电化学-基于大单元教学的高三复习课课件

说单

位：播课电化学-基于大单元教学的高三复习课01教学分析/02教学设计/03教学过程/04教学总结/目录CONTNETS01PARTONE教学分析考情分析学情分析2020年电极反应式书写；定量计算；离子定向移动。2021年定量计算；离子定向移动。2022年电极判断；电极反应式书写；定量计算；pH判断。考情分析/山东新高考近三年电化学考点归纳

通过访谈调查，学生普遍认为：电化学的题目，尤其是选择题，情境新颖、信息量大，面对新型复杂电池装置，存在畏惧心理，无从下手，思路混乱，难以掌握方法和规律。高考试题分析研究，电化学相关题目虽然电池装置新颖，问题情境多样，但设问方式还是较为常规的，考试内容凸显基础知识，学科思维能力和核心素养。帮助学生克服障碍，需要帮助学生根据自身已有的知识经验，将新型复杂的电池装置化繁为简，建构自己的理解，优化解题思路，并将解题思路有序化、结构化、可视化。学情分析/02PARTTWO教学设计教学环节教学难点大单元教学设计01020304什么是“大单元教学”设计?核心素养导向下的“大单元教学”设计，要求教师建立好学科核心素养与学科核心内容之间的关系。依据课程标准和教材，选择有利于培养学科核心素养的教学内容和情境素材。制定学习目标、选择学科内容、设计学习活动、开展课堂教学、进行学习评价，环环紧扣，使学科核心素养具体化，可培养、可干预、可评价。大单元教学”体现在对学科教学单元内容进行的二度开发和整体设计。电化学知识

网络化学电源——一次电池、二次电池、

燃料电池电解原理及应用——氯碱工业、电镀、电冶金原电池原理——牺牲阳极保护法电解池原理——阴极电保护法原电池电解池金属的腐蚀与防护大单元教学设计/教学重难点一电极判断及电极反应式书写教学重难点二定量计算及pH的定性判断教学重难点离子交换膜及离子的定向移动010203难点教学难点/素养四科学探究与创新意识素养五科学态度与社会责任素养二变化观念与平衡思想素养一宏观辨识与微观探析素养三证据推理与模型认知真题再现素养提升教学环节/03PARTTHREE教学过程课前准备课堂实施当堂演练课前准备/课堂实施/宏观辨识与微观探析；变化观念与平衡思想—能在宏观、微观层面分析化学能和电能相互转化的原理。例1：(2020年山东高考，10)

微生物脱盐电池是一种高效、经济的能源装置，利用微生物处理有机废水获得电能，同时可实现海水淡化。现以NaCl溶液模拟海水，采用惰性电极，用下图装置处理有机废水(以含CH3COO－的溶液为例)。下列说法错误的是()A.负极反应为CH3COO－＋2H2O－8e－===2CO2↑＋7H＋B.隔膜1为阳离子交换膜，隔膜2为阴离子交换膜C.当电路中转移1mol电子时，模拟海水理论上除盐58.5gD.电池工作一段时间后，正、负极产生气体的物质的量之

比为2∶1√氧化还原配平负极产生CO2：CH3COO－＋2H2O

－8e－

===2CO2↑＋7H＋，正极产生H2：2H＋＋2e－===H2↑电子守恒

8e－~

4H2~

2CO2原电池微生物脱盐电池正负极a极：负极-氧化反应b极：正极-还原反应电池

判断01STEP电极判断02STEP定量计算04STEP电极书写03STEP解题分析/课堂实施/例2:(2020年山东高考，13)采用惰性电极，以去离子水和氧气为原料通过电解法制备双氧水的装置如图所示。忽略温度变化的影响，下列说法错误的是

()A.阳极反应为2H2O－4e－===4H＋＋O2↑B.电解一段时间后，阳极室的pH未变C.电解过程中，H＋由a极区向b极区迁移D.电解一段时间后，a极生成的O2与b极反应的O2等量√宏观辨识与微观探析；变化观念与平衡思想—能在宏观、微观层面分析化学能和电能相互转化的原理。氧化还原配平

阳极:

2H2O－4e－

===4H＋＋O2↑

阴极

:

