高中人教版化学必修二专题13 化学能转化为电能(学生版)

专题13 化学能转化为电能

化学能转化为电能

1．燃煤发电的能量转化

（1）过程：化学能――→燃烧热能――→蒸汽机械能―――→发电机

电能（2）燃烧(氧化还原反应)是使化学能转换为电能的关键。 2．原电池（1）实验

（2（3）铜锌原电池工作原理：

2（4）反应本质：原电池反应的本质是氧化还原反应。（5）构成原电池的条件

理论上，自发的氧化还原反应均可设计成原电池。

①两个活泼性不同的金属(或一个为金属，一个为能导电的非金属)电极。 ②具有电解质溶液。 ③形成闭合回路。

【典例1】在如图所示的8个装置中，属于原电池的是。

原电池原理的应用

1．加快氧化还原反应的速率

（1）原理：原电池中，氧化反应和还原反应分别在两极进行，使溶液中离子运动时相互的干扰减小，使反应速率增大。

（2）实例：实验室用Zn和稀硫酸反应制取氢气时，可滴入几滴硫酸铜溶液，形成原电池，加快反应速率。

2．比较金属活泼性强弱

（1）原理：一般原电池中，活泼金属作负极，发生氧化反应，不活泼金属作正极，发生还原反应。（2）实例：有两种金属A 和B ，用导线连接后插入稀硫酸中，观察到A 极溶解，B 极上有气泡产生。由原

电池原理可知，金属活动性：A ＞B 。 3．设计原电池

（1）依据：已知一个氧化还原反应，首先分析找出氧化剂、还原剂，一般还原剂为负极材料(或在负极上被

氧化)，氧化剂(电解质溶液中的阳离子)在正极上被还原。（2）选择合适的材料。

①电极材料：电极材料必须导电。负极材料一般选择较活泼的金属材料，或者在该氧化还原反应中，

本身失去电子的材料。

②电解质溶液：电解质溶液一般能与负极反应。（3）实例：以Fe ＋CuSO 4===FeSO 4＋Cu 为例

电极反应?

????

负极反应：Fe －2e －

===Fe

2＋

正极反应：Cu 2＋＋2e －===Cu 电极材料及电解质?????

(1)负极：Fe

(2)正极：Cu 或C (比Fe 的活泼

性差的金属或能导电的非金属)

(3)电解质：CuSO 4

溶液

装置图

【典例2】有a 、b 、c 、d 四个金属电极，有关的实验装置及部分实验现象如下：

A．a＞b＞c＞d B．b＞c＞d＞a

C．d＞a＞b＞c D．a＞b＞d＞c

原电池及其电极判断方法1．原电池的工作原理

（1）反应类型：负极发生氧化反应，正极发生还原反应。

（2）电子的移动方向：负极流出，经导线流向正极。

（3）离子的移动方向：阳离子向正极移动，阴离子向负极移动。

2．原电池的判断方法

3．原电池正负极的判断方法

【典例3】如图是Zn 和Cu 形成的原电池，某实验兴趣小组做完实验后，在读书卡片上记录如下，在卡

片上描述合理的是( ) 实验后的记录：

①Zn 为正极，

Cu 为负极②H ＋向负极移动

③电子流动方向：从Zn 经外电路流向Cu

④Cu 极上有H 2产生

⑤若有1 mol 电子流过导线，则产生H 2为0.5 mol ⑥正极的电极反应式为Zn －2e －===Zn 2＋

A．①②③B．③④⑤

C．④⑤⑥D．②③④

1．下列有关能源的说法错误的是()

A．风能是人类通过风车等工具获取的能源，但属于一次能源

B．在即将到来的新能源时代，核能、太阳能、氢能将成为主要能源

C．月球土壤中含有丰富的质量数为3的氦，它可作为未来核能的重要原料

D．原电池把化学能直接转化为电能，所以由原电池提供的电能是一次能源

2．下列叙述正确的是()

①原电池是把化学能转化成电能的一种装置

②原电池的正极发生氧化反应，负极发生还原反应

③不能自发进行的氧化还原反应，通过原电池的装置均可实现

④碳棒不能用来作原电池的正极

⑤反应Cu＋2Ag＋===2Ag＋Cu2＋，能以原电池的形式来实现

A．①⑤B．①④⑤C．②③④D．②⑤

3．X、Y、Z都是金属，把X浸入Z的硝酸盐溶液中，X的表面有Z析出，X和Y组成原电池时，Y为电池的负极。X、Y、Z三种金属的活动性顺序为()

A．X>Y>Z B．X>Z>Y

C．Y>X>Z D．Y>Z>X

4．如图所示装置，电流表指针发生偏转，同时A极逐渐变粗，B极逐渐变细，C为电解质溶液，则A、B、C应是下列各组中的()

A．A是Zn，B是Cu，C为稀硫酸

B．A是Cu，B是Zn，C为稀硫酸

C．A是Fe，B是Ag，C为稀AgNO3溶液

D．A是Ag，B是Fe，C为稀AgNO3溶液

5．小颖同学用如图所示装置研究原电池原理，下列说法错误的是()

A．若将图（1）装置的Zn、Cu直接接触，Cu片上能看到气泡产生

B．图（2）装置中SO2－4向Cu片移动

C．若将图（2）中的Zn片改为Mg片，Cu片上产生气泡的速率加快

D．图（2）与图（3）中正极生成物的质量比为1∶32时，Zn片减轻的质量相等

6．有甲、乙两位同学均想利用原电池反应检测金属的活动性顺序，两人均用镁片和铝片作电极，但甲同学将电极放入6 mol·L－1的H2SO4溶液中，乙同学将电极放入6 mol·L－1的NaOH溶液中，如图所示。

（1）写出甲中正极的电极反应式：_______________________________________。

（2）乙中负极为________，总反应的离子方程式：_________________________

______________________________________________________________。

（3）如果甲与乙同学均认为“构成原电池的电极材料如果都是金属，则负极材料的金属应比正极材料的金属活泼”，则甲会判断出________金属活动性更强，而乙会判断出________金属活动性更强(填写元素符号)。

