高中化学苏教版选修四教案:1.2化学能与电能的转化第5课时电解池的工作原理
高二化学 《化学反应原理》教案1.2《电能转化为化学能——电解》(第5课时)鲁科版选修4
高二化学 《化学反应原理》教案:1.2《电能转化为化学能——电解》(第5课时)鲁科版选修4(第五课时)【题1】在电解水制取H 2和O 2时,为了增强导电性,常常要加入一些电解质,最好选用下列物质中的(A )A. NaOHB. HClC.NaClD.CuSO 4【解析】因为电解水,所以加入的物质应该不参与电极反应,HCl 、NaCl 中的Cl -、CuSO 4中的Cu 2+均参与电极反应,而加入NaOH 后仍然是电解水,但由于提供了Na +、OH -导电性明显增强。
【题2】在水中加入等物质的量的Ag +、Pb 2+、Na +、SO 42-、NO 3-、Cl -,该溶液放在用惰性材料做电极的电解槽中,通电片刻,则氧化产物与还原产物的质量之比为(C)A.35.5:108B.16:207C.8:1D.108:35.5【解析】由于Ag +与Cl -、Pb 2+与SO 42-形成沉淀,电解的是NaNO 3溶液,实质是电解水。
【题3】用铂电极(惰性电极)电解下列溶液时,阴极和阳极上的主要产物分别是H 2和O 2的是(AC)A.稀NaOH 溶液B.HCl 溶液C.酸性MgSO 4溶液D.酸性AgNO 3溶液【解析】阴极和阳极的主要产物分别是H 2和O 2时,实质就是电解水。
【题4】用惰性电极电解M(NO 3)x 的水溶液,当阴极上增重a g 时,在阳极上同时产生b LO 2(标准状况)。
从而可知M 的相对原子质量为(C ) A.bax 4.22 B. b ax 2.11 C. b ax 6.5 D. b ax 5.2 【解析】阳极:OH -==2H 2O+O 2↑+4e - 阴极:M x++xe -==M 根据两极得失电子数相等,有下列关系:x molM g ag 4mol L 4.22bL 11∙∙=⨯∙-- 可解得M=b ax 6.5 【题5】在一U 形管中装入含有紫色石蕊的Na 2SO 4溶液,通直流电,一段时间后U 形管内会形成一个倒立的三色“彩虹”,从左到右的颜色次序是(C )A.蓝、紫、红B.红、蓝、紫C.红、紫、蓝D.紫、红、蓝【解析】本题以电解原理为核心命题点,考查电解后溶液的酸碱性与酸碱指示剂的变色关系等知识点。
苏教版高中化学选修四1.2《电解池的工作原理》参考教案
课题]
专题
专题1化学反应与能量变化
单元
第二单元化学能与电能的转化
节题
第三课时电解池工作原理
教学目标
知识与技能
通过电能转变为电能的探究活动,了解电解池的工作原理,能正确书写电解池的阴、阳极的电极反应式及电解反应方程式。
过程与方法
通过实验探究电能转化为化学能的装置,培养实验探究能力。
情感态度
与价值观
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
Da点是负极,b点是正极
3、金属镍有广泛的用途。粗镍中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等杂质,可用电解法制备高纯度的镍,下列叙述正确的是(已知:还原性Fe>Ni>Cu)﹙﹚
A.阳极发生还原反应,其电极反应式:Ni2++ 2e—== Ni
5.请分析电解过程中电子的流向:
[活动与探究] P19
1.CuCl2溶液中含有哪些离子?
2.通电前后,溶液中离子的运动状态有何不同?
3.CuCl2溶液在通电过程中两极分别有什么现象发生?
