2019高二化学选修四教案：(苏教版)1.2《原电池与电解池的比较》
2019-2020年(秋)高中化学苏教版选修四教案：1-2化学能与电能的转化第2课时原电池与电解池的比较
教学
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
第五课时原电池与电解池
教学目标
知识与技能
通过化学能与电能互相转化的探究活动，了解原电池、电解池的工作原理，能正确书写其电极反应式及总反应方程式。
（2）Pb PbO2对换
板书计划
原电池与电解池比较
反馈
练习2做得不好，要加强基础知识的练习。
过程与方法
两组比较，学会用比较方法学习化学，培养实验探究能力。
情感态度
与价值观
体会化学反应对人类生活生产的作用，化学在解决人们生产、生活中的重要作用。
教学重点
电极反应式的正确书写
教学难点
电极反应式的正确书写。
教学准备
。
教
学
过
程
教师主导活动
学生主体活动
[回顾]分析下图，回答下列问题：。
(1)上述装置中，__________为原电池，__________为电解池。
(2)在完全放电耗尽PbO2和Pb时，若按题27图连接，电解一段时间后，则在A电极上生成___________、B电极上生成_______________，此时铅蓄电池的正负极的极性将___________。
（小结）能判断原电池、电解池，能正解收写电极反应式
作业：P21 T6
27.（14分）
（1）PbO2+2e-+4H++SO42-=PbSO4+2H2O小48
(4)在G中，Cu为______极，发生_______反应，电极反应为___________________。碳棒为______极，发生_______反应，电极反应为_________。E中的实验现象为_____________。
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
苏教版-选修四-专题一-原电池和电解池全面总结(热点)
原电池和电解池56考点解说1．电化腐蚀：发生原电池反应，有电流产生 （1）吸氧腐蚀负极：Fe －2e -==Fe 2+正极：O 2+4e -+2H 2O==4OH - 总式：2Fe+O 2+2H 2O==2Fe(OH)24Fe(OH)2+O 2+2H 2O==4Fe(OH)3 2Fe(OH)3==Fe 2O 3+3H 2O（2）析氢腐蚀： CO 2+H 2O H 2CO 3H ++HCO 3-负极：Fe －2e -==Fe 2+正极：2H + + 2e -==H 2↑总式：Fe + 2CO 2 + 2H 2O = Fe(HCO 3)2 + H 2↑ Fe(HCO 3)2水解、空气氧化、风吹日晒得Fe 2O 3。
2．金属的防护⑴改变金属的内部组织结构。
合金钢中含有合金元素，使组织结构发生变化，耐腐蚀。
如：不锈钢。
⑵在金属表面覆盖保护层。
常见方式有：涂油脂、油漆或覆盖搪瓷、塑料等；使表面生成致密氧化膜；在表面镀一层有自我保护作用的另一种金属。
⑶电化学保护法①外加电源的阴极保护法:接上外加直流电源构成电解池，被保护的金属作阴极。
②牺牲阳极的阴极保护法：外加负极材料，构成原电池，被保护的金属作正极 3. 常见实用电池的种类和特点⑴干电池（属于一次电池）①结构：锌筒、填满MnO 2的石墨、溶有NH 4Cl 的糊状物。
②电极反应 负极：Zn-2e -=Zn 2+正极：2NH 4++2e -=2NH 3+H 2NH 3和H 2被Zn 2＋、MnO 2吸收： MnO 2+H 2=MnO+H 2O,Zn 2＋＋4NH 3=Zn(NH 3)42＋ ⑵铅蓄电池（属于二次电池、可充电电池） ① 结构：铅板、填满PbO 2的铅板、稀H 2SO 4。
② A.放电反应 负极： Pb-2e-+ SO 42-= PbSO 4正极： PbO 2 +2e -+4H ++ SO 42-= PbSO 4 + 2H 2OB.充电反应 阴极：PbSO 4 +2e -= Pb+ SO 42-阳极：PbSO 4 -2e - + 2H 2O = PbO 2 +4H+ + SO 42-总式：Pb + PbO 2 + 2H 2SO 4放电===充电2PbSO 4 + 2H 2O注意：放电和充电是完全相反的过程，放电作原电池，充电作电解池。