（4）由此实验得出的下列结论中，正确的有________。

A．利用原电池反应判断金属活动性顺序时应注意选择合适的介质

B．镁的金属性不一定比铝的金属性强

C．该实验说明金属活动性顺序表已过时，没有实用价值了

D．该实验说明化学研究对象复杂、反应受条件影响较大，因此应具体问题具体分析

化学能转化为电能教案

《化学能转化为电能》教案张丽红教学目标：知识目标：通过实验探究, 使学生认识化学能可以转化为电能,初步认识原电池的结构和工作原理。学会判断原电池的正、负极，初步认识电极反应式及原电池反应方程式的书写。情感目标：培养学生的探究精神和依据实验事实得出结论的科学态度，训练科学的学习方法，渗透环境保护意识能力目标：培养学生探究式的思维能力、自学能力和动手能力及发现问题、分析问题和解决问题的能力。教学重点、难点：原电池原理，构成原电池的一般条件。教学方法：1、实验探究法——通过实验、分析、讨论、总结应用等过程，引导学生观察、思考、推理、探究。 2、利用多媒体将微观、抽象的理论转为具体、直观的形象。学习方法：实验——观察——思考——讨论——结论——应用。教学用品：铁丝、铜丝、锌片、铜片、镁条、铅笔芯、火柴梗、西红柿、稀硫酸、无水乙醇、导线、烧杯、电流计、实物展台、投影仪。教学过程：『导入』由实验：将铜片和锌片用导线连接起来，并串联一个电流计，插入稀硫酸溶液中，观察实验现象。导出什么叫做原电池。【板书】第三节化学能转化为电能-----原电池一、原电池 1、概念：把化学能转化为电能的装置 2.工作原理：氧化还原反应［投影］化学能转化为电能一、原电池 1、概念：将化学能转化成电能的装置称为原电池 2、电极名称及电极反应：负极（锌片）：Zn-2e-=Zn2+正极（铜片）：2H++2e-=H2↑ 原电池总反应： Zn + 2H+ = Zn2+ + H2↑ 3、电子方向: 由负极经导线到正极电流方向:正极到负极 4、实质:氧化还原反应分开在两极进行，还原剂所失去的电子通过导线转移到氧化剂。『实验探究』（学生分组实验并讨论）构成原电池的一般条件注意观察指针是否偏转,若偏转,方向如何?正负极分别是什么?若不偏转,可能的原因是什么?

化学能转化为电能——电池(教案)

§1.3化学能转化为电能—电池原小梅蒲城县尧山中学二OO九年十二月

§1.3化学能转化为电能—电池一、教学目标 1、知识与技能（1）使学生认识到化学能可以转化为电能. （2）初步认识原电池地反应原理及形成条件，并能利用生活中地常见物品制作简易原电池. （3）能准确判断原电池地正负极，并能正确书写电极反应. 2、过程与方法通过对原电池形成条件进行探究地过程，进一步理解科学探究地意义，学习科学探究地一般过程，提高科学探究地能力. 3、情感态度与价值观（1）在化学学习地过程中体验并探究带来地快乐，感受化学世界地奇妙. （2）增强联系实际学习化学并将化学知识应用于生活地意识. （3）关注与化学有关地社会热点问题和科技前沿问题，增强环保地意识，逐步形成可持续发展地思想. 二、教学重点原电池地工作原理及形成条件，电极反应及电池反应方程式地书写. 三、教学难点通过对原电池实验地探究，引导学生从电子转移角度理解化

学能向电能转化地本质及原电池地工作原理. 四、教学方法和手段实验发现法、引导探究法、实践巩固法五、教学过程〔引言〕经验可知化学反应中常伴随着能量地转化，能量地转化具有多样性.生火取暖是将化学能转化为热能地过程，电解是将电能转化为化学能地过程，而使用电池则是将化学能转化为电能地过程，这一节课我就来学习化学能转化为电能——电池. 〔板书〕§1.3化学能转化为电能—电池〔过渡〕原电池地工作原理是什么？这就是我们本节课要研究地主要内容. 〔板书〕一、原电池地工作原理〔讲述〕阅读P19页活动探究1，完成Zn与CuSO4反应过程中溶液温度变化地实验. 〔教师活动〕：请各小组长负责分工,组织成员做好实验,记录相关现象. 〔学生活动〕：〔小组代表发言〕描述实验现象〔教师活动〕倾听，组织学生〔思考问题〕由现象得到什么结论？温度升高化学能转化为热能

化学能转化为电能——电池

教学设计教学目标如下： 1.通过对原电池电流表指针偏转这一宏观现象的微观探析，加深对原电池工作原理的理解； 2.通过分析原电池装置中各部件的作用，建立原电池的基本模型，并形成模型思维，会运用模型对陌生原电池装置进行分析； 3.分析双液与单液原电池的异同点，理解盐桥的作用，优化原电池模型； 4.学会使用化学语言表达原电池中核心反应——电极反应式和电池的总反应方程式的书写； 5.形成设计原电池的一般思路，体会科学探究与创新的乐趣。根据以上分析，我确定了本节课的教学重点和难点： 1.教学重点：原电池概念；工作原理；构成条件及初步应用。 2.教学难点：原电池的设计；通过对原电池实验的研究，引导学生从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质，以及这种转化的综合利用价值。

两个电极都选用多孔石墨材料，并将气体源源不断的通到电极上，判断能否构成原电池？请阐明理由。【优化模型】请阅读盐桥的相关资料，讨论以下几个问题。（1）请分析双液原电池的工作原理，标出正负极，写出电极方程式以及总反应方程式。（提示：锌半电池，铜半电池，外电路电子，内电路。）（2）原电池工作时，盐桥中离子如何移动？请阐明原因。（本实验中盐桥采用饱和KCl和琼脂溶液制作而成。）盐桥的作用：双液原电池的优势：

