4.混合酸、碱溶液时，动作缓慢，导致实验误差5.隔热操作不到位，致使实验过程中热量损失而导致误差6

12、.测了酸后的温度计未用水清洗而便立即去测碱的温度，致使热量损失而引起误差。三、问题探究1大、小烧杯放置时，为何要使两杯口相平？填碎纸条的作用是什么？减少热量损失2酸、碱混合时，为何要把量筒中的NaOH溶液一次倒入小烧杯而不能缓缓倒入？减少热量损失3实验中能否用环形铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒？为什么？不能。因为铜丝易导热，使热量损失较大4有人建议用50mL0.55mol/LNaOH进行上述实验，测得的中和热数值会更加准确。为什么？ 可以保证盐酸完全反响。使测得的热量更加准确。4判断以下实验操作对中和热测定的数值有如何影响？填变大变小或者不变。大烧杯上没有盖硬纸板变小用相同浓度和体积的氨水代替N

13、aOH溶液进行实验 变小用相同浓度和体积的醋酸代替稀盐酸溶液 进行实验 变小实验中改用60 mL 0.50 mol/L盐酸跟50 mL 0.55 mol/L NaOH溶液进行实验不变四、概念辨析1为了减小误差。某同学在实验中两次测定中和热。第一次是用50 mL 0.50 mol/L的盐酸和50 mL 0.50 mol/L氢氧化钠，第二次是用100 mL 0.50 mol/L的盐酸和100 mL 0.50mol/L的NaOH溶液。请你预测该同学两次测得的中和热结果 相等或者不相等。相 等2假设将1L1mol/LNaOH溶液中参加稀醋酸、浓硫酸、稀硝酸，恰好完全反响时的热效应分别为H1、H2 、H

14、3 ；那么三者的大小关系为 。H1 H3 H2 五、自学探究讨论：是不是任一反响的反响热均能直接测出?如何测出这个反响的反响热： C(s)+1/2 O2 (g)=CO(g) ； H1=?CO(g)+1/2 O2 (g)= CO2 (g)； H2 C(s)+ O2 (g)= CO2 (g)； H3 + = 那么H1 + H2 =H3 H1 =H3- H2 应用了什么规律？六、总结不管化学反响是一步完成或分几步完成，其反响热是相同的。 化学反响的焓变H只与反响体系的始态和终态有关，而与反响的途径无关。这就是盖斯定律。如何理解盖斯定律？H、H1、H2之间有何关系？H=H1+H2七、例 题1某次发射火

15、箭，用N2H4肼在NO2中燃烧，生成N2、液态H2O。：N2 (g)+2O2(g)=2 NO2 (g)H1N2H4 (g)+ O2 (g)= N2 (g)+2 H2O (l) H2=-534kJ/mol 假设都在相同状态下，请写出发射火箭反响的热化学方程式。答案： 2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(l)； 2：H2(g)+1/2 O2 (g) H2O (g) ; H1 H2(g)+ 1/2 O2 (g) H2O (l) ; H2 H2O l) H2O (g) ; H3 那么H1、H2、H3的关系 。 答案：H1=H2+H33：金刚石、石墨的热化学方程式：C(s，金刚石)

16、+ O2 (g) CO2 (g)； H = 395.4 kJ/mol C(s，石墨)+ O2 (g) CO2(g) ；H = 393.5 kJ/mol 那么石墨转化为金刚石的反响热 H= ，两物质中 较为稳定 。答案： +1.9 kJ/mol 石墨 普通高中课程标准实验教科书-化学选修4江苏版 第一单元 化学反响中的热效应教案31-1-3：能源的充分利用教学目标：1能通过查阅资料，调查研究等方法了解人类所面临的能源危机，认识节约能源，充分利用能源的重要意义2. 了解化学在解决能源危机中的重要作用及常见的节能方法。教学重点难点：标准燃烧热和热植的概念教学模式：讨论讲解结合教学过程：一、标准燃烧热

17、一、自学探究1复习：什么叫燃烧？燃烧过程是吸热反响还是放热反响？2在 时， 物质 燃烧生成 的氧化物时的反响热，叫做该物 质的燃烧热。3听老师讲解并记录，利用燃烧热进行计算时应注意什么以及燃烧热数据的意义。二、总结1定义：在101kPa时，l mol物质完全燃烧生成 稳定的氧化物时的反响热.热值定义：在101kPa时，l g物质完全燃烧的反响热.2注意： 燃烧的条件是在101kPa； 可燃物以1mol作为标准，因此书写热化学方程式时，其它物质的化学计量数可用分数表示； 物质燃烧都是放热反响，所以表达物质燃烧时的H均为负值；燃烧要完全，如H2S的标准燃烧热是指生成SO2，而不是生成S的不完全燃烧