4.完成电极反应式和电解反应方程式
[小结]
1、在叫电解。
将称为电解质。
2、电解池工作原理:电源正极相连的为极,发生反应,电源负极相连的,发生反应。电解时溶液中阳离子向极移动,
1.(03上海)右图是电解CuCl2溶液的装置,其中c、d
为石墨电极。则下列有关的判断正确的是
A a为负极、b为正极
B a为阳极、b为阴极
C电解过程中,d电极质量增加
D电解过程中,氯离子浓度不变
2.(07上海)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
高中化学《化学能与电能的转化》学案4 苏教版选修4
第二单元化学能与电能的转化[课标要求]1.体验化学能与电能转化的探究过程,了解原电池和电解池的工作原理,能写出电极反应和电池反应的方程式。
2.通过查阅资料了解常见化学电源的种类及其工作原理,认识化学能与电能相互转化的实际意义及其重要应用[活动和探究建议]1.实验探究:电能与化学能的相互转化2.调查市场常见化学电池的种类,讨论它们的工作原理、生产工艺和回收价值。
第二单元化学能与电能的转化学案[课前思考]1.构成原电池的条件是什么?如何判断一个装置是原电池还是电解池?2.如何书写原电池的电极反应,举例说明原电池中的电极反应主要有哪些?3.电解食盐水时,那个电极区能使酚酞变红?请解释原因。
4.如何判断电解过程中的电极产物?(第一课时)[内容增减建议]1.建议增加原电池原理的应用内容2.建议资料卡中燃料电池也应作为本节重点内容[知识回顾]请以反应Fe+H2SO4=FeSO4+H2设计一个原电池:[讨论]根据自己设计的原电池回答下列问题:1、构成原电池的条件是什么?2、标出原电池的正负极,并说明判断的依据。
3、在原电池中,电子的流动方向是怎样的?电流方向呢?4、在原电池溶液中,各离子如何移动?5.原电池工作过程中,溶液的PH值怎样变化?并写出电极反应。
6.原电池是如何将化学能转化为电能的呢?[反馈练习]1.下列说法正确的是()A.原电池是把电能转化为化学能的装置B.原电池中电子流出的一极是正极,发生氧化反应C.原电池的两极发生的反应均为氧化还原反应D.形成原电池后,原电池中的阳离子向正极移动2.微型钮扣电池在现代生活中有广泛应用。
有一种银锌电池,其电极分别是Ag2O和Zn,电解质溶液为KOH,电极反应为: Zn+2OH--2e-=ZnO+H2O;Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-根据上述反应式,判断下列叙述中正确的是:()A.在使用过程中,电池负极区溶液的pH减小B.使用过程中,电子由Ag2O极经外电路流向Zn极C.Zn是负极,Ag2O是正极 D.Zn电极发生还原反应,Ag2O电极发生氧化反应[知识讲解]一. 原电池的工作原理[活动与探究] P12[实验一]和[实验二][讨论]1.图1-8装置中盐桥的作用是什么?2.根据实验现象指出实验1和实验2中能量变化的主要形式?3.写出实验2中发生反应的化学方程式和离子方程式[小结] 在原电池中,负极发生,电子;正极发生,电子。
【化学】1.2.1《化学能与电能的转化》教案(苏教版选修4)
Cu 第二单元 化学能与电能的转化原电池的工作原理【知识与技能目标】了解原电池的工作原理,能写出其电极反应和电池反应方程式。
【过程与方法目标】通过进行化学能转化为电能的探究活动,体验原电池的工作原理,熟练书写电极反应和电池反应方程式。
【情感态度与价值观目标】通过化学能与电能相互转化关系的学习,使学生从能量的角度比较深刻地了解化学科学对人类的贡献,体会能量守恒的意义。
学会利用能源与创造新能源的思路和方法,提高环保意识和节能意识。
【教学重点】了解原电池的工作原理,能够写出电极反应式和电池反应方程式。
【教学难点】原电池的工作原理,从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质。
【教学过程】【引入】电能是现代社会中应用最广泛,使用最方便、污染最小的一种二次能源,又称电力。
例如,日常生活中使用的手提电脑、手机、相机、摄像机……这一切都依赖于电池的应用。
那么,电池是怎样把化学能转变为电能的呢?我们这节课来一起复习一下有关原电池的相关内容。
【板书】原电池的工作原理一、原电池实验探究讲:铜片、锌片、硫酸都是同学们很熟悉的物质,利用这三种物质我们再现了1799年意大利物理学家——伏打留给我们的历史闪光点!【实验探究】(铜锌原电池)【问题探究】1. 锌片和铜片分别插入稀硫酸中有什么现象发生?2. 锌片和铜片用导线连接后插入稀硫酸中,现象又怎样?为什么?3. 锌片的质量有无变化?溶液中c (H +)如何变化?4. 锌片和铜片上变化的反应式怎样书写?5. 电子流动的方向如何?讲:我们发现检流计指针偏转,说明产生了电流,这样的装置架起了化学能转化为电能的桥梁,这就是生活中提供电能的所有电池的开山鼻祖——原电池。