（3）锌半电池中，选择了硫酸锌溶液，有什么好处？（4）双液原电池与单液原电池相比，有哪些优势？【应用模型】原电池设计：你能将2Fe3+ +Cu==2Fe 2++Cu2+ 设计成电流稳定可持续供电的原电池吗？请画出实验装置，写出两个电极上的电极反应，并阐述设计思路。原电池设计的基本思路：【课堂检测】用铜片、银片、Cu (NO3)2溶液、 AgNO3溶液、导线和盐桥（装有琼脂-KNO3的U型管）构成一个原电池。以下有关该原电池的叙述正确的是（） ①在外电路中，电流由铜电极流向银电极 ②正极反应为：Ag++e-=Ag

(完整word)(完整word版)2018年《化学课程标准与教材分析》第三章课程作业高中化学课程的编写理念作业

2018年《化学课程标准与教材分析》第三章课程作业 1、请谈谈你对高中化学课程编写宗旨的理解。【答】化学教学要体现课程改革的基本理念，尊重和满足不同学生的需要，运用多种教学方式和手段，引导学生积极主动地学习，掌握最基本的化学知识和技能，了解化学科学研究的过程和方法，形成积极的情感态度和正确的价值观，提高科学素养和认为素养，为学生的终身发展奠定基础。 2、请分析必修一的教材编写，举例说明课程编写宗旨的体现。【答】必修一的教材里科学探究和资料卡片的相关部分都体现了化学课程编写的宗旨，阅读资料卡片的内容可以拓宽学生的视野，让学生学习和了解到更多更多的生活中无处不在体现的化学知识和化学理念，科学探究的相关部分学生可以动手做实验自己去发现问题，并且自主探究，这样就在无形中培养了学生的科学探究能力且培养了学生爱动手勤动脑的好习惯，使学生形成了积极的情感态度和正确的价值观。例如必修一教材第48页的科学探究1：用坩埚钳夹住一小块铝箔，在酒精灯上加热至熔化，轻轻晃动。仔细观察，你看到了什么现象？为什么会有这种现象？在生活中，同学们都有观察铝箔加热现象的经历，但是不能解释熔化的铝箔并不滴落的原因，那么通过此节课的讲解和学习，学生就能来解释这一现象了，这也是从生活走进化学的实例之一。 3、在我国学校通常采用的是班级教育模式，有的班级人数可能高达五六十人，请问在班级人数纵多的情况下，如何为多样化的学生提供多样化的发展空间？【答】抓住课堂教学是主渠道。课堂教学要根据不同的学生智力特点来进行，教师应该根据教学内容的不同和教育对象的不同创设各种适宜的、能够促进学生全面发展的教学手段、方法和策略，使学生能以自己的方式去了解和掌握教学材料，以获得最大限度的发展机会。要做到因材施教，分层教学，针对学生的学习差异和兴趣爱好，分别设计不同的学习目标和教学方法。进行内容筛选，学习内容的安排要遵循以下原则：提供套餐，各得其所；提炼问题，加深理解；注重实践，培养技能。要精心设计练习与作业，题目设计要注重基础性、层次性、开放性、趣味性、创新性、发展性、人文性，做到有形作业与无形作业相结合，动脑作业与动手作业相结合，解答作业与探究作业相结合，技能训练与思维训练相结合。 4、高中化学采用必修与选修模块相结合的课程结构，体现螺旋递进的方式向学生呈现课程内容，在教学实践中，应该如何做好两者的衔接？【答】对教材知识进行全局梳理，分类规划，区分新旧。必修和选修教材的知识并不是完全没

实验活动6 化学能转化成电能高中化学必修二教案教学设计人教版

化学能转化为电能【教学目标】知识与技能： 1.获得化学能与电能转化的化学实验的基础知识和基本技能，学习实验研究的方法，能设计并完成化学能与电能转化的化学实验。 2.形成原电池的概念，探究构成原电池的条件。过程与方法： 1.经历对化学能与电能转化的化学实验探究的过程，进一步理解探究的意义，学习科学探究的基本方法，提高科学探究的能力。 2.能对自己的探究原电池概念及形成条件的学习过程进行计划、反思、评价和调控，提高自主学习化学的能力。情感态度与价值观：赞赏化学科学对个人生活和社会发展的贡献，关注能源问题，形成正确能源观。【教学重难点】重点：原电池的概念与构成的条件。难点：用已经学过的有关知识探究化学能转化成电能的条件和装置。【教具准备】多媒体、烧杯、导线、电流表、铜片、锌片、石墨棒、稀硫酸【教学过程】 [新课导入]【多媒体动画展示：热电厂生产的过程】 [板书]一、化学能直接转化为电能的原理与装置 [学生自学]阅读课本，思考问题：（教师播放投影片） 1.当氧化剂和还原剂直接接触进行反应时，化学能要经过一系列能量转换才能转化为电能。 2.把氧化剂和还原剂分开，使氧化反应和还原反应在两个不同区域进行。 3.需要在氧化剂和还原剂之间架设桥梁使电子从氧化剂区域流向还原剂区域。 4.考虑氧化反应和还原反应发生的条件和环境，化学物质的选择。 5.从电学角度考虑仪器选择和组装问题

[师生互动]： 1.学生活动形式：组成课堂学习小组进行讨论，建立思维模型。 2.挖掘学生已有的氧化还原反应知识来分析氧化剂和还原剂之间电子转移中的能量转化。 3.积极引导学生思考将氧化反应和还原反应拆开的有关问题（怎样实现上述想法？氧化剂和还原剂分别选择什么物质？它们怎样给出和接受电子？）。师：能否将氧化反应区域和还原反应区域拆开？这样在氧化反应区域和还原反应区域之间可能有电子流动，从而完成化学能向电能的转化。 [板书] 实验设计： 1.Cu-Zn原电池实验： ①Cu、Zn分别插入稀硫酸中。②Cu、Zn同时插入稀硫酸中，但不接触。③将Cu、Zn 用导线连接起来。④在Cu、Zn导线之间接电流表。⑤将Cu、Zn导线互换再接电流表。 [板书] Zn片发生氧化反应，Zn：Zn－2e＝Zn2+负极 H+在Cu片上发生还原反应，Cu：2H++ 2e＝H2↑正极师：很好，总的离子反应方程式：Zn2+ + 2H+＝Zn2+＋H2↑ ［板书］实验探究２： 2.Zn-Zn与稀硫酸进行实验。 3.Cu-石墨与稀硫酸进行实验。（在短时间内，不考虑氧气的作用） 4.Zn-石墨与稀硫酸进行实验。 5.Fe-Zn与稀硫酸进行实验。上述实验及现象以表格对比的形式呈现出来。 ①两极材料不同的各种现象。 ②不同溶液的各种现象。 ③电极在同一容器和不同容器中的现象。化学用语化：将上述成功转化实验中的反应，用氧化反应式、还原反应式和总化学方程式的形式表示出来。同一容器不同容器实验序号电极材料溶液现象氧化反应还原反应总反应