18、；生成的产物是稳定的氧化物，C的标准燃烧热是指生成CO2，而不是CO；H2的标准燃烧热是指生成H2O (l)，而不是H2O (g)。如：H2(g)+ 1/2 O2(g) = H2O(l); H =285.8 kJ/mol3【思考】燃烧放出的热量与标准燃烧热有什么不同？答： 燃烧放出的热量与物质的多少有关，燃烧的物质越多，放出的热量就越多，而标准燃烧热规定是1 mol的可燃物； 研究燃烧放出的热量并未限定燃烧产物的形态，而研究标准燃烧热必须是生成稳定的氧化物。所以，不同量的同一物质完全燃烧，放出的热量可能不同，但标准燃烧热是一定的。4概念辨析：以下各组物质的标准燃烧热相等的是： A碳和一氧化碳

19、B1mol碳和2mol碳C1mol乙炔和2mol碳 D淀粉和纤维素热化学方程式：H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g)； H = -241.8 kJ/mol2 H2 (g)+ O2 (g)=2 H2O (g)； H = -483.6 kJ/molH2 (g)+1/2 O2 (g)= H2O (l)； H = -285.8 kJ/mol2 H2 (g)+ O2 (g)=2 H2O (l)； H = -571.6 kJ/mol那么氢气的标准燃烧热为：285.8 kJ/mol5有关标准燃烧热的计算例：10g硫磺在氧气中完全燃烧生成气态SO2，放出的热量能使500gH2O温度由18，那么硫磺的标准

20、燃烧热为 ，热化学方程式 为 。每克水温度每升高1 所需热量为4.18J297 kJmol-1S (s)O2(g)SO2 (g) ；H297kJmol-14研究物质标准燃烧热的意义了解化学反响完成时产生热量的多少，以便更好地控制反响条件，充分利用能源。6小结：标准燃烧热和中和热的区别与联系标准燃烧热中和热相同点能量变化H不同点标准含义二、使用化石燃料的利弊及新能源的开发三、自学探究思考以下问题：1世界上最重要的化石燃料有哪些？有何优点？2广义讲，哪些物质可称为燃料？3从资源蕴藏、开采、运输、资源综合利用以及环境保护等方面探讨煤作燃料的利弊。4我国能源利用现状？如何调整和优化能源结构的方向？5新

21、能源的特点？哪些是认为最有希望的新能源？二、总结1世界上最重要的化石燃料： 煤主要成分C、石油主要为烃的混合物，其中重要产物汽油的主要成分为辛烷C8H18、天然气主要成分甲烷。 优点：燃烧热都很高。2广义讲，能够发生燃烧，反响放出热量的物质都可称为燃料。3煤作燃料的利弊从化学的角度，煤的燃烧热虽高，但燃烧反响速率慢，热量利用率低；且煤是重要的化工原料，把煤作燃料烧掉不仅会产生SO2等有害气体和烟尘，而且浪费资源。从资源、环境的角度，煤是我国储量最多的能源资源，应充分利用。但煤的形成需经数亿年的时间，属于不可再生能源，且大量开采虽本钱较低，但存在造成地面塌陷及瓦斯爆炸等隐患。煤的直接燃烧是一种低

22、效的利用，且对环境会造成污染。从综合经济效益角度，通过清洁煤技术，如煤的液化和气化，及实行烟气净化脱硫等，减少燃烧煤的对环境的污染，提高煤燃烧的热利用率。4我国是少数以煤为主要能源的国家，且煤燃烧的热利用率较低。我国调整和优化能源结构的方向：一方面，要提高煤燃烧的热利用率；另一方面，降低煤在能源结构中的比率，节约油气资源，加快开发水电、核电和新能源，实现可持续开展。5新能源的特点：资源丰富，可再生，对环境无污染或很少污染。最有希望的新能源：太阳能、燃料电池、风能和氢能等。练习：1在一定条件下，CO和 CH4燃烧的热化学方程式分别为：CO(g)+1/2 O2 (g)= CO2 (g) ；CH4g

