化学选修4电化学基础(全章教案)

1教学目标

第四章第一节原电池学问与技能：进一步了解原电池的工作原理，了解设计原电池、选用正负极的原则，以及电极反响的概念。过程与方法：1.通过分组试验让学生体验化学能与电能相互转化的探究过程，培育学生观看力量与分析思维力量；2.试验引导学生把握以问题为中心的学习方法，学会觉察问题、解决问题的方法.情感态度与价值观：使学生进一步从能量的角度理解化学科学对人类生活的重要奉献。教学重点：原电池的工作原理，写电极反响式和电池反响式。教学难点：原电池的工作原理。教学方法：试验探究法。课时安排：12原理和形成条件，那假设有以下两个装置能形成原电池吗？GZn Cu

GZn Cu(1)

CuSO溶液

44CuSO溶液44

(2)

CuSO溶液4为什么⑵不能形成原电池？〔是⑵不能形成闭合回路〕4G盐桥G盐桥ZnCuCuSO4溶液(3)CuSO4溶液〔依据学生的方案，确定切实可行的方〕[试验探究]在⑵装置中使用盐桥。观看装置⑶的试验内容试验现象。[学生]通过观看，记录并表达试验现象。[教师]归纳并板书试验现象：锌片流向铜片；②锌片溶解质量削减；③铜片上有红色物质析出。[结论]Cu-Zn-CuSO4

池的负极，铜为正极。问题：1．．2.假设把装置⑶中左烧杯中的CuSO4

溶液换成ZnSO4

溶液可以吗？4-1观看，记录并表达试验现象。①盐桥存在时电流计指针偏转，且指针偏转角度随时间的连续几乎保持不变；②ZnCu出盐桥电流计指针回到零点。[结论]．4． 4．板书：1、构造特点：双液原电池由两个半电池组成，每个半电池中的电极与电解质溶液互不反响，电池反响的复原剂与氧化剂分别位于两个半电池中，中间通过盐桥连接形成闭合回路。、电极反响：负极Z：Zn-2-=Z2+〔氧化反响正极〔C：Cu2+2e-=C〔复原反响3、电池反响：Zn+Cu2+=Zn2++Cu、外电路：电子由负极Zn片〕流向正极Cu片电流由正极Cu片〕流向负极Zn片内电路：阳离子移向正极〔Cu片；阴离子移向负极〔Zn片5路而不中断电流。6、意义：随开随用，并能长时间产生持续、稳定的电流。[小结并板书]原电池的原理及形成条件。1、原电池的定义：化学能转变为电能的装置。2、构成原电池的条件：两极一液闭合电路，自发的氧化复原反响3、原电池的电极：①材料种类：金属—金属〔活泼性不同属氧化物等。②负极：复原剂发生氧化反响的一极；正极：氧化剂发生复原反响.③正、负极的推断方法：电流计指针的偏转方向〔电子流出或电流流〔电极本身溶解的为负极，电极上有金属或气体析出的为正极。[作业]教材P1-6。72教学目标

第四章其次节化学电源学问与技能：了解化学电源的分类，常用电池的构成工作原理，加深对原电池原理的生疏。过程与方法：培育学生运用比照法和理论联系实际的力量及收集整理、分析资料的力量情感态度与价值观：增加学生的环境保护意识和可持续进展意识。教学重点：一次、二次电池和燃料电池的反响式的书写、性能及其应用教学难点：化学电池的反响原理教学过程复习：请同学以铜—锌原电池为例，表达原电池组成和工作原理板书：举例或实物展现：常见化学电源锌—锰干电池、铅蓄电池、镍—铬可充电电池、银—锌钮扣电池的标本或模型板书：化学电池——将化学能变成电能的装置表达：电池分类：一次电池、二次电池、燃料电池板书：一、一次电池2 2 2(电池的正、负极反响方程式看教材，不要求)2.银锌电池的电极分别是AgOZn，电解质是KOH，发生氧化复原2反响后生成Ag和ZnO，请写出该电池的电极反响式和电池反响方程式。分析、争论得结论表达：锂电池的优点：锂具有密度小，复原性强的特性。以及锂电池重量轻、电能高、寿命长、用途广的特点。板书：二、二次电池—铅蓄电池投影：铅锑合金的格板，格板上填充的正极、负极材料，两极之间注入硫酸的质量分数〔30%〕和密度等内容。放电充电总反响Pb(s)+PbO(s)+2HSO(aq) 放电充电