高中化学考点规范练习：化学能转化为电能_电池

课时规范练21 化学能转化为电能——电池一、选择题(本题共8小题，每小题7分，共56分.每小题只有一个选项符合题目要求) 1.关于原电池的叙述正确的是( ) A.原电池工作时，电极上不一定都发生氧化或还原反应 B.某可充电电池充、放电时的总反应式为L NiO2+x Li LiNiO2，放电时此电池的负极材料是Li1-x NiO2 C.铅、银和盐酸构成的原电池工作时，铅板上有5.175 g铅溶解，正极上就有1 120 mL(标准状况)气体析出 D.在理论上可将反应CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l) ΔH<0设计成原电池 2.有关下列四个常用电化学装置的叙述中，正确的是( ) Ⅰ.碱性锌锰电池Ⅱ.铅—硫酸蓄电池 Ⅲ.铜锌原电池Ⅳ.银锌纽扣电池 A.Ⅰ所示电池工作中，MnO2的作用是催化剂 B.Ⅱ所示电池放电过程中，硫酸浓度不断增大 C.Ⅲ所示电池工作过程中，盐桥中K+移向硫酸锌溶液 D.Ⅳ所示电池放电过程中，Ag2O是氧化剂，在电池工作过程中Ag2O被还原为Ag 3.用铜片、银片设计成如图所示的原电池.以下有关该原电池的叙述正确的是( ) A.电子通过盐桥从乙池流向甲池 B.用铜导线替换盐桥，原电池将能继续工作 C.开始时，银片上发生的反应是Ag-e-Ag+ D.将铜片浸入AgNO3溶液中发生的化学反应与该原电池总反应相同 4.下面是4种燃料电池的工作原理示意图，其中正极的反应产物为水的是( )

5.深埋在潮湿土壤中的铁管道，在硫酸盐还原菌作用下，能被硫酸根腐蚀，其电化学腐蚀原理如图所示，下列与此原理有关的说法错误的是( ) A.正极反应为S+5H2O+8e-HS-+9OH- B.输送暖气的管道不易发生此类腐蚀 C.这种情况下，Fe腐蚀的最终产物为Fe2O3·x H2O D.管道上刷富锌油漆可以延缓管道的腐蚀 6.利用如图装置探究铁在海水中的电化学防护，下列说法不正确的是( ) A.若X为锌棒，开关K置于M处，可减缓铁的腐蚀 B.若X为锌棒，开关K置于M处，铁电极的反应为Fe-2e-Fe2+ C.若X为碳棒，开关K置于N处，可减缓铁的腐蚀 D.若X为碳棒，开关K置于N处，铁电极的反应为2H++2e-H2↑ 7.(广东汕头模拟)微生物燃料电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置.某微生物燃料电池的工作原理如图所示，下列说法正确的是( ) A.电子从b流出，经外电路流向a B.HS-在硫氧化菌作用下转化为S的反应是HS-+4H2O-8e-S+9H+

电能转化为化学能——电解练习

电能转化为化学能——电解练习题 1．电解池中电解某盐溶液时，阴、阳两极相等的是 () A．析出物质的物质的量 B．析出物质的质量 C．转移电子的数目 D．放出气体的体积 2．下列描述中，不．符合生产实际的是 () A．电解熔融的氧化铝制取金属铝，用铁作为阳极 B．电解法精炼粗铜，用纯铜作为阴极 C．电解饱和食盐水制烧碱，用涂镍碳钢网作为阴极 D．在镀件上电镀锌，用锌作为阳极 3．用铂电极(惰性)电解下列溶液时，阴极和阳极上的主要产物分别是H2和O2的是() A．稀NaOH溶液B．HCl溶液 C．酸性CuSO4溶液 D．酸性AgNO3溶液 4．按下图所示装置进行实验，若x轴表示流入阴极的电子的物质的量，则y轴应表示 ①c(Ag＋)②c(NO－3)③a棒的质量④b棒的质量⑤c(H＋) A．①③B．③④ C．①②④ D．①②⑤ 5.如图为直流电源电解稀Na2SO4水溶液的装置．通电后在石墨电极a 和 b附近分别滴加一滴石蕊溶液．下列实验现象中正确的是 () A．逸出气体的体积，a电极的小于b电极的 B．一电极逸出无味气体，另一电极逸出刺激性气味气体 C．a电极附近呈红色，b电极附近呈蓝色 D．a电极附近呈蓝色，b电极附近呈红色 6.取一张用饱和NaCl溶液浸湿的pH试纸，两根铅笔芯作电极，接通直流