【板书】(1)原电池概念:学能转化为电能的装置叫做原电池。
问:在原电池装置中只能发生怎样的化学变化?学生:Zn+2H+=Zn2++H2↑讲:为什么会产生电流呢?答:其实锌和稀硫酸反应是氧化还原反应,有电子的转移,但氧化剂和还原剂热运动相遇发生有效碰撞电子转移时,由于分子热运动无一定的方向,因此电子转移不会形成电流,而通常以热能的形式表现出来,激烈的时候还伴随有光、声等其他的形式的能量。
《化学能与电能》教学设计(教案)
《化学能与电能》教学设计(教案)第一章:化学能与电能的概述1.1 教学目标让学生了解化学能与电能的概念及其相互转化。
让学生理解化学电池的原理和应用。
让学生掌握电化学腐蚀的原理及其应用。
1.2 教学内容化学能与电能的概念及其相互转化。
化学电池的原理和应用。
电化学腐蚀的原理及其应用。
1.3 教学方法采用讲授法,讲解化学能与电能的概念及其相互转化。
通过实验演示,让学生理解化学电池的原理和应用。
通过案例分析,让学生掌握电化学腐蚀的原理及其应用。
第二章:化学电池的原理与应用2.1 教学目标让学生了解化学电池的组成和工作原理。
让学生掌握化学电池的分类和应用。
让学生了解化学电池的环境影响和可持续发展。
2.2 教学内容化学电池的组成和工作原理。
化学电池的分类和应用。
化学电池的环境影响和可持续发展。
2.3 教学方法采用讲授法,讲解化学电池的组成和工作原理。
通过实验演示,让学生了解化学电池的分类和应用。
通过小组讨论,让学生探讨化学电池的环境影响和可持续发展。
第三章:电化学腐蚀的原理与应用3.1 教学目标让学生了解电化学腐蚀的定义和类型。
让学生掌握电化学腐蚀的原理和影响因素。
让学生了解电化学腐蚀的防护方法及其应用。
3.2 教学内容电化学腐蚀的定义和类型。
电化学腐蚀的原理和影响因素。
电化学腐蚀的防护方法及其应用。
3.3 教学方法采用讲授法,讲解电化学腐蚀的定义和类型。
通过实验演示,让学生掌握电化学腐蚀的原理和影响因素。
通过案例分析,让学生了解电化学腐蚀的防护方法及其应用。
第四章:化学能与电能转化的实验操作4.1 教学目标让学生掌握化学能与电能转化的实验操作步骤。
让学生了解实验仪器的使用和注意事项。
让学生能够独立完成实验并正确处理实验数据。
4.2 教学内容化学能与电能转化的实验操作步骤。
实验仪器的使用和注意事项。
实验数据处理的方法和技巧。
4.3 教学方法通过实验演示,讲解化学能与电能转化的实验操作步骤。
通过操作练习,让学生熟悉实验仪器的使用和注意事项。
高中化学:1.2.3 电解法的工作原理及应用 教案(苏教版选修4)
电解池的工作原理及应用【教学目标】1.使学生了解电解池的构造特点及工作原理;能正确书写电解池的阴、阳极的电极反应式及电池反应方程式;掌握放电顺序。
2.通过对电解池的工作原理的探究,感悟科学探究的过程,训练观察、分析比较、归纳总结等科学方法。
3.通过戴维事迹介绍,激发学生学习化学知识的兴趣。
通过实验培养学生求实的精神、合作学习的精神。
【教学重点】电解池的工作原理、放电顺序【教学难点】电解池的工作原理。
【教学方法】诱思探究法、实验探究法【教学媒体】实验、多媒体、实物投影【教学过程】教师活动【引出】戴维故事1778年戴维出生在英国,是个淘气贪玩的学生。
他常躲在顶楼学做实验,遭到别人的讥讽。
22岁,制取了笑气(N2O)用于外科麻醉。
但真正让他永载化学史册的是他成功制取了K、Na 、Ca、Mg 、Ba 、Cs。
写下化学史上光辉的一页。
【设问】戴维是用什么方法取得了丰硕的成果呢?【板书】电解池的工作原理及应用【过渡】以稳定的NaCl ,Al2O3为原料生产Na和Al,常采用电解的方法。
电解可以使许多不能自发进行的反应顺利进行。
【投影】电解熔融态NaCl的装置【讲述】与电源正极相连的是阳极,与电源负极相连的是阴极。
【引导讨论】1、通电前,熔融态NaCl存在哪些离子?这些离子运动情况如何?2、通电后,阴阳离子的运动情况有改变吗?各向哪个方向移动?为什么?3、通电后,外电路上电子是如何流动的?4、离子定向移动到电极表面时发生的是什么反应?属于什么反应类型?【多媒体动画】在直流电的作用下,NaCl在两极上分别发生氧化还原反应的过程。
【讲述】打开电源,电子从电源负极到阴极,Na+定向移动到阴极,得电子,发生还原反应,生成钠原子。