23、+2O2g CO2g+2H2Ol；H =890kJ/mol由1molCO和3mol CH4组成的混合气在上述条件下充分燃烧时，释放的热量为 A2912kJ B2953kJC3236kJ D3867kJ2已 知 下 列 反 应： H2(g)=2H(g) H+Q11/2O2(g)=O(g) H+Q22H(g)+O(g)=H2O(g) H-Q3H2O (g)= H2O (l) H-Q4H2O(g)+1/2 O2 (g)= H2O (l) H-Q5试指出Q5与Q1、Q2、Q3、Q4的关系。 32 H2(g)+ O2 (g)=2 H2O (l)；H = -571.6 kJ/mol 假设在标准状况下，将H

24、2和O2组成的混 合气体点燃爆炸后再恢复到标况，气体体积减少了33.6L，那么反响放出的热量是 _kJ。4热化学方程式 C(s)+1/2 O2 (g)=CO(g)； H = C(s)+ O2 (g)= CO2 (g) ； 现有克纯炭不完全燃烧，所得气体中CO占 3/4体积，与克纯炭完全燃烧相比拟，此反响损失了多少热量？计算物质在燃烧过程中所放5、发射卫星用肼 N2H4为燃料和NO2作氧化剂，两者反响生成N2 和H2O (g)。：N2 (g)+2O2(g)=2 NO2 (g)；H1N2H4 (g)+ O2 (g)= N2 (g)+2 H2O (l)； H2=-534kJ/mol 那么发射卫星时，

25、燃烧1mol肼与NO2放出的热量是 kJ。 普通高中课程标准实验教科书-化学选修4江苏版第二单元 化学能与电能的转化教案41-2-1：原电池的工作原理教学目的：理解原电池的形成条件、根本原理。教学重点：原电池的根本原理教学过程：一、自学探究1探究 实验1 的现象和结论2探究 实验2 的现象和结论 3原电池工作原理4构成原电池的条件5原电池正负极的判断方法及电极反响、电池反响的书写二、总结1实验1 的现象：锌粉溶解,有红色物质析出,温度计显示温度迅速上升.结论: Zn+ Cu2+ Zn2+ + Cu化学能 热能2实验2 的现象：锌片变细,铜上有红色物质析出,电流计指针发生偏转.结论: Zn-2e

26、-=Zn2+Cu2+2e-=CuZn+ Cu2+ Zn2+ + Cu化学能 电能3原电池工作原理较活泼的金属失去电子发生氧化反响，电子从较活泼金属负极通过外电路流向较不活泼的金属正极 。4构成条件：有自发的氧化复原反响发生 1两个活性不同的电极 2有电解质溶液 3能形成闭合回路5盐桥：在U型管中装满用饱和KCl溶液和琼胶作成的冻胶。 盐桥的作用：使Cl-向锌盐方向移动，K+向铜盐方向移动， 使Zn盐和Cu盐溶液一直保持电中性，从而使电子不断从 Zn极流向Cu极。这种装置能将化学能转变为电能，称为原电池Primary Cell6原电池正负极的判断方法及电极反响、电池反响的书写正极铜电极：Cu2+

27、2e-=Cu负极锌电极：Zn-2e-=Zn2+电池反响： Zn+ Cu2+ Zn2+ + Cu总反响知识拓展：原电池是由两个半电池组成的；半电池中的反响就是半反响,即电极反响。所以半电池又叫电极。原电池的表示方法： (-)Zn|Zn2+ (C1) Cu2+ (C2)|Cu(+) “|表示液-固相有一界面； “表示盐桥。 在有气体参加的电池中还要说明气体的压力，溶液要说明浓度。例如：(-)Pt|H2(100KPa)|H+L-1)Cr3+L-1),H+10-2molL-1),Cr2O72-(10molL-1)|Pt(+)负极: H2 - 2e- = 2H+正极: Cr2O72- +14 H+6e-

28、 = 2 Cr3+7 H2O总反响: Cr2O72- + 3 H2 + 8 H+ = 2 Cr3+ +7 H2O三、练习1判断以下哪些装置构成了原电池？假设不是，请说明理由；假设是，请指出正负极名称，并 写出电极反响式. 2试将以下两个氧化复原反响分别设计成两个原电池Zn + 2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag2Fe3+Fe=3Fe2+3依探究实验2的原理，按:Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag 的反响设计一个能持续产生电流的原电池装置,画出装置图。 4为获得较长时间的稳定电流,如何将必修2中由“Zn-稀H3SO4-Cu组成的原电池如左以下图进行简单改装？四、小结一.原电池：把化

