选修4电化学教学设计陶炳春
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第四章电化学基础复习
江苏省启东中学陶炳春
学习目标
知识与技能:
1.巩固理解原电池的反应原理、化学电源及其应用、巩固了解金属腐蚀及防腐蚀方法。
2.巩固了解电解池与原电池的异同、理解电解原理,氯碱工业、电镀、铜电解精炼原理。
3.巩固掌握常见离子放电顺序,熟练书写电极反应式,总反应式并能进行相关计算。
过程与方法:
通过知识归纳总结的学与教,让学生学会对所学知识进行归纳总结,引起学生对学习方法的重视。
情感态度与价值观:
通过本次课的学习,让学生找到学习的感觉,重视轻松学习的方法,感受学习的快乐。先学后教
[知识点一]原电池的构成条件
原电池一般用___________________的物质做负极(或在负极发生反应),用___________的物质做正极(或在正极发生反应),外电路中电子从_________流向_________,两电极浸在电解质溶液中并通过正负离子的定向移动形成__________。
例1镍镉(Ni-Cd)可充电电池在现代生活中有广泛应用,它的充、放电反应按下式
进行:2Ni(OH)2+Cd(OH)2充电
放电
Cd+2NiO(OH)+2H2O
由此可知,该电池放电时的负极材料是
A.Cd(OH)2B.Ni(OH)2C.Cd D.NiO(OH)
[知识点二]原电池原理与化学电源
1.原电池设计:首先找出_______________和________________,其次是选取__________和_______________。将之设计成两个半电池,其间通过_____________相连。
2.化学电源
利用原电池原理可以制造出各种实用电池,即化学电源,化学电源包括一次电池(又叫__________)、二次电池(又叫____________或________________)和____________等几大类。
例2锌-锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液,电池总反应式为:
Zn(s)+2MnO2(s)+H2O(l)=Zn(OH)2(s)+Mn2O3(s)
下列说法错误
..的是
A.电池工作时,锌失去电子
B.电池正极的电极反应式为:2MnO2(s)+H2O(l)+2e-=Mn2O3(s)+2OH-(aq)
C.电池工作时,电子由正极通过外电路流向负极
D.外电路中每通过0.2mol电子,锌的质量理论上减小6.5g
[知识点三]金属腐蚀与防护
1.金属的腐蚀:包括__________和___________,其中以___________为主,钢铁在潮湿的空气里发生的腐蚀是_______腐蚀的典型例子。钢铁在酸性条件下的腐蚀称为________,负极反应为_________________,正极反应为_______________;钢铁在酸性条件下的腐蚀称为__________________,负极反应为____________________,正极反应为_______。铜等活动性较差的金属在酸性条件下发生电化学腐蚀时,负极反应为__________________,正极反应为_____________________,这样的腐蚀虽然是在酸性条件下进行的仍称为______________。
2.金属的防护
⑴电化学防护法
___________________________________________________________等。
[知识点四]电解池与原电池的比较从以下几个方面比较:
⑴能量转换⑵装置构成⑶电极名称⑷电极反应[知识点五]电极上的放电顺序
阳极的放电先后顺序一般是:_______________________________________________;
阴极的放电先后顺序一般是:_______________________________________________。
例3⑴pH=a的某电解质溶液中,插入两支惰性电极通直流电一段时间后,溶液的pH >a,则该电解质可能是
A.NaOH B.H2SO4C.AgNO3D.Na2SO4
⑵用惰性电极实现电解,下列说法正确的是
A.电解稀硫酸溶液,实质上是电解水,故溶液pH不变
B.电解稀氢氧化钠溶液,要消耗OH-,故溶液pH减小
C.电解硫酸钠溶液,在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1∶2
D.电解氯化铜溶液,在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1∶1
[知识点六]电解原理的应用
1.氯碱工业:即____________的工业,其反应原理是:阳极__________,阴极_________,总反应________________。
2.电镀:是特殊的电解,电镀时,用___________做阳极、_______________做阴极,用含________________的电解质溶液。理论上讲,电镀时,电解质溶液的________是不变的。
3
极失去电子变成离子溶解下来,当阳极上的Cu失去电子变成离子溶解后,它们以金属单质的形式沉积在电解槽底,形成____________。
以学定教
1.利用反应2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2,设计一个原电池装置。
简易装置图带盐桥的装置图
⑵上述简易装置的效率不高,电流在短时间内就会衰减。为解决以上问题,常将原电池设计成带盐桥的装置,请在右边方框中画出该原电池装置,标明电极材料和电解质溶液;
⑶在下面横线上写出电极反应式。
负极:__________________,正极:________________。