Cl-定向移动到阳极,失电子,发生氧化反应,生成氯原子,进而结合成氯分子。
Cl-失电子,电子回到阳极,再回到电源正极。
【板书】阳极:2Cl- -2e- =Cl2↑氧化反应阴极:2Na++2e-=2Na 还原反应电解反应:2NaCl 2Na+Cl2↑【总结投影】在电流电的作用下,在阴、阳两极上分别发生氧化反应和还原反应的过程叫电解。
苏教版高中化学选修四课件:1.2.3电解池的工作原理 (共17张PPT)
•7、不能把小孩子的精神世界变成单纯学习知识。如果我们力求使儿童的全部精神力量都专注到功课上去,他的生活就会变得不堪忍 受。他不仅应该是一个学生,而且首先应该是一个有多方面兴趣、要求和愿望的人。2021/11/182021/11/18November 18, 2021
•8、教育技巧的全部诀窍就在于抓住儿童的这种上进心,这种道德上的自勉。要是儿童自己不求上进,不知自勉,任何教育者就都不 能在他的身上培养出好的品质。可是只有在集体和教师首先看到儿童优点的那些地方,儿童才会产生上进心。 2021/11/182021/11/182021/11/182021/11/18
实验现象及结论:电解NaCl溶液
电解质的pH变小,加入适量的CuO固体可以使溶液恢复原来的浓度。
实验现象及结论:电解KNO3溶液
Ag+ > Cu2+ > H+> 活泼金属阳离子
I- > Br- > Cl- > OH- >含氧酸根
硝酸钾 溶液
设计实验 观察现象
电极反应式 反应类型
阴极 阳极
有大量气体,向下排空 气法收集气体点燃有
4H++4e-=2H2↑
I- > Br- > Cl- > OH- >含氧酸根
氯化铜 溶液 阴极
设计实验 观察现象
有红色物质出现
电极反应式 反应类型
Cu2+ + 2e- = Cu 还原反应
阳极
产生能使湿润的KI淀 粉试纸变蓝的气体
苏教版高中化学选修四:1.2.1原电池的工作原理
外电路中:电子由负极经导线流向正极 另半电池:电解质溶液中氧化性强的离子在正极得电子被还原 内电路中:两极之间通过盐桥构成闭合回路。
六 练习巩固
(高考真题)依据氧化还原反应: 2Ag+(aq) + Cu(s) == Cu2+(aq) + 2Ag(s) 设计的原电池如图所示,请回答下列问题: (1)电极X的材料是 Cu ; 电解质溶液Y是 AgNO3 ;
化学能与电能的转化
——原电池的工作原理
吴荣华
一 教学目标、重难点
1.教学目标
1、了解原电池的构造与工作原理、盐桥的作用 2、能正确书写原电池的电极反应式及电池反应方程式 3、能设计简单的原电池 4、认识化学能与电能相互转化的实际意义
2.教学重难点
了解原电池的工作原理、正确书写原电池的电极反应式
二 旧知导入
Zn
CuSO4
H2SO4
七 知识拓展
原电池输出电能的能力
1.比较下列两个原电池输出电流的大小
Fe
CuSO4 结论:
CuSO4
金属电极的还原性越强,原电池输出电能的能力越强
七 知识拓展
原电池输出电能的能力
2.比较下列两个原电池输出电流的大小(电解质浓度相同)
Zn
CuSO4 结论:
H2SO4
电解质溶液中离子的氧化性越强,原电池输出电能的 能力越强
铜半电池
总反应方程式:Zn + Cu2+= Zn2+ + Cu
四 内化提升
请根据离子反应: Fe + Cu2+= Fe2+ + Cu 设计一个带盐桥的原电池,并写出电极反应式。
苏教版高中化学选修4第2讲:化学能与电能的转化
化学能与电能的转化❖ 教学目标1.理解原电池的工作原理。
2.了解化学电源。
3.理解电解池的工作原理。
❖ 知识梳理一、原电池:1. 概念:化学能转化为电能的装置叫做原电池。
2. 组成条件:①两个活泼性不同的电极② 电解质溶液③ 电极用导线相连并插入电解液构成闭合回路3. 电子流向:外电路: 负极——导线——正极内电路:盐桥中阴离子移向负极的电解质溶液,盐桥中阳离子移向正极的电解质溶液。
4. 电极反应:以锌铜原电池为例:负极: 氧化反应: Zn -2e =Zn 2+(较活泼金属) 正极: 还原反应: 2H ++2e =H 2↑ (较不活泼金属) 总反应式: Zn+2H +=Zn 2++H 2↑ 5. 正、负极的判断:(1)从电极材料:一般较活泼金属为负极;或金属为负极,非金属为正极。
(2)从电子的流动方向:负极流入正极 (3)从电流方向:正极流入负极(4)根据电解质溶液内离子的移动方向:阳离子流向正极,阴离子流向负极 (5)根据实验现象①溶解的一极为负极②增重或有气泡一极为正极 二、一次电池1. 常见一次电池:碱性锌锰电池、锌银电池、锂电池等 三、二次电池1. 二次电池:放电后可以再充电使活性物质获得再生,可以多次重复使用,又叫充电电池或蓄电池。