2H＋＋O2＋2e－===H2O2电子守恒

4e－~O2~

2O2电解池外加电源阴阳极a极：阳极-氧化反应b极：阴极-还原反应电池

判断01STEP电极判断02STEP定量计算04STEP电极书写03STEP解题分析/先分池后电极写反应定量算是否有外接电源反应类型；电子/离子移动方向；电极现象。理论依据：氧化还原反应守恒思想：得失电子守恒；电荷守恒；元素守恒。思维建模一/阴/阳离子交换膜隔离某些物质，防止发生反应，常用于物质制备。限制某些离子的移动，常用于物质制备及纯化。质子交换膜仅允许氢离子和水分子通过。双极膜双极膜内层为水层，工作时水层中的H2O解离成H＋和OH－，并分别通过离子交换膜向两侧发生迁移。√√√阴/阳离子交换膜质子交换膜双极膜思维建模二/课堂实施/证据推理与模型认知—构建对化学能与电能相互转化的原理和装置的认识模型，并能基于该认识模型分析陌生的化学电池、电解池的工作原理。例3:（2022年山东高考，13）设计如图装置回收金属钴。保持细菌所在环境pH稳定，借助其降解乙酸盐生成CO2，将废旧锂离子电池的正极材料LiCoO2转化为Co2+，工作时保持厌氧环境，并定时将乙室溶液转移至甲室。已知电极材料均为石墨材质，右侧装置为原电池。下列说法正确的是()A.装置工作时，甲室溶液pH逐渐增大B.装置工作一段时间后，乙室应补充盐酸C.乙室电极反应式为D.若甲室Co2+减少

，乙室Co2+增加

，则此时已进行过溶液转移√√03OPTION02OPTION04OPTION解题分析/

原电池

电解池

阳极

阴极

01OPTION

负极

正极

负极：CH3COO--8e-+2H2O=2CO2↑+7H+

正极：LiCoO2+e-+4H+=Li++Co2++2H2O阳极：CH3COO--8e-+2H2O=2CO2↑+7H+

阴极：Co2++2e-=Co

2e－~Co2+

~2Co2+课堂实施/科学探究与创新意识—根据不同应用情景，组织学生开展基于能量需求选择反应、设计能量转化路径和装置等活动。例4:[2020年全国卷Ⅰ，35(4)]

LiFePO4的晶胞结构示意图如图(a)所示。其中O围绕Fe和P分别形成正八面体和正四面体，它们通过共顶点、共棱形成空间链结构。每个晶胞中含有LiFePO4的单元数有___个。电池充电时，LiFePO4脱出部分Li＋，形成Li1－xFePO4，结构示意图如(b)所示，则x＝_____，n(Fe2＋)∶n(Fe3＋)＝_____。课堂实施/例5:（2022年山东高考，15）Cu2-xSe是一种钠离子电池正极材料，充放电过程中正极材料立方晶胞(示意图)的组成变化如图所示，晶胞内未标出因放电产生的0价Cu原子。下列说法正确的是()A.每个Cu2-xSe

晶胞中Cu2+个数为xB.每个Na2Se晶胞完全转化为Cu2-xSe晶胞，转移电子数为8C.每个NaCuSe晶胞中0价Cu原子个数为1-xD.当NayCu2-xSe转化为NaCuSe时，每转移(1-y)mol电子，产生(1-x)molCu

原子√√科学探究与创新意识—根据不同应用情景，组织学生开展基于能量需求选择反应、设计能量转化路径和装置等活动。解题分析/《晶胞模型》《氧化还原理论》当堂演练/科学态度与社会责任—能分析、评价生产和生活实际中的能量转化现象，并能从能源利用率、环境保护等角度综合考虑，提出利用化学变化实现能量转化，解决实际问题。例6:（2020年全国卷I，6）科学家近年发明了一种新型Zn−CO2水介质电池。电池示意图如图，电极为金属锌和选择性催化材料，放电时，温室气体CO2被转化为储氢物质甲酸等，为解决环境和能源问题提供了一种新途径。下列说法错误的是

()A.放电时，负极反应为：B.放电时，1molCO2转化为HCOOH，转移的电子数为2molC.充电时，电池总反应为：D.充电时，正极溶液中OH−浓度升高√04PARTFOUR教学总结学生感悟课堂总结课堂总结

本节是在大单元“学-教-评”思路下，构建电化学知识网络，以高考真题为例，