电源，一段时间后，发现a 电极与试纸接触处出现一个双色同心圆，内圆为白色，外圈呈浅红色．则下列说法错误的是 ( ) A ．b 电极是阴极 B ．a 电极与电源的正极相连接 C ．电解过程中，水是氧化剂 D ．b 电极附近溶液的pH 变小 7.某同学按右图所示的装置进行电解实验．下列说法正确的是 A ．电解过程中，铜电极上有H 2产生 B ．电解初期，总反应方程式为：Cu ＋H 2SO 4=====电解 CuSO 4＋H 2↑ C ．电解一定时间后，石墨电极质量不变 D ．整个电解过程中，H ＋的浓度不断增大 8．用惰性电极电解下列溶液一段时间后再加入一定量的某种纯净物(方括号内物质)，能使溶液恢复到原来的成分和浓度的是 ( ) A ．AgNO 3[AgNO 3] B ．NaOH [H 2O] C ．KCl [KCl] D ．CuSO 4[Cu(OH)2] 9．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 10.如图所示装置，两玻璃管中盛满滴有酚酞溶液的NaCl 饱和溶液，C(Ⅰ)、 C(Ⅱ)为多孔石墨电极．接通S 后，C(Ⅱ)附近溶液变红，两玻璃管中有气体生成．下列说法正确的是 ( ) A ．C(Ⅰ)的电极名称是正极 B ．C(Ⅱ)的电极反应式是2Cl －―→Cl 2↑＋2e － C ．电子从电源的负极沿导线流向C(Ⅱ) D ．电解过程中，C(Ⅰ)、C(Ⅱ)两极产生的气体质量相等 11．常温下用石墨电极，电解100 mL 0.1 mol·L －1Cu(NO 3)2和0.1 mol·L －1 AgNO 3组成的混合溶液，当某一电极上生成的气体在标准状况下体积为1.12 L 时，假设溶液体积不变，下列说法正确的是 ( ) A ．阴极增重1.4 g B ．所得溶液pH ＜1 C ．阴极增重0.64 g D ．所得溶液pH ＞1 12．按如下图甲所示装置进行实验，若图乙中横坐标x 表示流入电极的电子的物质的

普通高中化学课程标准(版)解读

普通高中化学课程标准（2017版）解读作者：陈晓晔来源：《文理导航》2018年第20期【摘要】本文对《普通高中化学课程标准实验稿》和《普通高中化学课程标准》进行了对比分析，发现“2017年版”在“实验稿”的基础上对课程性质、课程理念、设计思路、课程目标、课程结构、课程内容、学业质量和实施建议等方面都做出了一些新的修正和调整，既体现了对十几年课程改革实践经验的总结与反思，也适应了新时期化学教育教学的要求。【关键词】高中化学课程标准；化学学科核心素养；科学探究 21世纪是以知识的创新和应用为特征的知识经济时代，要提高我国的综合国力，提高我国在国际社会的地位，就必需培养大批具有创新精神和创造能力的人才。而创造性人才的培养与全面提高国民的学科核心素养有着密切的关联。在化学课程改革逐步深化的过程之中，教育部对2003年印发的《普通高中化学课程标准（实验）》加以修订和完善，形成2017年版的《普通高中化学课程标准》（以下简称《新课标》）。修订的重点在于提升课程的思想性、科学性、时代性、系统性、指导性，推动人才培养模式的改革创新。《新课标》是我国教育改革的风向标，它是教师更新教育观念、改进教学方法、完善教学内容和评价的航标灯。《新课标》要求教师继续推进化学教学改革，要求教师以“用课标教”来取代“用教材教”和“为考而教”的教学习惯。所以，教师的化学教学和评价都要遵从《新课标》，确保学生提高化学学科核心素养，促进学生的自由全面发展。一、《新课标》的内容概述《新课标》由前言、课程性质与基本理念、学科核心素养与基本目标、课程结构、课程内容、学业质量、实施建议、附录8个部分组成。《新课标》增加并强调了“化学学科核心素养”这一概念。它包括：宏观与微观探析、变化观念与平衡思想、证据推理与模型认知、科学探究与创新意识、科学态度与社会责任5个方面。课程目标就是根据“化学学科核心素养”的5个方面对高中学生发展提出的具体要求。新增加的学业质量也是根据“化学学科核心素养”的5个方面为主要维度，进一步划分出4级水平，便于在教学和评价中具体实施。 }

化学能与电能(第一课时)教学设计

第二节化学能与电能（第一课时）教学设计一、探究目标（一）知识技能 1、理解化学能与电能之间转化的实质。 2、掌握化学能是能量的一种形式，它同样可以转化为其他形式的能量。（二）过程与方法通过反应物之间电子的转移的探究，理解原电池的形成是氧化还原反应的本质的拓展和运用。（三）情感价值观感悟研制新型电池的重要性以及化学电源可能会引起的环境问题，形成较为客观、正确的能源观，提高开发高能清洁燃料的意识。二、探究重点初步认识原电池概念、原理、组成及应用。三、探究难点通过对原电池实验的研究，引导学生从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质，以及这种转化的综合利用价值。四、探究过程【实验探究引入课题】【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？【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？这就让我们用化学知识揭开电池这个谜。【板书】第二节化学能与电能【板书】一、化学能与电能的相互转化【板书】1、燃煤发电的过程【板书】2、燃烧的本质──氧化还原反应【分析】氧化还原反应的本质是氧化剂与还原剂之间发生电子转移的过程，电子转移引起化学键的重新组合，伴随着体系能量的变化。要使氧化还原反应释放的能量不通过热能而直接转化为电能，就要设计一种装置，使氧化反应和还原反应分别在两个不同的区域进行。如果要把可产生的电能以化学能的形式储存起来，这就是我们这节课要研究的重要知识点──原电池，这种装置可以将氧化还原反应的能量储存起来，类似于水库的蓄能。【板书】3、原电池原电池实验探究

化学能转化为电能——电池课时作业

化学能转化为电能——电池课时作业一、选择题（包括8小题。1~6小题只有一个选项符合题意，7~8小题有两个选项符合题意。） 1.科学家预测“氢能”将是人类社会最理想的新能源，目前，有人提出一种最经济最理想的获得氢能源的循环体系，如下图所示。下列说法错误的是( ) A.在氢能的利用过程中，H2O可循环使用 B.氢气、氧气和稀硫酸构成的燃料电池中，正极的电极反应为：O2+4e-+2H2O=4OH- C.该法制氢的关键是寻找光分解催化剂 D.利用光电转化可将太阳能转化为电能用于电解水而获得氢气 2.以下现象与电化学理论无关的是( ) A.黄铜（铜锌合金）制作的铜锣不易生铜锈 B.生铁比软铁芯（几乎是纯铁）容易生锈 C.纯锌与稀硫酸反应时，滴少量硫酸铜溶液后速率加快 D.银质奖牌久置后表面变暗 3.在如右图所示的装置中，a为金属（在金属活动性顺序表中排在H前），b为碳棒，关于此装置的各种叙述不正确的是( ) A.碳棒上有气体放出，溶液pH变大 B.a是正极，b是负极 C.导线中有电子流动，电子从a极到b极