苏教版高中化学选修四1.2《化学电源》参考教案
教学课题专题专题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一、二课时化学电源教学目标知识与技能了解常见化学电源工作原理，能正确书写原电池的正负电极反应式及电池反应方程式。
过程与方法通过实验探究化学能转化为电能的装置，培养实验探究能力。
情感态度与价值观通过原电池原理体会化学反应对人类生活生产的作用，化学在解决能源危机中的重要作用。
教学重点原电池工作原理教学难点电极反应式的正确书写。
教学准备常见电池。
教学过程教师主导活动学生主体活动[回述]原电池构成条件？盐桥的作用。
[引入] 生活生产中我们有哪些化学电池。
[实验探究]完成下列电池的电极反应式。
[讨论]1、一次电池：锌锰电池、银锌钮扣电池2、二次电池：镍铬电池、铅蓄电池3、燃料电池：氢气、甲烷、肼、甲醇等。
回顾电极材料（两极活性不同）电解质溶液（对应盐溶液）盐桥相隔电极与电解质溶液不反应形成回路自发的氧化还原反应。
工作原理电极：负极失电子沿导线流向正极溶液：阳离子移向正极，阴离子移向负极。
[讨论]查阅资料完成表[讲解]化学电源按其工作性质和储存方式可分为一次电池或原电池、二次电池或可充电电池、储存电池、燃料电池四大类。
电极一般由电极材料与添加剂（提高导电性说明：1、燃烧电池的电解质有磷酸（酸性溶液）、氢氧化钠（碱性溶液）、熔融氧化锆（ZrO2）、质子交换膜（H+）。
2、锂电池工作原理：负极（Li）、正极（过渡金属氧化物）电池反应：xLi+MoS2=Li x MoS2充电放电[课后练习]1．（07天津）天津是我国研发和生产锂离子电池的重要基地。
锂离子电池正极材料是含锂的二氧化钴（LiCoO 2），充电时LiCoO 2中Li 被氧化，Li ＋迁移并以原子形式嵌入电池负极材料碳（C 6）中，以LiC 6表示。
电池反应为LiCoO 2 + C 6 CoO 2 + LiC 6 ，下列说法正确的是A ．充电时，电池的负极反应为 LiC 6 － e －== Li + C 6 B ．放电时，电池的正极反应为 CoO 2 + Li ＋+ e －== LiCoO 2 ， C ．羧酸、醇等含活泼氢的有机物可用作锂离子电池的电解质 D ．锂离子电池的比能量（单位质量释放的能量）低2．（05广东）一种新型燃料电池，一极通入空气，另一极通入丁烷气体；电解质是掺杂氧化钇(Y2O3)的氧化锆(ZrO2)晶体，在熔融状态下能传导O2—。
原电池与电解池教案提纲
一、原电池的概念和原理1.1 引入：通过实验现象，引导学生思考电池的工作原理1.2 原电池的定义：电源是将化学能直接转换为电能的装置1.3 原电池的组成：正极、负极、电解质1.4 原电池的工作原理：氧化还原反应1.5 原电池的电动势：表示电池做功的能力二、原电池的类型和应用2.1 酸性电池：如干电池、铅酸电池2.2 碱性电池：如锂离子电池、镍氢电池2.3 金属空气电池：如锌空气电池、锂空气电池2.4 燃料电池：如氢燃料电池、甲醇燃料电池2.5 原电池的应用：如手机电池、电动汽车、储能系统等三、电解池的概念和原理3.1 引入：通过实验现象，引导学生思考电解池的工作原理3.2 电解池的定义：电解池是利用电流在电解质中引起氧化还原反应的装置3.3 电解池的组成：电源、电解质、电解池3.4 电解池的工作原理：电流驱动下的氧化还原反应3.5 电解池的电动势：表示电解池做功的能力四、电解池的类型和应用4.1 直流电解：如电镀、电池制造4.2 交流电解：如水处理、冶炼4.3 电解池的应用：如电子器件制造、能源转换等5.1 原电池与电解池的比较：工作原理、应用领域等方面的异同5.2 原电池与电解池的联系：都是利用氧化还原反应实现能量转换5.3 总结：加深对原电池和电解池的理解，为后续学习打下基础六、原电池的设计与制作6.1 设计原则：根据应用需求选择合适的电极材料、电解质等6.2 制作步骤：电极制备、电解质填充、组装、测试等6.3 实例分析：分析常见原电池的设计与制作过程六、原电池的设计与制作（续）6.4 设计评估：评估原电池的性能，如能量密度、循环寿命等6.5 