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课件21张PPT。 化学能与电能的转化单元复习学习目标1.通过比较，认识原电池、电解池的原理、装置、构成条件和能量转化方面的区别
2.能够正确书写简单的原电池、电解池的电极反应
3.了解化学电源和电解原理的应用，了解化学电源的危害，能够判断化学电池的电极、正确书写碱性氢氧燃料的电极反应(发展要求)
4.能够根据原电池原理设计简单的化学电池(发展要求) 知识整理 请先不要看书，通过回忆来完成，画出反应装置。知识整理-+阴阳反应
原理总反应：电极反应：总反应：电极反应：Zn + 2H+ = Zn2++ H2↑CuCl2 Cl2↑+ Cu负极：Zn – 2e-= Zn2+正极：2H+ + 2e-= H2↑阴极：Cu2+ + 2e- = Cu阳极：2Cl- - 2e- == Cl2↑自发的氧化还原反应、闭合电路外加电源作用下的氧化还原反应、闭合电路化学能→电能电能→化学能化学电源、防止金属的电化学腐蚀等电解饱和食盐水、氧化铝、精炼铜是不是所有的氧化还原反应都能设计成原电池？②原电池中溶液中两极间有电子流动吗？有电流吗？③原电池中活泼性强的一极一定是负极吗？④原电池中正、负电极材料的活泼性一定不一样吗？⑤原电池中负极一定要与电解质溶液反应吗？交流讨论就下列问题与其他同学进行交流，谈谈你的观点交流讨论MgAlNaOH
溶液CCH2O2NaCl
溶液③④⑤负极物质失去电子负极材料不一定反应负极不一定直接与电解质溶液反应燃料电池伏打电池金属电化腐蚀化学史实 伏打把许多对（４０对、６０对）圆形的铜片和锌片相间地叠起来，每一对铜锌片之间放上一块用盐水侵湿的麻布片。这时只要用两条金属线各与顶面上的锌片和底面上的铜片焊接起来，则两金属端点就会产生几伏的电压。如果把铜片换成银片，则效果更好。金属片对数越多。电力越强。这样产生的电流不仅相当强，而且非常稳定，可供人们研究和利用。后来人们对伏打发明的这种电源装置叫做“伏打电堆” （1745-1827） CuCl2溶液CuCl2溶液Cu例1．在理论上可设计成原电池的化学反应是A．C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) △H＞0
　
B．NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(1)；△H<0
C．MgCl2(l) == Mg(s)+Cl2(g)；△H>0

D．CH4(g)+2O2(g)→CO2(g)+2H2O(1)；△H＜0问题解决D小结：原电池原理的判断方法：
______________________________自发的氧化还原反应 (放热) 例2．关于碱性氢氧燃料电池，下列说法正确的是
A 电池工作时负极会产生淡蓝色火焰
B 电池工作时OH-离子向正极移动
C 负极为 H2失去电子
D 氢氧燃料电池工作时会放出大量热概念辨析： 氢气在氧气中燃烧：氧化、还原反应接触进行，化学能转化为热能、光能。 氢氧燃料电池：氧化、还原反应分开进行，化学能转化为电能 C例5．随着人们生活质量的不断提高，废旧电池必须进行集中处理的问题已列入议事日程，其首要原因是A、回收其中的石墨电极
B、防止电池中的Hg、Cr、Pb等重金属离子对水源和土壤造成污染C、防止电池中渗泄的电解液腐蚀其他物品D、再次回收利用电池外壳的金属材料小结：化学电源的危害：_____________________________________B 一粒小小的钮扣电池可污染600立方米水，相当于一个人一生的饮水量；一节一号电池烂在地里，能使一平方米的土地失去利用价值，并造成永久性公害。 我国是电池生产和消费大国，目前年产量达140亿枚，占世界产量1/3。 重金属污染会导致一些疾病，危害人类健康，如日本的水俣病、痛痛病 等 资料在线使用状况重金属危害 废电池中95%的物质均可以回收，尤其是重金属回收价值很高。如国外再生铅业发展迅速，现有铅生产量的55%均来自于再生铅。
处理100千克含镉废电池可回收20千克左右的金属镉。视频连接http://v.youku.com/v_show/id_co00XMTIyNDk1NTI=.html 回收利用例6．如图,在铁和铜的接缝处涂上含有酚酞试液的NaCl溶液产生的现象是??????????? ??
_____________________________________
这是由于__________________________。 负极：2Fe-4e-==2Fe2+?