D.a极上发生了氧化反应 4.X、Y、Z、M、N代表五种金属，有以下化学反应：①水溶液中：X+Y2+=X2++Y ②Z+2H2O（冷）=Z(OH)2+H2↑③M、N为电极与N 盐溶液组成原电池，发生的电极反应为：M→M2++2e- ④Y可以溶于稀H2SO4中，M 不被稀H2SO4氧化这五种金属的活动性由弱到强的顺序是( ) A.M

电能转变为化学能教案

第3单元课时2 电能转变为化学能教学设计一、学习目标 1．了解电解原理；能正确区分原电池和电解池，能从能量转化、装置、电极反应等方面区别电解反应和原电池反应。 2．了解电解池的形成条件，能正确书写简单电解池的电极反应式； 3．初步了解电解在生产和生活中的应用，感受化学在促进社会发展、提高人们生活质量中的重要作用。二、教学重点及难点教学重点：电解原理，电极反应式。教学难点：原电池与电解池的区分，电解池电极反应式。三、设计思路在上一节了解了化学能转化为电能的形式——原电池的工作原理及形成条件之后，学生对自发进行的氧化还原反应的应用已有所了解，知道可以将氧化还原反应中电子转移的化学能转化为电能为人类所用。因此在本节提出能否将电能转化为化学能的疑问，利用已有知识，生产实例，引出对电解工作原理的分析讨论。通过电解氯化铜溶液的实验现象，得出电解的概念，理解电解池的工作原理和电极反应。同时把化学能与电能相互转化的两种装置——原电池和电解池进行比较，进一步巩固对有关原理的认识。最后介绍电解原理在实际工业生产中的应用，促使学生感受化学在促进社会发展、提高人们生活质量中的作用。四、教学过程 [引入] 在生产和生活中我们不但要利用化学反应，使化学能转化为电能，有时还要利用电能，使电能转化为化学能。电能转化为化学能一般通过电解的方法来完成。你了解哪些利用电解反应来制取新物质的例子？

[讨论与交流]电解水能够制得氢气和氧气，电解食盐水能够制取烧碱、氢气和氯气，用于制造日常生活中各种铝制品的铝，是通过电解熔融氧化铝获得的。 [设问]电流怎样使水、食盐水、氧化铝发生反应，转化为各种产物的？ [演示实验]电解氯化铜溶液。 [实验现象观察和记录]（PPT3） [分析]（PPT4）（利用动画模拟）在氯化铜溶液中，存在Cu2+和Cl—，接通电源后，Cu2+和Cl-定向移动，阴极周围的Cu2+得电子发生还原反应：Cu2++2e=Cu；在阳极Cl-失电子发生氧化反应：2Cl--2e-=Cl 2 ↑。在这一电解过程中，水中电离的H+和OH-。都没有被氧化或还原。所以电解的化学方程式为：CuCl 2电解 Cu+ Cl 2 ↑阴极产物阳极产物 [归纳与小结] 电解原理（PPT5） 1.电解：使直流电通过电解质溶液而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程，叫做电解。 2.电解池：电能转变为化学能的装置。 3.电解池的形成条件 ①直流电源； ②阴、阳电极； ③电解质溶液或熔融电解质。 [课堂练习]原电池、电解池的区分（PPT6、7） [观看投影资料]电解原理的应用：电解饱和食盐水（氯碱工业）；电解制金属钠、镁、铝；铜的电解精炼。 [交流与讨论]工业上铜电解精练的基本原理 [介绍]电解反应的应用（PPT8、9） 1.氯碱工业 2.电冶金 3.铜的电解精炼 4.电镀利用电解的方法把一层薄金属覆盖在一件物品表面的过程叫做电镀电镀的作用是防止物品受侵蚀或使物品外表更美观。(在电镀过程中，把清洁后的待镀物品作为阴极，拟镀金属作为阳极，以含有拟镀金属阳离子的溶液作为电解质)

化学能转化为电能——电池(讲义)

化学能转化为电能——电池（讲义）一、知识点睛 1.原电池的工作原理（1）原电池的概念原电池是将________转化为________的装置。（2）原电池的构成条件 ①两个电极（材料可以是_______或_____________）。 ②电极均插入_____________中。 ③构成_____________。 ④能自发地发生_________________。（3）铜锌原电池负极：____电子发生_____反应，一般活泼性较_____。正极：____电子发生_____反应，一般活泼性较_____。电子流向：电子由_____极流向_____极。离子流向：阴离子流向_____极，阳离子流向_____极。电极反应：负极（____片），_________________；正极（____片），_________________。电池反应：________________________________。注：盐桥 ①定义：将热的饱和KCl或NH4NO3琼脂溶液倒入U形管中（注意不要产生裂隙），即可得到盐桥。 ②作用：离子在盐桥中能够定向移动。通过盐桥将两个隔离的电解质溶液连接起来，可使电流传导。 2.化学电源（1）电池的分类及特点电池分为__________、__________和___________。（2）常见电池 ①锌锰干电池