29、学能直接转化为电能的装置。二.构成原电池的根本条件：1有两块金属(或非金属)导体作电极;2两个电极相连插入电解质溶液中并形成闭合电路;3有可自发发生的氧化复原反响。三.参加盐桥后由两个半电池组成的原电池工作原理：1用复原性较强的物质(如:活泼金属)作负极,向外电路提供电子; 用氧化性较强的物质作正极,并在正极得到电子;2原电池在放电时,负极上的电子经过导线流向正极，而氧化性较强的物质从正极上得到电子，两极之间再通过盐桥及池内溶液中的阴、阳离子定向运动形成的内电路构成有稳定电流的闭合回路。 普通高中课程标准实验教科书-化学选修4江苏版 第二单元 化学能与电能的转化教案51-2-2：化学电源教学目

30、的：了解日常生活中常用的化学电源和新型化学电池教学重点：常用的化学电源的根本原理和电极式的书写教学过程：一、自学探究1 银锌狃扣电池负极:( ) 正极:( ) 总反响: 2碱性锌锰电池负极:( ) 正极:( ) 总反响: 3新型燃料电池(如:氢氧燃料电池)(酸或盐作电解质)负极:( ) (如H2SO4)正极:( ) (碱作电解质)负极:( ) (如KOH)正极:( ) 4铅蓄电池负极:( ) 正极:( ) 总反响: (放电与充电) 二、总结1银锌狃扣电池负极：Zn+2OH-2e- = ZnO+H2O，正极：Ag2O+H2O+2e- = 2Ag+2OH-，总反响式为：Ag2O+Zn 2Ag+Zn

31、O2碱性锌锰电池负极：Zn+2OH-2e- = Zn(OH)2，正极：2MnO2+2H2O+2e- = 2MnOO H +2OH-总反响式为：Zn+2MnO2+2H2O Zn(OH)2+2MnOO H3新型燃料电池(如:氢氧燃料电池)(酸或盐作电解质)负极:( H2 ) 2H2-4e-=4H+ (如H2SO4)正极:( O2 ) O2+4H+4e-=2H2O(碱作电解质)负极:( H2 ) H2+2OH-2e-=2H2O (如KOH)正极:( O2 ) 1/2O2+H2O+2e-=2OH- 4铅蓄电池负极:( Pb ) Pb+SO42-2e-=PbSO4正极:( PbO2 ) PbO2+4H+

32、SO42-+2e-=PbSO4+2H2O总反响: (放电与充电) PbO2+Pb+2H2SO4 2PbSO4+2H2O三、介绍新型化学电池5、碱性蓄电池这类电池一般寿命比铅酸蓄电池长很多，且拾携带很方便。Ni-Cd电池：Cd + 2NiO(OH) + 2H2O = 2Ni(OH)2 + Cd(OH)2Ni-Fe电池：Fe + 2NiO(OH) + 2 H2O = 2Ni(OH)2 + Fe(OH)26、微型锂电池常用于心脏起搏器、 的一种微型电池，一般用金属锂作负极，石墨作正极，电解质溶液为溶有四氯化铝锂LiAlCl4 的亚硫酸氯SOCl2 。电池的总反响式如下： 8Li + 3SOCl2 =

33、 6LiCl + Li2SO3+ 2S 这种电池的容量大，电压稳定，能在0C- 0C的大范围温差内正常工作7海水电池 1991年，我国科学家首创以铝-空气-海水为材料组成的新型电池，用作航海标志灯。该电池以取之不尽的海水为电解质，靠空气中的氧气使铝不断氧化而产生电流。其电极反响式如下：负极：4Al 12e- = 4Al3+正极：3O2 + 6H2 O + 12e- = 12OH-总反响式为：4Al + 3O2 + 6H2 O = 4Al(OH) 3这种电池的能量比普通干电池高20-50倍！8、熔融盐燃料电池这是一种具有极高发电效率的大功率化学电池，在加拿大等少数兴旺国家己接近民用工业化水平。按