正极：2H2O+O2+4e-＝4OH-
Fe2+?+2OH- == Fe(OH)2
4Fe(OH)2 + 2H2O+O2== 4Fe(OH)3接缝沿铜的一侧一圈变红铁发生了电化学腐蚀例7．某学生设计了一个“黑笔写红字”的趣味实验。滤纸先用氯化钠、无色酚酞的混合液浸湿，然后平铺在一块铂片上，接通电源后，用铅笔在滤纸上写字，会出现红色字迹。据此，下列叙述正确的是A、铅笔端作阳极，发生还原反应???　
B、铂片端作阴极，发生氧化反应C、铅笔端有少量的氯气产生???????　
D、a点是负极，b点是正极祝你成功D例8．如图所示，C1、C2均为多孔石墨电极，溶液为饱和食盐水溶液，回答下列问题。
①当闭合S1、断开S2时，该装置为_____， C2极的电极产物是_____，检验方法是
_____________________________________
反应总方程式为
____________________。氯气原电池将湿润的淀粉IK试纸放置于C2处，可观察到试纸变蓝 2NaCl + 2H2O 2NaOH + H2↑+ Cl2 ↑②一段时间后，断开S1、闭合S2，该装置为_____________，观察到的实验现象是______________________。
C1为____________极，
电极反应式________________；
C2是___________极，
电极反应式__________________，
反应总方程式为
___________________。电解池二极管发光负极 H2 - 2e-= 2H+ Cl2 + 2e- == 2Cl-正极Cl2 + H2 = 2HCl判断池型 →辨别极性→分析溶液→书写电极反应式课堂小结两个知识点：2.一种方法：3.两种观点：原电池反应与电解池反应比较归纳法能量转化观、微粒变化观例3．原电池形成条件1.下列装置能够产生电流的是2.设计原电池例4．某种钮扣电池的电极材料为Zn和Ag2O，电解质溶液为KOH溶液．该电池的总反应是：Zn＋
Ag2O 2Ag＋ZnO，负极发生反应的物质是
A．Zn B．Ag2O C．ZnO D．Ag
小结：二次电池电极的判断方法：
_________________________原型迁移 化合价判断CuCl2溶液放电A放电充电例9.： 根据图示，用电解池、原电池填空．并写出电极反应式
(1)闭合，装置属于_____池
电极反应式＿＿＿＿
　　　　　＿＿＿．
(2)闭合，装置属于_____池
电极反应式＿＿＿＿＿
　　　　　＿＿＿＿＿．
(3)闭合，装置属于____池
电极反应式＿＿＿＿
　　　　　＿＿＿＿．化学能与电能的转化单元复习学案
【学习目标】
1.通过比较，认识原电池、电解池的原理、构成条件和能量转化方面的区别
2.能够正确书写简单的原电池、电解池的电极反应
3.了解化学电源的应用和危害，能够判断二次电池的电极、正确书写碱性氢氧燃料的电极反应
4.能够根据原电池原理设计简单的化学电池(发展要求)
【学习过程】
本单元核心知识的归纳整理
试用列表比较法，对原电池、电解池的有着知识进行整理。整理时请先不要看书，尽可能通过回忆来完成，并画出反应装置。
原电池(以铜锌原电池为例)
电解池(以电解CuCl2溶液为例)
反应装置
应用
交流讨论
请根据下列问题，就原电池和电解池的原理与同学进行讨论。
原电池反应原理
是不是所有的氧化还原反应都能设计成原电池？
铜锌原电池中溶液中两极间有电子流动吗？有电流吗？
原电池中活泼性强的电极一定是负极吗？
原电池中两个电极材料的活泼性一定不能相同吗？
原电池的负极一定要与电解质溶液反应吗？
电解池反应原理
如果将阳极换成铜电极，情况会怎么样？
如果将阴极换成铜电极，情况又怎么样？
(只了解电解反应与阳极材料有关即可，不作放电情况、电极反应等过多要求)
问题解决
尝试解决下列问题，并根据提示对每个问题进行小结。
例1．在理论上可设计成原电池的化学反应是A．C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H＞0 　 B．NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(1)；△H<0C．MgCl2(l) Mg(s)+Cl2(g)；△H>0 D．CH4(g)+2O2(g)→CO2(g)+2H2O(1)；△H＜0
小结：原电池原理的判断方法：______________________________
例2．关于碱性氢氧燃料电池，下列说法正确的是
A工作时负极会产生淡蓝色火焰 B工作时OH-离子向正极移动
C负极反应式为 2H2 + 4OH- -4e- == 4H2O D 氢氧燃料电池工作时会放出巨大热量
概念辨析：氢气在氧气中燃烧与氢氧燃料电池的区别：_______________________________
例3．下列装置不能产生电流的是(见flah课件)
小结：原电池装置的判断方法_______________________
例4．某种钮扣电池的电极材料为Zn和Ag2O，电解质溶液为KOH溶液．该电池的总反应是：Zn＋Ag2O 2Ag＋ZnO，下列说法正确的是　A．放电时Zn极为负极 B．放电时Ag2O极为负极 　C．充电时阳极ZnO被氧化　 D．充电时阴极Ag被氧化
小结：二次电池电极的判断方法：_____________________________________
例5．随着人们生活质量不断提高，废旧电池必须进行集中处理的问题已列入议事日程，其首要原因是　A、回收其中的石墨电极 B、防止电池中的Hg、Cr、Pb等重金属离子对水源和土壤造成污染　C、防止电池中渗泄的电解液腐蚀其他物品 D、再次回收利用电池外壳的金属材料
小结：化学电源的危害：_____________________________________
例6．如图,在铁和铜的接缝处涂上含有酚酞试液的NaCl溶液产生的现象是??????????? ????? 这是由于__________________________。?