分为______锌锰干电池和______锌锰干电池。碱性锌锰干电池的负极材料为____________，正极材料为__________，电解质溶液为__________溶液。负极反应：_________________________________。正极反应：_________________________________。电池反应：_________________________________。 ②铅蓄电池负极材料为__________，正极材料为__________，电解质溶液为 _______________溶液。负极反应：_________________________________。正极反应：_________________________________。电池反应：_________________________________。 ③氢氧燃料电池电极材料为___________，负极通________，正极通 ________。 a．碱性电解质（如KOH溶液）负极反应：______________________________。正极反应：______________________________。电池反应：______________________________。 b．酸性电解质（如H3PO4溶液）负极反应：______________________________。正极反应：______________________________。电池反应：______________________________。 c．中性电解质（如Na2SO4溶液）负极反应：______________________________。正极反应：______________________________。电池反应：______________________________。 ④甲烷燃料电池电极材料为___________，负极通________，正极通________，电解质溶液为KOH溶液。负极反应：_________________________________。正极反应：_________________________________。电池反应：_________________________________。二、精讲精练 1.关于原电池的描述正确的是（） A．原电池中负极一定是金属

高中化学新课程标准解读

高中化学新课程标准解读高中课改已成为教育界一个热门话题，我们河南省也实行了几年新课改，回过头来我们再看一下新课程: 一、培养目标的变化普通高中的化学教学，是在义务教育的基础上实施的较高层次的基础教育。要贯彻全面发展的方针，提高学生的素质，为国家培养合格的公民；要以社会、学科、学生自身发展所广泛需要的化学基础知识和基本技能教育学生，使他们具有一定的化学科学思想和方法，发展他们的能力和个性特长，培养他们的创新精神和实践能力，为他们今后参加社会主义建设和终身学习打好基础。围绕上述宗旨确立了三维目标 1知识与技能：在初中化学的基础上，使学生进一步学习一些化学基础知识和基本技能，了解化学与社会、生活、生产、科学技术等的密切联系以及重要应用。 2过程与方法：培养和发展学生的观察能力、实验能力、思维能力和自学能力，使他们能综合应用化学和其他科学知识、技能解释和解决一些简单的实际问题。训练学生的科学方法，充分挖掘学生的潜能，培养他们的创新精神，发展他们的个性和特长。3情感态度与价值观：激发学生学习化学的兴趣，教育他们关心环境、能源、卫生、健康等与现代社会有关的化学问题。培养他们的科学态度。结合化学学科的特点，对学生进行辩证唯物主义和爱国主义教育，培养他们的社会责任感以及勤奋、坚毅、合作等优良品德。二、教材设置的变化：与旧版本教材相比出现了学与问、科学探究、资料卡片、思考与交流，实践活动，科学视野，等新颖的调动学生积极性的栏目。对于教材中的实验不分学生实验和演示

实验了，对概念的处理，书后习题主要设置与社会生活、工业生产密切联系的问题而且难度都不大,又有助于提高学生的学习能力，也增设了让学生亲自动手查阅资料，讨论整理些小论文的题目，这对提高学生的学习化学的兴趣和化学学科素养，解决实际问题的能力都很有好处。三、关注倾向发生变化：新课程从旧教材的关注课程的“学术性”到现在的重视课程的“社会性”，从“以学科为中心”向“以学习者为中心”转变，从“知识系统”向“多元能力”转化，鼓励学生在科学探究中提高能力，这是国际化学课程改革的趋势。新的高中化学课程理念从课程目标、课程结构、课程内容、学习方式、课程评价、教师专业发展等方面反映了课程改革的基本思路，力求使新的高中课程能更全面地展示未来公民所需要的化学科学素养，以更具弹性的课程结构和更丰富的课程内容，为“不同的学生学习不同的化学”提供基础。从各方面的变化来看高中化学新课程主要有以下特点： 1.从以往旧教材的注重对学生的知识系统性的培养过渡到新课程的注重对学生的多元能力的培养。以往的课堂中都是单一的教师在讲台上对学生讲每章节的知识要点、重点难点、考点。对不同的学生都是使用相同的教学方法，使得学生的学习兴趣越来越低，即便是成绩较好的学生也大多是为了考试而学习，使得教学效果很不理想。新课程的设置则有效的解决了这一问题。它不再是千篇一律的填鸭式教学，而是针对不同的学生用不同的教学方法、学习不同的学习内容、培养相同的能力，以提高学生的学习兴趣，增强学生的学习动力。 2.确立了适应不同学生发展需要的高中课程结构必修加选修为学生提供多样化的选择是高中化学课程的明显标志，它为志趣和潜能不同的学生的进一步发展奠定了良好的基础。化学课程由若干模块组成，模块之间既相互独立，又反映学科内容的逻辑联系。每一模块都有明确的教育目标，并围绕某一特定内容，整合学生经验和相关内容，构成相对完整的学习单元。 3.从以往的以学科为中心向以学生为中心转变。

【化学】鲁科版选修4《化学反应原理》教案：1.2《电能转化为化学能

第2节电能转化为化学能——电解知识与能力： 1.通过对熔融氯化钠电解体系的分析，使学生掌握电解、电解池概念，清晰地建立起电极反应的概念并能够正确地判断阴极和阳极； 2.通过运用电解的原理分析食盐水的电解、铜的电解精练，了解这些较复杂体系中所发生的反应以及电解的实用价值； 3.通过学习电镀的内容，使学生了解具有一定特殊性的、另一种电解原理的应用方法，并进一步体会电解对人类社会的重要贡献； 4.通过活动探究，提高学生的实验能力和分析能力； 5.从能量的角度理解化学科学的重要性。过程与方法：采用问题驱动的方法，经联想质疑中熟知的反应切入提出问题，将学生引入本节学习；以已知离子在电场中的定向移动为起点，从而分析具体反应中阴阳离子的移向，在渐进的学习中明白电解、电解池，并学会书写电极反应式；在电解原理的应用中，要让学生明白规律是有条件限制的。情感、态度与价值观：进一步体会化学的魅力，激发对学习的兴趣；了解方法的重要意义，明白将来实现的重要价值。教学重点：电解原理、电极反应教学难点：阴极和阳极以及电极反应的概念、正确书写电极反应式课时安排：共5课时（新课3课时，复习练习2课时）教学过程：（第一课时）【联想?质疑】已知金属钠与氯气反应的热化学方程式： 2Na(s)+Cl2=2NaCl(s) △H= —822.3kJ?mol—1如果要真个反应反方向进行，则需要外界提供能量，那么大家想一想我们可以采用什么样的外界能量。【学生】电能。【提问】那么这样的反应是什么能转化为什么能？【学生】电能转化为化学能【教师】对，电能转化为化学能的一中重要方法就是电解，下面我们就来学习电解。首先我们来以电解熔融NaCl了解一下电解的原理【板书】一、电解的原理【阅读交流】 1）、通电前，熔融氯化钠中存在哪些离子？这些离子的运动情况怎样？ 2）、通电后，外电路上的电流方向怎样？ 3）、接通电源后，熔融氯化钠中Na+、Cl-各向那个方向运动？