2. 电极反应:铅蓄电池放电:负极(铅): Pb +S O 42--2e=PbSO 4↓正极(氧化铅): PbO 2+4H ++S O 42-+2e -=PbSO 4↓+2H 2O充电:阴极: PbSO 4+2H 2O -2e -=PbO 2+4H ++S O 42-阳极: PbSO 4+2e -=Pb +S O 42-两式可以写成一个可逆反应: PbO 2+Pb +2H 2SO 4 2PbSO 4↓+2H 2O3. 目前已开发出新型蓄电池:银锌电池、镉镍电池、氢镍电池、锂离子电池、聚合物锂离子电池 四、燃料电池1. 燃料电池: 是使燃料与氧化剂反应直接产生电流的一种原电池2. 电极反应:一般燃料电池发生的电化学反应的最终产物与燃烧产物相同,可根据燃烧反应写出总的电池反应,但不注明反应的条件。
高中化学选修四教案:电能转化为化学能
电解原理教学设计一.教学目标:知识与技能:1.理解电解原理,电解池的形成条件。
2. 能正确判断电解池的阴、阳极。
3. 知道阴,阳离子的放电顺序并能正确书写电极反应式。
4. 知道非惰性电极作阳极时的放电特征。
过程与方法:(1).实验方法:边实验,边有目的地观察实验现象。
(2).推理方法:由现象到本质,由个别到一般的归纳推理和由一般到特殊的演绎推理方法。
根据本节课的内容,化学学科特点,学生的起点能力,教学中始终坚持教师的"引导"和学生的"探究"相结合,故此,本节课采用的教学方法是"引导――探究"法。
情感、态度与价值观:渗透由现象看本质,由个别到一般,由一般到特殊的辩证唯物主义观点。
二.教学重点,难点:重点:理解电解原理和以电解CuCl2溶液为例得出惰性电极作阳极时的电解的一般规律。
难点:理解电解原理以及非惰性电极作阳极时电解产物的判断。
三.教学媒体的选择:由于这部分内容比较抽象,对于多数同学来说,不太好理解。
为了强化形象思维,使概念直观化,便于学生理解和接受,本节课采用的教学媒体有电流计,稳压电源,小有机玻璃水槽,两根碳棒,一条铁片,一条铜片,若干导线等仪器和CuCl2溶液,电脑动画以及投影仪和投影片。
四.教学过程::以前我们学习了原电池,什么叫原电池?:把化学能转化为电能的装置。
:原电池把化学能转化为电能就是通过发生氧化还原反应产生电流。
例如,氢氧燃料电池就是把氢气和氧气燃烧生成水产生的化学能转变为电能。
如果要把水转化为H2和O2,需要什么条件?:通电电解.:请写出电解水的化学方程式.:2H2O ===== 2H2↑+ O2↑:电解水就是在通电的条件下,使难以分解的水转化成H2 和O2,也就是把电能转化为化学能,那么,电能又是如何转化为化学能呢?这就是我们这一节课要解决的问题:第一节电解原理:在每一张台面上,有一些仪器(包括一个稳压电源,一个电流计,一个小有机玻璃水槽,两根碳棒,一条铜片,一条铁片,导线若干)和CuCl2溶液,请大家利用已有的仪器和试剂组成原电池,最多能组成几个不同的原电池?它们的电极和电解质溶液是什么?:两个。
高中化学苏教版选修四 1.2.1 化学能与电能的转化 电解池工作原理 课件(27张PPT)
阴极放电顺序(阳离子得电子能力) Ag+>Hg2+> Fe3+> Cu2+>H+(酸)>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>
H+(水) >Al3+>Mg2+>Na+ >Ca2+>K+
Al3+~ K+水溶液中不放电,熔融状态放电 阳极放电顺序(阴离子失电子能力) 活性金属电极>S2-> I->Br->Cl->OH->非还原性含氧酸根>F-
2.电解池的构成条件,熟悉电解装置示意图及电 极反应式的书写
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阳极:金属活性电极>S2- > I- > Br- > Cl- > OH- > 含氧酸根 > F阴极:Ag+>Fe3+>Cu2+>H+(酸)>Fe2+>Zn2+>H+(水)>Al3+>Mg2+>Na+
电解池的工作原理 课后作业
1.写出下列装置中所发生的电极反应方程式
高二年《化学反应原理》苏教版 专题一化学反应能量与变化
电解池的工作原理
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1、构成原电池的条件是什么? (1)自发进行的氧化还原反应 (2)两个活性不同的电极
(3)电解质溶液(一般与活泼性强的电极能发生氧化还原反应)
(4)形成闭合回路 2、原电池的电极反应式?