改进策略：针对性能不足进行优化，如材料选择、结构设计等七、电解池的工艺与设备7.1 电解工艺：概述电解过程中的电流、电压等参数控制7.2 电解设备：介绍电解池、电源、电解质循环系统等设备7.3 实例分析：分析常见电解工艺与设备的应用八、电解池的工艺与设备（续）7.4 工艺优化：探讨如何提高电解效率，如电流密度、温度控制等7.5 设备维护：介绍电解设备的日常维护保养方法九、原电池与电解池的安全环保9.1 安全问题：分析原电池与电解池在生产、使用过程中可能出现的安全隐患9.2 环保问题：探讨原电池与电解池生产对环境的影响，如废弃物处理等9.3 安全环保措施：介绍相应的安全规范、环保政策及实施方法10.1 技术革新：展望原电池与电解池技术的发展方向，如新材料、新结构等10.2 应用拓展：预测原电池与电解池在新能源、环保等领域的应用前景10.3 产业化进程：分析原电池与电解池产业的发展现状及挑战，探讨产业化发展趋势十一、原电池与电解池在能源领域的应用11.1 概述原电池与电解池在能源转换与储存的重要性11.2 太阳能、风能等可再生能源与原电池电解池的关系11.3 原电池与电解池在能源互联网中的应用十二、原电池与电解池在环保领域的应用12.1 分析原电池与电解池在废水处理、废气处理等环保领域的应用12.2 探讨原电池与电解池在催化转化、污染治理等方面的潜力12.3 实例分析：展示原电池与电解池在环保领域的成功案例十三、原电池与电解池在工业领域的应用13.1 介绍原电池与电解池在电镀、金属冶炼等工业领域的应用13.2 讨论原电池与电解池在提高生产效率、降低成本等方面的作用13.3 实例分析：分析原电池与电解池在工业领域的实际应用效果十四、原电池与电解池在电子器件领域的应用14.1 概述原电池与电解池在手机、电脑等电子器件中的应用14.2 探讨原电池与电解池在提高电子器件性能、延长使用寿命等方面的影响14.3 实例分析：展示原电池与电解池在电子器件领域的应用实例十五、原电池与电解池的综合应用与挑战15.1 分析原电池与电解池在多领域应用中的优势与局限15.2 探讨原电池与电解池在交叉学科中的应用潜力15.3 展望原电池与电解池在未来发展中面临的挑战与机遇重点和难点解析本文主要介绍了原电池与电解池的基本概念、原理、类型、应用以及在未来发展趋势等方面的内容。
高二化学(苏教版)选修四学案：专题1第2单元第2课时电解池的工作原理及应用
《化学反应原理》专题一 化学反应与能量变化专题一第二单元化学能与电能的转化化学电源【学习目标】1．使学生了解常见电池的分类、优点及适用范围。
2．使学生了解一次电池、二次电池、燃料电池的基本构造、反应原理及应用。
【学习重难点】1．一次电池、二次电池、燃料电池的反应原理。
2．化学电池的反应原理。
【课前预习】1．目前化学电池主要分哪几大类？2．化学电池：一次电池 、二次电池 、燃料电池。
【思考与交流】一、一次电池1、锌银电池（钮扣电池）（1）正负极材料正极： 负极： 电解质：（2）工作原理总反应：Zn+Ag 2O =ZnO+2Ag负极：正极： 2、碱性锌锰电池（1）正负极材料正极：MnO 2 负极：Zn 电解质：KOH 溶液（2）工作原理总反应：Zn + 2MnO 2 + 2H 2O ==2MnOOH ＋Zn(OH)2负极：正极：二、二次电池：1、铅蓄电池（1）正负极材料正极： 负极： 电解质：（2）工作原理铅蓄电池为典型的可充电电池，其电极反应分为放电和充电两个过程①放电过程放电过程总反应：Pb(s)+PbO 2(s)+2H 2SO 4(aq) ==2PbSO 4(s)+2H 2O(l)负极： （氧化反应）正极： （还原反应铅蓄电池充电的反应则是上述反应的逆过程②充电过程充电过程总反应：2PbSO 4(s)+2H 2O(l) ==Pb(s)+PbO 2(s)+2H 2SO 4(aq)阴极：(接电源负极) （还原反应）银锌纽扣电池阳极：（接电源正极） （氧化反应） 铅蓄电池的充放电过程：Pb(s)+PbO 2(s)+2H 2SO 4(aq) 2PbSO 4(s)+2H 2O(l)2、其它二次电池镍镉电池、镍氢电池、锂离子电池、聚合物锂离子蓄电池……三、燃料电池燃料电池包括：氢氧燃料电池，烃、肼、甲醇、氨、煤气燃料电池……1、酸性氢氧燃料电池（1）正负极材料正极室：通氧气（氧化剂） 负极室：通氢气（燃料）电解质：H 2SO 4溶液 使用铂电极（2）工作原理总反应：2H 2 + O 2==2H 2O负极：正极：2、甲烷燃料电池甲烷燃料电池是 用金属铂作电极，用KOH 溶液作电解质溶液。