O(l)2 2 4 4 2找出放电时(原电池)正负极材料与电极反响方程式及反响类型，计算0.5NA

分析、争论得结论：板书：三、燃料电池并由此理解此类电池名称的来源。板书：酸性电解质：负极：2H-4e-==4H+ 正极：O

O2

2 2==2HO2 2 2碱性电解质负极:

O 正极: O+2HO+4e-==4OH-2

2 2 2==2HO2 2 2争论、归纳：燃料电池的规律①燃料做负极，助燃剂氧气为正极。②书写方程式要考虑产生的离子是否与电解质溶液反响。③电极材料一般不参与化学反响，只起传导电子的作用。④电极反响式必需遵循原子守恒与电苛守恒。2.燃料电池与前几种电池的差异：①氧化剂与复原剂在工作时不断补充；80%30%，有利于节约能源。［阅读］科学视野：燃料电池具有能量利用率高，可连续使用和污染小等优点，已成为一种进展前景宽阔的化学电源。

等)跟氧气或空气反响，将化学能2 4转变为电能的装置，电解液为强碱溶液。以下关于甲烷燃料电池的说法中正确的选项是：(答案A、C)

+10OH--8e-==CO2-+7HOB+2HO+4e-==4OH-4 3 2 2 2C.随着放电进展，溶液中的阴离子向负极移动D.随着放电进展，溶液的PH氢镍电池是近年开发出来的可充电电池，它可以取代会产生污染的铜镍电池。氢镍电池的总反响是(答案是C、D)放电充电1H+NiO(OH) 放电充电

，依据此反响推断，以下叙2 2 2述正确的选项是电池放电时，A.电池负极四周溶液的OH-浓度不断增大B.电池放电时，镍元素被氧化C.电池充电时，氢元素被复原 D.电池放电时，H2

是负极教学反思：本节内容应联系生活实际，向综合性、应用性和实践性转化。因此本节课的设计应留意：挖掘原电池的原理和组成条件，使学生生疏到化学学问与工农业生产、科学进展、日常生活有亲热的联系，以激发学生学习化学的兴趣。更重要的是启发学生运用化学学问解决实际问题，从而培育学生的创精神。第四章第三节电解池教学目标学问与技能：把握电解的根本原理。初步把握一般电解反响产物的推断方法。使学生了解电解原理的应用。通过比照、分析、明确原电池与电解池的区分和联系。过程与方法：通过电解氯化铜水溶液的试验，加深对电解原理的理解和应用。培育学生观看现象、分析、推理、归纳和总结、探究等力量。情感态度与价值观：指导学生主动参与教学过程，激发其主动探究的意识。源于实践，又反过来指导实践教学重点：电解原理。教学难点：离子放电实质。课时安排：第一课时，电解原理；其次课时，电解原理的应用。教学方法：试验探究与启发争论法教学过程：教师活动 学生活动 设计意图【引入】生活中常用的充电电池，充电的过程乐观思考 创设情境，是怎样的？ 让学生觉人们用的银制餐具，是纯银的吗？又 得将要学是怎么制作的？ 既生疏又插入熔融的氢氧化钾并接通直流电源 好玩。时，奇迹最终发生了，在阴极四周产生这就是觉察钾元素的主要过程当时在社会上引起了轰动。他随后用电解法又相继觉察了钠钙锶钡镁等元素，成为觉察化学元素最多的人，这其中的微妙是什么呢？【试验探究】这就是我们今日要学习的做试验，记录现象 ①培育实内容——电解原理，首先，我们通过一①与电源的负极相 验力量和CuCl2