Zn
Cu
负极: Zn – 2e- = Zn2+ 正极: Cu2+ + 2e- = Cu 电池总反应: Zn+Cu2+ = Zn2++Cu
高中化学 《化学能与电能的转化》教案 苏教版选修4
2-2-3 化学能与电能的转化课时第1教时教材分析本节内容是在化学能与热能转化的基础上学习化学能与电能的转化,学习掌握原电池的概念、原理、条件及应用;是氧化还原反应、电离等知识的综合应用;是化学基本理论中重要的组成部分。
原电池的形成条件是重点内容;原电池的原理是知识的难点。
本节课将通过学生思考、体验、观察、归纳激发学生的学习积极性,培养学生由表及里分析问题的能力目标知识与技能1、通过活动与探究了解原电池的形成条件,学会判断原电池2、使学生学会原电池正、负极的判断、反应式书写3、使学生能够进行简单的原电池设计情感态度与价值观培养通过原电池的学习认同能量能够转化的辩证观点,通过原电池学习丰富学生化学情感,让学生感受到化学来源于生活,生活中处处蕴含着化学知识重点原电池的形成条件难点原电池的原理教学用品原电池制作相关材料教法自主探究法教学过程Ⅰ、检测与评析1、写出下列反应的热化学方程式(1)将4克铝完全燃烧放出119.2KJ热量4Al(s)+3O2(g) =2Al2O3(s) ΔΗ= -3218.4KJ/mol(2)甲硅烷(SiH4)是一种无色气体,遇到空气能爆炸性自燃,生成SiO2和水。
已知室温下1克甲硅烷自燃,放出热量44.6KJSiH4(g)+2O2(g)=SiO2(s)+2H2O(l) ΔΗ= -1427.2KJ/mol2、已知在250C101Kpa下,1克辛烷(C8H18) 燃烧生成CO2和液态水时放出48.40热量。
表示上述反应的热化学方程式正确的是----------------------------------------( B )A、C8H18(l)+22.5O2 = 8CO2(g)+9H2O(g) ΔΗ= -48.40KJ/molB、C8H18(l)+22.5O2 = 8CO2(g)+9H2O(l) ΔΗ= -5518KJ/molC、C8H18(l)+22.5O2 = 8CO2(g)+9H2O(l) ΔΗ=+5518KJ/molD、C8H18(l)+22.5O2 = 8CO2(g)+9H2O(l) ΔΗ= --48.40KJ/mol通过前面的学习,我们知道化学反应过程中都有能量的变化,化学能可以转化为热能、光能、电能等,其中重点学习了化学能与热能的转化。
高中化学苏教版选修四教案:1.2化学能与电能的转化第5课时电解池的工作原理
板书计划
1、电解池构成和条件
电极(惰性)、电解质、电源、完成一个非自发氧化还原反应。
2、电解池工作原理:
正极—阳极(阴离子靠近)—氧化反应
负极—阴极(阳离子靠近)—还原反应
反馈
离子放电顺序是电解知识的难点,探究实验效果很好,学生掌握情况较好。
过
程
教师主导活动
学生主体活动
1.(03上海)右图是电解CuCl2溶液的装置,其中c、d
为石墨电极。则下列有关的判断正确的是
A a为负极、b为正极
B a为阳极、b为阴极
C电解过程中,d电极质量增加
D电解过程中,氯离子浓度不变
2.(07上海)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
B.电解过程中,阳极质量的减少与阴极质量的增加相等
C.电解后,溶液中存在的金属阳离子只有Fe2+只有Cu和Pt
4.(1)右图的装置会出现什么现象?并完成电极反应式和总反应式。
(2)左边烧杯为____________装置,右边烧杯为____________装置。当Zn减轻0.65g时,左边烧杯的碳棒增重_______ g,右边烧杯的左边碳棒为_______极,产生的气体为_______ mol,右边烧杯的右边碳棒为_______极,在标状下产生的气体为_______ mL。
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
Da点是负极,b点是正极
3、金属镍有广泛的用途。粗镍中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等杂质,可用电解法制备高纯度的镍,下列叙述正确的是(已知:还原性Fe>Ni>Cu)﹙﹚
高中化学选修化学反应原理教案-1.2 化学能与电能的转化1-苏教版
《原电池及化学电源》复习课教学设计课题:《油脂》课时:1课时课型:新授课教材分析本节课位于苏教版化学选修4《化学反应原理》专题1第二单元,从内容上看,主要介绍了原电池的组成、工作原理及其重要用途——几类常见的化学电源,是巩固电化学知识的良好素材。
从结构上看,本节课在学生学习了化学必修1、2后展开教学,对氧化还原反应、原电池和电解池等已经有了一定认识,这些知识都为本节课埋下了伏笔;而本节课的学习又是对原电池及化学电源知识的深化与巩固,是知识过渡的一座桥梁,呈现了知识的循序渐进和螺旋式上升的结构特点。
教学目标知识与技能:1.认识原电池的概念及原理,并尝试利用氧化还原反应设计相应的原电池;2.认识并学会区分不同类别的化学电源,能根据其特点书写相应的电极反应式。