高中化学苏教版原电池教案
高中化学苏教版原电池教案
一、教学目标：
1. 了解原电池的基本概念和结构；
2. 掌握原电池的工作原理；
3. 能够解释原电池中的化学反应过程；
4. 能够区分不同种类的原电池。
二、教学重难点：
1. 原电池的结构和工作原理；
2. 原电池中的化学反应过程。
三、教学准备：
实验器材：锌板、铜板、硫酸铜溶液、导线、电灯泡等。
四、教学过程：
1. 导入：引导学生思考，什么是原电池？原电池有哪些种类？介绍原电池的基本概念和结构。
2. 实验演示：进行一个简单的原电池实验演示，将锌板和铜板分别浸泡在硫酸铜溶液中，
连上导线后，观察电灯泡的亮度变化。
3. 理论学习：讲解原电池的工作原理和化学反应过程，包括氧化还原反应等相关知识。
4. 实践操作：让学生自行设计实验方案，验证不同种类原电池的工作原理和效果。
5. 思考探索：引导学生思考，如何优化原电池的结构和材料选择，提高电池的效率和寿命。
6. 总结归纳：总结原电池的特点和应用领域，加深对原电池的理解和认识。
五、课堂作业：
1. 总结原电池的种类和作用；
2. 设计一个新型原电池，包括结构和反应过程。
六、教学反思：
本节课通过实验演示和理论讲解相结合的方式，让学生深入了解原电池的基本原理和结构，提高了学生的动手能力和实践能力，激发了学生对化学实验的兴趣，达到了预期的教学效
果。
同时，本节课设有课堂作业，让学生在课后进行更深入的思考和探索，促进了学生的自主学习和创新能力的提升。
对比教学指导学习原电池和电解池
园丁沙龙对比教学指导学习原电池和电解池■李鑫摘要：原电池与电解池之间存在着许多相似点，彼此相互联系，因此这部分内容也成了学生们的混淆点。
针对这一新知，我们众多教师们展开了对这部分知识的对比教学，从而既深化了对新知的理解，更培养了学生知识迁移的本领，提升了学生的化学素养。
关键词：高中化学；原电池和电解池；对比教学在高中化学教学中，针对原电池与电解池，教师开展对比教学，一方面可以帮助学生们更加清晰准确地进行区分记忆；另一方面，也可以提升化学课堂的趣味性，帮助我们提升课堂效率。
下面我将围绕对比教学在该部分的应用展开论述。
一、基于反应过程，理解概念概念教学是高中化学中十分重要的一部分，在进行原电池和电解池相关教学时，往往需要教师们基于反应过程对学生们展开概念讲解，进而帮助学生们更加深刻地理解。
例如，在讲解“原电池与电解池”时，我选取了学习原电池概念的一个经典装置向大家展开讲解，即在烧杯中放入稀硫酸，并分别向溶液中插入Zn 电极和Cu 电极，并用导线将两电极相连接，如果这时候在电路中接入一个电流表，我们可以十分清楚地观察到电流表指针偏转了。
这就说明在该电路中有电流通过，即为原电池装置。
以上装置的原电池由几部分构成：闭合回路、电解质溶液、两种不同的导体，以及一组自发的氧化还原反应。
结合上述电解质装置我们可以了解到，电解质溶液为该原电池的电解质溶液，Cu 、Zn 两电极为该原电池的两个电极，Zn 电极表面发生氧化反应：Zn-2e -=Zn 2+，为负极；Cu 电极表面发生还原反应：2H ++2e -=H 2为正极。
即在原电池中，负极为材料较活泼的电极，失电子，发生氧化反应；而正极为材料不活泼的电极，得电子，发生还原反应。
其中，电子由负极移向正极。
然后我又准备了电解池装置，在烧杯中放入Cu Cl 2溶液，并分别向溶液种放入两个C 棒，并用导线将两电极与电源串联。
这时候我们也可以观察到，两C 极表面分别产生了气泡和析出固体。
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AB
负极：Zn—2e—==Zn2+（氧化反应
正极：Cu2+2e—==Cu（还原反应
电极：负极失电子沿导线流向正极
溶液：阳离子移向正极，阴离子移向负极。
教
学
过
程
教师主导活动
学生主体活动
[小结]原电池、电解池的比较