电能转化为化学能复习教学设计

《电能转化为化学能——电解》教案府谷中学杜勤创教学目标课程标准要求，本课的教学目标设定为三个维度： 1、知识与技能 ①通过实验探究，掌握电解池的工作原理和形成条件，从而能够区分电解池与原电池 ②能够正确判断电解池的阴、阳极，并与原电池的正负极区分 ③能够正确判断电解产物，并能正确书写电极反应、电解方程式 2、过程与方法通过对电解原理的实验探究，培养学生观察、分析、推理、归纳、总结、探究等能力，巩固实验探究的一般方法。 3、情感态度与价值观 ①通过分组实验和讨论，体会小组合作学习的乐趣，从而激发学习化学的兴趣 ②对学生进行环境保护的教育教学重、难点（1）根据以上对教材的分析可知：本节课的重点．．是电解池的工作原理和形成条件，而电解池的工作原理则是本节的难点．．即①电极反应的书写②电解产物的判断③电解(离子)方程式的书写。（2）重、难点的突破：通过实验探究、动画模拟、以旧带新、合理演绎等方式突破难点。教学方法启发式教学法和实验探究教具准备氯化铜溶液、铜丝、石墨电极、学生电源、淀粉碘化钾试纸、氢氧化钠溶液、棉花、镊子、实物投影仪、动画教学过程教师活动学生活动设计意图情景导入【展示上海天原化工厂电解车间的离子交换膜电解槽】【呈现课题】认真观看，仔细思考，小声议论观看创设情景，引入课题，激发学生的好奇心和求知欲，感受化学与生产的关系

电解的基本原理【板书】一、电解原理第一部分：采用“启发——探究”的方式，要求学生通过实验探究电流的作用及引起的结果 ★增加教材没有的开放性探究实验（即给定多种实验用品：1、电极：石墨棒若干2、药品：氯化铜3、仪器：灵敏电流计，导线若干，U型管若干），探究电流的作用及引起的结果第二部分：启发、引导学生设计实验方案，指导学生理解电解池的工作原理【学生分组探究实验】探究1：无直流电源，不连接两石墨棒把两根石墨棒插入U形管里的 CuCl2溶液中，观察现象；探究2：无直流电源，连接两石墨棒把用导线连接在一起的两根石墨插入U形管里的 CuCl2溶液中，观察现象；探究3：直流电源，连接两石墨棒将两根石墨棒、一只电流表和低压直流电源串联起来，将石墨棒插入U形管里的CuCl2溶液中，把湿润的碘化钾淀粉试纸放在与电源正极相连的电极附近。接通电源，观察现象。第三部分：分工合作，交流讨论，整合完善，得出结论。【投影】 1、电流作用：①概括说提供电能； 2、引起结果：发生了氧化还原反应，当然遵循认真思考，小组讨论按照下列三种方式设计实验方案：探究1：无直流电源，不连接两石墨棒探究2：无直流电源，连接两石墨棒探究3：直流电源，连接两石墨棒完成表一（附录二）探究1有什么现象？探究2有什么现象？探究3有什么现象？从装置看，探究2和探究 3的显著区别是什么？得出什么结论？实验完成后，小组交流讨论，由每组代表总结发言。探究电解池的工作原理电流作用：①提供电能 ②外电路电子定向运动 ③内电路离子定向移动引起结果：发生了氧化还原反应，必然遵循氧化还原反应一般规律认真思考，小组讨论通过探究实验，进一步培养学生的实验操作能力、观察及分析、归纳、总结等主动学习的能力，充分发挥学生在学习过程中的主体作用。

化学能转化为电能-电池

Zn Cu × 课题: 第1章化学反应与能量变化第3节化学能转化为电能-电池（第1课时）【学习目标】 1．通过对铜锌原电池的分析，了解原电池的工作原理，根据电流的方向判断原电池的正极和负极的方法，以及电池反应的概念 2.学会正确判断原电池的正极和负极。【学习重点】原电池原理的掌握。【学习难点】正极与负极以及电极反应的概念、正确书写电极反应式。一、课本助读 1．原电池 (1)概念：将化学能转化为电能的装置。 (2)构成条件： (1) _____________________________________； (2)_____________________________________； (3)_____________________________________； 2．工作原理分析：电解液：硫酸铜溶液电极锌半电池铜半电池电极名称得失电子电子流向反应类型电极反应式总电池反应式预习案

【活动探究1】将锌粉加入CuSO 4溶液中，测量温度的变化，分析能量变化情况。现象：发生的反应为：在这个反应中，锌电子，直接给了与它接触的铜离子。该反应将能转化为了能。【活动探究2】如果锌粉加入CuSO 4溶液的反应是放热反应，试设计试验将反应释放的能量转化为电能。【现象】（1）电流表指针发生偏转；（2）锌片溶解；（3） CuSO 4溶液颜色变浅；（4）铜表面也出现一层红色的固体物质；（5）溶液温度略有升高。【分析】电流计的指针发生，说明有产生，即发生了能转化为能的过程。由电流的方向可知，电子由通过导线流向，由此判断是负极、是正极。锌片上有流出发生了反应，即：；锌原子电子通过导线流向，进入溶液，溶液中的在铜片上电子发生反应，即：，生成的沉积在铜片上。两极之间溶液中的定向移动和外部导线中的定向移动构成闭合的回路，使两个电极反应持续进行，发生有序的电子转移过程，产生电流。其总反应式为：。一、原电池的工作原理 1.定义：原电池： CuSO 4溶液 G