过程与方法:1.通过实验探究,逐步培养学生观察现象、分析问题、自主归纳的科学探究能力。
情感态度与价值观:1.通过了解化学电源在生产生活中的应用,认识化学与生活的紧密联系,体会化学的实用性,培养学生学习化学的热情。
学情分析高二学生正值身心发展关键时期,思维活跃;求知欲强,喜欢动手做实验。
但是思维形象直观,离严密的逻辑思维还有一定的距离。
需要教师结合直观的实验进行辅助理解,并加以引导。
作为重点高中的学生,他们学习态度认真,学习能力较强,知识储备较为全面。
通过《化学》1、2的学习,学生已经具备了一定的知识(氧化还原反应、原电池、常见化学电源的基本知识等)和实验技能,这为本节课的学习打下了基础。
教学重、难点重点:原电池的原理及设计;电极反应式的书写。
解决措施:学生小组交流讨论,结合实验探究,教师引导总结。
难点:利用氧化还原反应设计原电池。
教学方法启发式、探索式和开放式相结合;通过探究实激发学生学习兴趣教具化学实验用品:仪器:烧杯、盐桥、电流表、石墨电极、洗瓶。
试剂:酸性KMnO4溶液、5%H2O2溶液。
多媒体辅助设备:电脑、投影仪。
教学过程教师活动学生活动设计意图环节1:猜夯谜实引基入,础(约5min) 引入:“小小屋子,一升一降,带你到家,方便大家”。
高中化学 专题一 化学反应与能量变化 化学能与电能的转化教案(2) 苏教版选修4
专题1 化学反应与能量变化第二单元化学能与电能的转第3课时电解池的工作原理本节教材分析(1)三维目标知识技能目标1.理解电解的原理。
2.能正确判断电解池的阴阳极。
3.大多数学生能正确书写电极反应和电解反应。
4.记住常见离子的放电次序。
过程方法目标1.学会运用观察、实验、查阅资料等多种手段获取信息。
2.结合生产、生活实际,学习电解池的原理及应用,学习科学探究的基本方法,提高科学探究能力。
情感态度价值观目标1.通过戴维事迹介绍,激发学生学习化学知识的兴趣。
通过实验培养学生求实的精神、合作学习的精神2.通过对科技前沿知识的介绍,发展学生学习化学的兴趣。
教学重点电解池的工作原理、放电顺序教学难点电解池的工作原理教学建议《普通高中化学课程标准(实验)》对本课时知识点提出了如下要求与建议:(1)体验化学能与电能相互转化的探究过程,了解原电池和电解池的工作原理,能写出电极反应式和电池反应方程式。
(2)通过实验探究电能与化学能的相互转化,认识化学能与电能相互转化的实际意义及其重要应用。
在必修《化学2》的专题2,已经安排“第三单元化学能与电能的相互转化”的介绍。
但其对电解池的认识,只是要求通过对电解和电镀的教学,了解电解和电镀的重要应用,而不要求对电解原理的掌握和电极放电顺序的认识。
作为有理工类学习倾向的学生,“化学能与电能的相互转化”属于电化学的知识范畴,是中学化学理论体系不可缺少的一部分,同时与物理学科中的电学,能量的转换有密切的联系,是氧化还原反应,电离等知识的综合运用。
选修《化学反应原理》专题1第二单元“化学能与电能的转化”则是拓展与延伸,重在对电解原理的掌握和应用。
学生在《化学2》中已经了解到电解可以使电能转化为化学能,以及电解氯化铜溶液的实例分析。
对电解池装置有一个简单的感性认识,电极名称也有直接说明,电解氯化铜的电极反应和电解反应可以书写。
但涉及到复杂的的电极反应,如OH-的放电则不能够,多离子的放电顺序则是困难。
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教 学 课 节题 题] 知识与技能 教 确书写电解池的阴、阳极的电极反应式及电解反应方程式。 学 过程与方法 目 情感态度 标 与价值观 教学重点 教学难点 教学准备 教 解决人们生产、生活中的重要作用。 电解池的工作原理 电极反应式的正确书写。 氯化铜溶液、U 形管、稳压电源。 教师主导活动 学生主体活动 通过分析电解原理体会化学反应对人类生活生产的作用,化学在 通过实验探究电能转化为化学能的装置,培养实验探究能力。 通过电能转变为电能的探究活动,了解电解池的工作原理,能正 第三课时电解池工作原理 专题 单元 专题 1 化学反应与能量变化 第二单元化学能与电能的转化
Δ H= -1675.7 kJ/mol
1. 电离是指电解质___________或__________状态下 离解成_________过程。电离需要通电吗?_ [强调] 电离针对电解质、 在溶或熔条件下, 结果产生自由移 动离子。 2.NaCl 熔融后电离成_________离子,其在通电前 作_________运动。通电后,在外电源的作用下,离 子作 _________移动而导电。 (其中阳离子向电源的 _________ 极移动,阴离子向电源的 _________ 极移 动。) 在导电的同时,在阳、阴两极发生氧化—还原 反应,即被电解。
溶于水或熔化状态下 自由移动离子的过程, 不需要。
钠离子、 自由移动。 定向移动
教师主导活动 3. 电后电极表面分别发生了什么化学反应? 4. 发生的电极反应式: 5. 请分析电解过程中电子的流向: [活动与探究] P19 教 学 过 2. 通电前后, 溶液中离子的运动状态有何不同? 1. CuCl2 溶液中含有哪些离子?