34、其所用燃料或熔融盐的不同，有多个不同的品种，如天然气、CO、-熔融碳酸盐型、熔融磷酸盐型等等，一般要在一定的高温下确保盐处于熔化状态才能工作。下面以CO-Li2CO3 + Na2CO3-空气与CO2型电池为例加以说明：总反响式为：2CO + O2 = 2CO2该电池的工作温度一般为6500C负极反响式：2CO + 2CO32- -4e-= 4CO2正极反响式：O2 + 2CO2 + 4e- = 2CO32-四、练习例1：航天技术上使用的氢氧燃料电池具有高能、轻便、无污染的优点。氢氧燃料电池有酸式和碱式两种，它们放电时的总反响都可以表示为2H2 +O2 =2H2O，酸式电池中电解质是酸，其负极反

35、应可表示为， 那么其正极反响式为_ _。碱式电池的电解质是碱，其正极反响式为 ，那么其负极反响可表示为_ _。例2：氢气是燃料电池最简单的燃料，虽然使用方便，却受到 价格和来源的限制。常用的燃料往往是某些碳氢化合物，如：甲烷、汽油等。请写出将图中氢气换成甲烷时所构成的甲烷燃料电池中a极的电极反响式： ，此时电池内总的反响式 ： 例3、熔融盐燃料电池具有高的发电效率,因而受到重视.可用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物用电解质,CO为阳极燃气,空气与CO2的混合气为阴极助燃气,制得在6500C下工作的燃料电池,完成有关的电池反响式: 负极反响式: , 正极反响式:O2+2CO2+4e=2C

36、O32- 总电池反式: .五、小结原电池电极反响式的书写考前须知： 1负氧正还。 2要注意溶液的酸碱性，适当的在电极方程式两边添加H+、OH-、H2O，以遵循电荷守恒和质量守恒。 3要注意电极反响产物是否与电解质溶液发生反响。 普通高中课程标准实验教科书-化学选修4江苏版 第二单元 化学能与电能的转化教案61-2-3电解池的工作原理及其应用学习目标1复习稳固原电池的根底知识、复习稳固有关电解质、非电解质、强电解质和弱电解质等根本概念有关的根底知识。2理解阳极、阴极、电解的电极反响等跟电解有关的根底知识。掌握电解反响的根本原理和电解池的根本特征。3能区分原电池和电解池，能判断原电池中的正、负极和

37、电解池中的阴、阳极，能分析原电池和电解池中的电极反响。4能分析跟电解有关的一些实际问题。能结合离子的氧化性和复原性强弱顺序，判断电极反响。学习过程一、自学探究1电解质是指在_能够导电的_。2电离是指电解质_或_状态下离解成_过程。3电解质通电前在水溶液中自由移动的阴、阳离子作_运动；在外电源的作用下，形成_移动而导电。在导电的同时，在阳、阴两极发生氧化复原反响，即被电解，电离是_的前题。4分析以下图，哪个是原电池，哪个是电解池。研究两池的关系结构、原理。 1原电池由_ _组成。较活泼的金属是_极，较不活泼的金属或能导电的非金属是_极。 2电解池由_ _ _组成，其中与外电源的 正极相连的极板叫

38、_极，与外电源的负极相连的极板叫_极。 3原电池是把_能转化为_能的装置。电解池是把_能转化为_能的装置。在能量转化过程中，都发生了_反响。5右图的装置会出现什么现象？依据是什么？并完成电极反响式和总反响式。6填写以下空白： 1电解通电时，电子从电源的_极沿导线流入电解池的_极，在阴极区氧化性强的微粒先得电子，被_。同时，电子又从电解池的_流出，沿导线流回电源的正极，即在阳极区复原性强的微粒包括极板先_电子被_。 2当极板材料阳极为 Pt 或C时，复原性非常弱，此条件不被氧化称为_电极。当极板材料阳极为Cu等金属除了Pt和C，复原性强，易_电子,易被氧化称为_电极。阴离子放电顺序：S2 I B

39、r Cl OH 含氧酸根 F 阳离子放电顺序：Ag Hg 2 Fe 3 Cu 2 H Pb 2 Sn 2 Fe 2 Zn 2Al 3 Mg 2Na Ca 2 K7当镀层金属作_极，含有镀层金属离子的电解质为电解液，把待镀金属制品浸入电镀液为_极时的电解即为_。电镀时，由于两极得失电子相同，所以理论上电解液的浓度保持_。8为什么很多器件是镀铜的，镀层被破坏，结果会怎样？二、总结与评价总结1使电流通过电解质溶液，而在阴、阳两极发生氧化复原反响的过程叫电解。电离是电解的前提。电解质的导电过程即是被电解过程。2电镀是电解的应用。电镀是以镀层金属为阳极，待镀金属制品为阴极，含镀层金属离子为电镀液。3电镀