水溶液通电认真观看连的碳棒上有一层 合作精神。试验现象并记录，描述分析试验现象。红色的固体析出，说②供给直源的正极相连的碳的ＫＩ淀粉试纸Ｃｕ２＋的浓度渐渐减小。【争论问题】针对试验中的现象争论以电子从电源的负极下问题 沿导线流入碳〔与1.通电前氯化铜溶液里有哪些离子?这负极相连又从碳些离子的运动状况怎样? 〔与正极相连流2.通电时，这些离子的运动状况有什么出沿着导线流回电变化?为什么?离子的浓度有什么变源正极所以外电化？ 路上的电流方向是3.当离子定向移动到电极外表时，发生由电源正极动身→的是什么类型的反响? 碳棒(与正极相连〕4.电子的流淌方向如何?外电路上电流 →碳棒(与负极相方向怎样? 连)→回到电源负5.构成电解池的条件？ 极。【试验探究】当电解一个电解质溶液，在阴阳两极上做试验会发生什么样的反响？有什么规律？我记录试验现象

③处理信论。培育分析总结的力量。培育试验探究力量们来电解两个混合溶液〔CuCl＋FeCl 描述现象2 2和KCl＋KI〕探讨一下？【争论问题】 ①阳离子放电力量〔CuCl＋FeCl

和KCl与金属活动性挨次

培育归纳2 2＋KI〕中分别存在哪些阴阳离子？ 有关越不活动的金②依据试验现象，是哪些阴阳离子在放电？ 子。③有什么规律可寻？ ②阴离子放电力量【总结】 与其复原性有关离电力量越强

总结力量在水溶液中的放电挨次：Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+>Fe2+>Zn2＋泼金属的阳离子在水溶液中不放电。S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根[特别提示]含氧酸的酸根离子在水溶液中不放电【稳固练习】以石墨为电极，电解以下物质的水溶液，写出有关电极反响式和电解总反响式：①氯化氢②硫酸③氢氧化钠④硫酸铜⑤硫酸钠⑥氯化钾【课下探究性练习】用惰性电极电解以下物质的水溶液时，两极均能放出气体，且溶液的PH值增大的是ABC钠D假设要将一根铁钉镀上铜，应如何设计电解池，请画出装置图。比较电解池和原电池。板书设计一、电解原理构成电解池的条件2CuCl，一个制成原极。2课布置的让大家在铁钉上镀铜的原理类设计的电解池。【问题争论】

加强理解学生练习课后练习学生活动争论，比较投影学生设计的装置图并进展评定。思考并争论

稳固学问，使理论联系实际。为下节内容做下铺垫设计意图比较原电池和电解池的不同。承上启下，对上节内容的稳固和引出本节内容。深化电解原用铜做阳极，哪种方法好，为什么？3.3.在两个电极上又将发生什么变化？增加理解美观和外表硬度。培育试验能力和团体协论作力量。理解承上启下，照应重要知识点。NaClAlO23方程式和总方程式。练习稳固电极反响的书写。【板书设计】二、电解原理的应用电解饱和食盐水制造烧碱、氯气和氢气。

理这个概念。作业1用两根碳棒为电极电解氯化钠溴化钠碘化钠的混和溶〔假设三者浓度相等，一开头两极上的产物为〔A〕A.碘和氢气 B.氯气和氢气C.氧气和氢气D.溴气和氢气2.以Pt作电极,用电源串联电解分装在300mL0.1mol/LAgNO3