例7．某学生设计了一个“黑笔写红字”的趣味实验。滤纸先用氯化钠、无色酚酞的混合液浸湿，然后平铺在一块铂片上，接通电源后，用铅笔在滤纸上写字，会出现红色字迹。据此，下列叙述正确的是　A、铅笔端作阳极，发生还原反应???　 B、铂片端作阴极，发生氧化反应　C、铅笔端有少量的氯气产生???????　 D、a点是负极，b点是正极
例8．如图所示，C1、C2均为多孔石墨电极，溶液为饱和食盐水溶液，回答下列问题。
①当闭合S1、断开S2时，该装置为___________ (填原电池或电解池)， C2极的电极产物是______，检验方法是_________________，反应总方程式为_______________。
一段时间后，断开S1、闭合S2，该装置为_________ (填原电池或电解池)，观察到的实验现象是______________。 C1为____________极，电极反应式_____________；C2是____极，电极反应式____________，反应总方程式为______________。
小结：电化学问题解答的一般步骤：_____________________________________
【自我小结】本节课你学了哪些知识、方法？请简单进行小结。
单元复习 化学能与电能的转化
【教学目标】
一 知识与技能
1．通过铜-锌原电池、惰性电极电解氯化铜溶液的模型的对比分析，初步认识原电池、电解池的原理、构成条件和能量转化方面的区别
2．能够正确书写简单的原电池、电解池的电极反应。
3．了解化学电源的应用，能够正确书写碱性氢氧燃料的电极反应(发展要求)；
4.了解电解原理的应用，能够正确书写惰性电极电解CuCl2溶液的电极反应式和反应方程式，书写饱和食盐水的方程式，判断电极产物。
5．能够运用原电池原理设计简单的化学电池(发展要求)
二、过程与方法
1．通过对原电池、电解池的列表比较，学习比较归纳在知识结构化中的应用
2．通过电化学问题的解决过程，了解常见电化学问题的解决策略
三、情感态度价值观
1．通过原电池、电解池的原理和反应装置的复习，整体上形成能量转化观
2．通过原电池、电解池的原理的微观过程的分析，养成从微观变化观的视角认识物质世界变化的方式
3．通过原电池和电解池在生活、生产中的应用，赞赏化学在促进人类社会发展中的巨大价值，丰富学生积极的化学情感
【重点难点】 重点：原电池、电极池的工作原理，电极反应式
难点：原电池的工作原理及模型建构
【教学模式】学案式自主复习
【教学过程】
主要教学环节如下
本单元核心知识的归纳整理
1．教师：呈现下表，要求学生通过回忆所学的内容(不看书)尝试完成。
原电池(以铜锌原电池为例)
电解池(以电解CuCl2溶液为例)
反应装置
反应原理
总反应：Zn + 2H+ == Zn2+ + H2↑
总反应：CuCl2 Cl2↑ + Cu
电极反应：负极Zn2+ + 2e- == Zn
正极：2H+ + 2e- == H2↑
电极反应： 阴极：Cu2+ + 2e- == Cu
阳极：2Cl- - 2e- == Cl2↑
形成条件
自发反应的放热的氧化还原反应
外加电源作用下的氧化还原反应
能量转化
化学能→电能
电能→化学能
应用
化学电源、金属的电化学腐蚀等
电解饱和食盐水、电解氧化铝、精炼铜等
学生：回忆、尝试列表比较，完成小结
2．教师多媒体呈现表格中变体字部分，引导学生复述所学知识，完成比较。(特别强调要画出实验装置图)
学生：复述、完成表格，画出反应装置图
设计意图：
通过尝试回忆，检查学生对本单元核心知识的掌握情况，诊断学生本单元知识结构化水平。设计时只通过表格的形式给予方法上的指导，没有过多的提示是为了更真实地了解情况、以便增强复习的针对性。
让学生通过回忆作好知识准备的基础上进行复述，画出实验装置图，有利于强化原电池和电解池的基本模型，为解决电化学问题奠定基础。
交流与讨论
教师围绕原电池、电解池的原理、形成条件等方面，设计问题链，引导学生讨论、交流。
原电池反应原理
是不是所有的氧化还原反应都能设计成原电池？
铜锌原电池中溶液中两极间有电子流动吗？有电流吗？
原电池中活泼性强的电极一定是负极吗？
原电池中两个电极材料的活泼性一定不能相同吗？
原电池的负极一定要与电解质溶液反应吗？
电解池反应原理
如果将阳极换成铜电极，情况会怎么样？
如果将阴极换成铜电极，情况又怎么样？
(只了解电解反应与阳极材料有关即可，不作放电情况、电极反应等过多要求)
设计意图：
设计交流与讨论环节的主要目的如下：