C 电解过程中,d 电极质量增加
D 电解过程中,氯离子浓度不变
2. (07 上海)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 教 学 过 程 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
2+ 2+
4
板 书 计 划
1、电解池构成和条件 电极(惰性) 、电解质、电源、完成一个非自发氧化还原反应。 2、电解池工作原理: 正极—阳极(阴离子靠近)—氧化反应 负极—阴极(阳离子靠近)—还原反应
反 馈
离子放电顺序是电解知识的难点,探究实验效果很好,学生掌握情况较好。
5
2+ 2+
—
2、电解池工作原理:电源正极相连的为 发生 反应,电源负极相连的
+ 2Cl == Cu+Cl2
—
反应。电解时溶液中阳离子向 子向 极移动。
极移动,阴离
教师主导活动
学生主体活动
3
1. (03 上海)右图是电解 CuCl2 溶液的装置,其中 c、d 为石墨电极。则下列有关的判断正确的是 A B a 为负极、b 为正极 a 为阳极、b 为阴极
阳极:2Cl —2e-= Cl2 氧化反应 阴极:Cu +2e-= Cu 还原反应 [小结] 1、在 将 叫电解。 称为电解质。 极, ,发生 1、电解池构成和条件 电极(惰性) 、电解质、电源、完成 一个非自发氧化还原反应。 2、电解池工作原理: 正极—阳极(阴离子靠近)—氧化 反应 负极—阴极(阳离子靠近)—还原 反应 电解反应方程式 电解 CuCl2==2Cu + Cl2 Cu
1
[讨论]已知:2 Na(s) + Cl2(g) ==2 NaCl(g) 学 2Al(s)+ 过 Δ H= -822. 3kJ/mol 反应放出能量较大,说明生成 的氯化钠、氧化铝比较稳定。 如果要制得钠、铝金属。需外 界提供较大能量,可以将电能 程 转化为化学能,活泼金属都可 以这样制得。
3 O2(g) == Al2O3(g) 2
学生主体活动
阳极:2Cl —2e-= Cl2 氧化反应 阴极:2Na +2e-= 2Na 氧化反应 电子流向:负极—阴极 正极—阳极
+
—
2
程
3. CuCl2 溶液在通电过程中两极分别有什么现象 发生? 4. 完成电极反应式和电解反应方程式
CuCl2==Cu H2O
+
2+
+ 2Cl
—
—
H &极) 阳极:有黄绿色气体,使湿润淀粉 碘化钾试纸变蓝。 阴极:电极棒上附着红色物质。
D a 点是负极,b 点是正极
3、金属镍有广泛的用途。粗镍中含有少量 Fe、Zn、Cu、Pt 等杂质,可用电解法制备 高纯度的镍,下列叙述正确的是(已知:还原性 Fe>Ni>Cu) A.阳极发生还原反应,其电极反应式:Ni
2+
﹙﹚
+ 2e
—
== Ni
B.电解过程中,阳极质量的减少与阴极质量的增加相等 C.电解后,溶液中存在的金属阳离子只有 Fe 和 Zn D.电解后,电解槽底部的阳极泥中只有 Cu 和 Pt 4. (1)右图的装置会出现什么现象?并完成电极反应式 和总反应式。 (2) 左 边 烧 杯 为 ____________ 装 置 , 右 边 烧 杯 为 ____________装置。当 Zn 减轻 0.65g 时,左边烧杯的 碳棒增重_______ g,右边烧杯的左边碳棒为_______极,产生的气体为_______ mol, 右边烧杯的右边碳棒为_______极,在标状下产生的气体为_______ mL。 [作业]