一段时间后取出电极,将两杯混合,则混合溶液的pHC)A.＜7 B.＞7 C.＝7 D.≥7810教学目标

第四章第四节金属的电化学腐蚀与防护学问与技能：1.学会书写吸氧腐蚀的电极反响式，稳固“析氢腐蚀“的电极反响式。2.了解电化学防护的原理及方法。过程与方法：视频图片引入，严密结合原电池和电解池原理，设问争论，学以致用的力量。情感、态度与价值观：防止腐蚀，任重道远。培育学生努力学习，用科学教学重点：金属的电化学腐蚀及金属的电化学防护教学难点：金属发生吸氧腐蚀的电化学原理课时安排:2教学教学教学活动内容环节 教师活动 学生活动展现图像和学生收集到的音像、事先收集资料〔事先布置安排〕等，由学生介相关腐蚀

设计意图强化学生的直观感引入绍金属腐蚀给社会和生活带来的巨 大损失。 录像

学生探究金属腐蚀的兴趣和欲望讲解 腐蚀的实质

物质发生介绍 氧化复原反响而引起损耗的现象。2、金属腐蚀分类：化学腐蚀和电化学腐蚀〔OCl2、 2一、板书

SO〔如石蜡等直接发生化提出电化2学反响而引起的腐蚀。 学腐蚀概在生产和日常生活中比较普遍而且危害加大的，念是金属的电化学腐蚀。那么电化学腐蚀到底是怎么一回事呢？金属化NaCl化NaCl正反方辩学腐产生吗？论蚀安排反方代表试验证明。现象：有电流产生。设问

试验1Fe—C—稀硫酸溶液原电池 学生讨中电流计有偏转试一试将稀硫酸溶论，并分问题： 学生思考正负极参与反响的物质是什么？ 争论你能写出电极反响方程式吗？负极反响的物质是铁，电极反响式：Fe－2e－＝Fe2＋正极：试验2课本试验4—3 学生观看〔建议把试管的水中滴入几滴红色现象：有品红，利于观看。留意观看点有可能水柱产是玻璃管末端水柱是从无到有〕 生。问题:有水柱产生,你能得出什么结 学生争论论？参与反响的氧化剂为氧气正极反响的物质是氧气，电极反响式：

学问铺垫，逐步推动试验证明争论思考试验为根底得出试验结论板书O

＋2H2

O＋4e－＝4OH－2

＋2HO＝2Fe〔OH〕2 2 2电化学腐蚀定义板书反响，比较活泼的金属失去电子而被氧化。一般状况下，钢铁〔含碳合金〕在潮湿的空气中外表会形成一薄层水膜，水膜回溶解来自大气中的二氧化碳、二氧化硫、硫化氢等气体，使水膜板书含有肯定的氢离子。比方：1

黑体H

O≒H＋＋OH－ 2

O＋CO2

≒HCO2 2

≒H＋＋HCO－3 3正由于如此，可形成铁—碳－水膜原电池，氧腐 但一般状况下，水膜酸性很弱或呈中性，但溶有蚀 肯定量的氧气。所以发生“吸氧腐蚀”Fe〔OH〕2

具有复原性，又可练习相关以连续被氧气氧化，形成Fe〔OH〕，电极方程学问小结小结Fe〔OH〕＋O＋2HO＝2Fe〔OH〕3 式和化学联系生活2 2 2 3Fe〔OH〕

脱去一局部水就生成FeO

方程式3 23xH2

O，这就是铁锈的成份。铁锈疏以阻挡铁定的连续腐蚀。1.吸氧腐蚀：Fe－2e－＝Fe2＋O

＋2H

O＋4e－＝4OH－2 2板书总反响为：2Fe＋O

＋2H

O＝2Fe〔OH〕Fe〔OH〕

22 2

2 2O＝2Fe〔OH〕2 3Fe〔OH〕32.析氢腐蚀

→Fe

23

2

电极反响与“吸氧腐蚀”相对应的是：假设水式：负极：Fe2e－=Fe2+表达解质溶液中就会有大量的氢离子，此正极：2H+＋2e－=H为“析氢腐蚀，与我们必修中原电总反响：2 介绍稳固析氢腐蚀2氢腐蚀 成

池形