初步从热力学角度感知原电池的工作原理
通过氢氧燃料电池让学生了解电极与电极材料的区别，通过Zn(s)—NaCl(aq)—Cu(s)原电池让学生认识到原电池的电极不一定与电解质溶液自发反应，从而修正铜锌原电池原型可能带给学生的错误认识。
通过以上讨论，将铜锌原电池、燃料电池、金属腐蚀等知识联结起来。
通过电解池的两极变换，让学生了解到电解过程中阳极材料对电解过程的影响，强调在电解池中电极的极性与电极材料本身无关，而是由外加电源的决定的。
电化学问题解决与策略
例1．在理论上可设计成原电池的化学反应是A．C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H＞0 　
B．NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(1)；△H<0C．MgCl2(l) Mg(s)+Cl2(g)；△H>0
D．CH4(g)+2O2(g)→CO2(g)+2H2O(1)；△H＜0
小结：原电池原理的判断方法：______________________________
例2．关于碱性氢氧燃料电池，下列说法正确的是
A 电池工作时负极会产生淡蓝色火焰 B工作时溶液的OH-离子向正极移动
C负极反应式为 2H2 + 4OH- -4e- == 4H2O D 氢氧燃料电池工作时会放出巨大热量
概念辨析：氢气在氧气中燃烧与氢氧燃料电池的区别：_______________________________
例3．下列装置不能产生电流的是(见flah课件)
原电池装置的判断方法_________________________________
例4．某种钮扣电池的电极材料为Zn和Ag2O，电解质溶液为KOH溶液．该电池的总反应是：Zn＋Ag2O 2Ag＋ZnO，负极发生反应的物质是　A．Zn B．Ag2O C．ZnO　 D．Ag
小结：二次电池电极的判断方法：_____________________________________
例5．随着人们生活质量的不断提高，废旧电池必须进行集中处理的问题已列入议事日程，其首要原因是　A、回收其中的石墨电极
B、防止电池中的Hg、Cr、Pb等重金属离子对水源和土壤造成污染　C、防止电池中渗泄的电解液腐蚀其他物品　D、再次回收利用电池外壳的金属材料
小结：化学电源的危害：_____________________________________
例6．如图,在铁和铜的接缝处涂上含有酚酞试液的NaCl溶液产生的现象是??????????? ????? 这是由于_____________________________________。?
例7．某学生设计了一个“黑笔写红字”的趣味实验。滤纸先用氯化钠、无色酚酞的混合液浸湿，然后平铺在一块铂片上，接通电源后，用铅笔在滤纸上写字，会出现红色字迹。据此，下列叙述正确的是　A、铅笔端作阳极，发生还原反应???　 B、铂片端作阴极，发生氧化反应　C、铅笔端有少量的氯气产生???????　 D、a点是负极，b点是正极
例8．如图所示，C1、C2均为多孔石墨电极，溶液为饱和食盐水溶液，回答下列问题。
①当闭合S1、断开S2时，该装置为_______________(填原电池或电解池)， C2极的电极产物是______________，检验方法是_______________________，反应总方程式为_______________。
②一段时间后，断开S1、闭合S2，该装置为_____________(填原电池或电解池)，观察到的实验现象是______________________________________。 C1为____________极，电极反应式________________；C2是___________极，电极反应式__________________，反应总方程式为_________________________。
小结：电化学问题解答的一般步骤：_____________________________________
设计意图：对电化问题的主要类型进行归类，总结相应的解题方法；加深对原电池、电解池原理的理解，提高运用电化学知识解决问题的能力。
【课堂小结】引导学生对本节课的学习进行小结
两个知识点： 原电池反应与电解池反应
一种方法：比较归纳法
3．两种观点：能量转化观、微粒变化观

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