原电池
电解池
电极
名称
正极、负极
阳极、阴极
材料
活泼金属、碳棒
碳棒
电极
反应
实质
负极发生氧化反应
（分析）
1、考查的是同分异构体：（1）CH3CH2OH、HCOOH
2、考查知识应用：3CO+3H2＝CH3OCH3或2CO+4H2＝CH3OCH3+H2O
3、原电池中和电极反应式（3）CH3OCH3+16OH—－12e－＝2CO32－+11H2O
教
学
过
程
教师主导活动
学生主体活动
（课堂练习）
1．（07重庆）如题11图所示，下列叙述正确的是
（2）PbPbO2对换
板书计划
原电池与电解池比较
反馈
练习2做得不好，要加强基础知识的练习。
(2)在完全放电耗尽PbO2和Pb时，若按题27图连接，电解一段时间后，则在A电极上生成___________、B电极上生成_______________，此时铅蓄电池的正负极的极性将___________。
（小结）能判断原电池、电解池，能正解收写电极反应式
作业：P21T6
27.（14分）
（1）PbO2+2e-+4H++SO42-=PbSO4+2H2O小48
A．Y为阴极，发生还原反应
B．X为正极，发生氧化反应
C．Y与滤纸接触处有氧气生成
D．X为滤纸接触处变红
2．（06重庆）
铅蓄电池是典型的可充型电池，它的正负极格板是惰性材料，电池总反应式为：
Pb+PbO2+4H++2SO42- 2PbSO4+2H2O
请回答下列问题（不考虑氢、氧的氧化还原）：
(1)放电时：正极的电极反应式是__________________________；电解液中H2SO4的浓度将变________________；当外电路通过1mol电子时，理论上负极板的质量增加______________g。
（l）与二甲醚相对分子质量相等且元素种类相同的有机物的结构简式是：
（2）二甲醚可由合成气（CO+H2）在一定条件下制得。用合成气制二甲醚时，还产生了一种可参与大气循环的无机化合物，该反应的化学方程式可能是：
(3）以二甲醚、空气、氢氧化钾溶液为原料，石墨为电极可构成然料电池。该电池中负极上的电极反应式是：_________
阳极发生氧化反应
反应式
正极发生还原反应
阴极发生还原反应
能量转化形式
化学能转化为电能
电能转化为化学能
典型实例
Zn-Cu-稀硫酸
电解氯化铜溶液
应
用
学科上
判断金属活动性
判断离子放电顺序
生产上
化学电源
电镀、电解
[思考]你答为如何判定原电池还是电解池？
是否有电源
[例题]1．（07四川）二甲醚（CH3OCH3）被称为21世纪的新型燃料，它清洁、高效、具有优良的环保性能。四川是利用天然气生产二甲醚的重要基地之一。请填写下列空白：
教学
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
第五课时原电池与电解池
教学目标
知识与技能
通过化学能与电能互相转化的探究活动，了解原电池、电解池的工作原理，能正确书写其电极反应式及总反应方程式。
过程与方法
两组比较，学会用比较方法学习化学，培养实验探究能力。
情感态度
与价值观
体会化学反应对人类生活生产的作用，化学在解决人们生产、生活中的重要作用。
教学重点
电极反应式的正确书写
教学难点
电极反应式的正确书写。
教学准备
。
教
学
过
程
教师主导活动
学生主体活动
[回顾]分析下图，回答下列问题：。
(1)上述装置中，__________为原电池，__________为电解池。
(2)在A中，Cu为____极，发生_______反应，电极反应为_________。Zn为______极，发生_______反应，电极反应为______________。A中的实验现象为________________________________。
(3)在D中，Cu______。碳棒为______极，发生_______反应，电极反应为___________。D中的实验现象为_______________。
(4)在G中，Cu为______极，发生_______反应，电极反应为___________________。碳棒为______极，发生_______反应，电极反应为_________。E中的实验现象为_____________。