40、过程的特点：牺牲阳极；电镀液的浓度严格说是镀层金属离子的浓度保持不变；在电镀的条件下，水电离产生的H+、OH一般不放电。4电解各类电解质溶液惰性电极的情况是归纳见下表：电解类型实例阴极阳极电解反响式溶液pH恢复电解水H2SO4加H2ONaOHNaNO3电解自身HBr通入HBr气体CuCl2参加CuCl2固体生碱析氢NaCl通入HCl气体生酸放氧CuSO4参加CuO固体或CuCO3固体例题讲解例1铁棒与石墨棒用导线连接后浸入0.01molL-1的食盐溶液中，可能出现的现象是 。A铁棒附近产生OH- B铁棒被腐蚀C石墨棒上放出氯气 D石墨棒上放出氧气分析讲解铁棒与石墨棒用导线连接后浸入食盐溶液中，

41、由于溶液中溶解有少量的氧气，故可以构成原电池。正、负极的电极反响式为：负极是铁，2e-4- = 4e2+；正极是石墨，2H2O+O2+4e-=4OH-所以，可能发生的变化是石墨棒附近产生OH-离子，可看到的现象是铁棒被腐蚀。答案B。例2以下关于实验现象的描述不正确的选项是 。A把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中，铜片外表出现气泡B用锌片做阳极，铁片做阴极，电解氯化锌溶液，铁片外表出现一层锌C把铜片插入三氯化铁溶液中，在铜片外表出现一层铁D把锌粒放入盛有盐酸的试管中，参加几滴氯化铜溶液，气泡放出速率加快分析讲解把铜片和铁片靠在一起浸入稀硫酸中，铜、铁间可构成原电池。结果负极是铁，铁片溶解，正极是

42、铜片，铜片上可产生气泡。用锌片做阳极电解时，锌会失电子被氧化，阴极上是H+得电子被复原。铜片插入氯化铁溶液中，发生的反响为：2Fe3+Cu=Cu2+2Fe2+。锌粒和盐酸的混合物中参加少量氯化铜，由于可构成铜锌原电池使反响速率加快。答案BC。例3 我国缺碘病区甚广，防治缺碘病的主要措施是食盐加碘。1996年我国政府以国家标准的方式规定食盐的碘添加剂是KIO3。 1可用盐酸酸化的碘化钾和淀粉的混合物检验食盐是否为加碘盐，反响的化学方程式是_。 2可用电化学方法制备碘酸钾。原理是：以石墨为阳极，不锈钢为阴极，以碘化钾溶液参加少量重铬酸钾为电解质溶液，在一定电流强度和温度下进行电解，其电解总反响方程

43、式为：KI+3H2OKIO3+3H2。试写出两极反响式：阳极_；阴极_。分析讲解1在酸性条件下，I-可跟IO3-反响生成I2，从而使淀粉变蓝色。 2电解碘化钾溶液时，I-在阳极上被氧化成IO3-，H2O在阴极上被复原成H2。也可如下理解：阳极上是2I- - 2e-=I2 ；阴极上是2H2O+2e-=2OH-+H2；再是I2在碱性溶液中发生歧化反响：3I2+6OH-=5I- + IO3-+3H2O。答案15KI+KIO3+6HCl=3I2+6KCl+3H2O。2阳极：I-+6OH- - 6e- = IO3- + 3H2O ；阴极：6H2O-6e- = 3H2 +6OH-。一、自我探究1 在水溶液

44、中或熔化状态下，化合物。2在水分子的作用下，熔融，自由移动的离子。3无规那么，定向，电解。4电池：、电解池：、 1两个相互联接或互相接触活泼性不同的两极；与两极接触的电解液；负；正。 2外电源，两导电电极，与两接触的电解液；阳，阴。 3化学能，电能，化学能；氧化复原反响。5依据电解，原电池原理，在烧杯中Zn逐渐溶解，C棒上有气体析出。右烧杯中，右边C棒上有Cu析出，左边有气体析出。负极：Zn-2e = Zn 2 阳： 2Cl 2e = Cl2正极：2 H +2e = H2 阴： Cu 2 +2e = Cu总：Zn +2 H = Zn 2 + H2 总：Cu 2 +2Cl = Cu + Cl261负，阴，复原，阳，失，氧化。 2惰性，失去，活泼性。7阳，电镀，不