(完整版)2.3化学能与电能的转化学案(苏教版必修2)
高中化学2.3化学能与电能的转化教案1苏教版必修2
《化学能与电能的转化》教学目标：1. 通过实验使学生了解电解的基本原理、电解池形成的基本条件。
2. 能正确判断电解池的阴极和阳极，能正确书写电极反应式和电解化学方程式。
3. 培养和发展学生的自学能力、观察能力、探究能力。
教学重点：电解装置的特点和工作原理教学难点：电解时电极反应式的书写教具准备：幻灯片、两个石墨电极、导线若干、直流电源一个，烧杯两个，氯化铜溶液一瓶、淀粉碘化钾试纸、蒸馏水一瓶、镊子一个。
教学方法：1. 通过实验，提高分析、探讨、总结和语言表达能力2. 体验问题解决的过程课时安排一课时教学过程引言：我们知道化学能和电能可以相互转化，前面我们学习了化学能转化为电能，那么电能如何转化为化学能呢？首先请大家回忆已经学过的有关电解的反应，完成教材“你知道吗？”中的表格。
推进新课程：这上面涉及的都是电解的反应，那电解是怎么发生的呢？讲述：这首先需要一个装置——电解池板书：一、电解装置——电解池1. 定义：电能转化为化学能的装置2. 组成：（1）外加直流电源，形成闭合回路阴极：与电源负极相连的电极（2）电极阳极：与电源正极相连的电极（3）电解质：水溶液或者熔融电解质过渡：具体这种电解池是怎么工作的呢？我们一起看书本44页观察与思考演示：44页观察与思考补充：播放电解氯化铜的微观模拟。
问题：根据实验现象回答下列问题：1. 阴极的现象是什么？发生的电极反应为？2. 阳极的现象是什么？发生的电极反应为什么？3. 电解反应的方程式？4. 在上述电解反应中，被氧化的物质是什么？被还原的物质呢？5. 电解过程中能量发生什么变化？讲解：1. 与电源的负极相连的石墨棒上有一层红色的固体析出，说明有铜生成。
Cu2+ + 2e━＝ Cu2. 与电源的正极相连的石墨棒上有气体生成，呈黄绿色，这气体使淀粉碘化钾试纸变蓝，说明生成氯气。
2Cl━－2e━＝ Cl2↑3. 总反应：CuCl2 Cu +Cl2↑4. 被氧化和被还原的物质都是氯化铜5. 电解过程中电能转化为化学能讲述：以氯化铜为例我们一起分析电解的原理是什么？在原电池中我们把与电源正极相连的一极称为阳极，与电源负极相连的称为阴极板书：二、电解池的原理阴极：Cu2+ + 2e━＝ Cu阳极：2Cl━－2e━＝ Cl2↑疑问：那阳极发生什么反应呢？阴极呢？回答：阴极得到电子，化合价升高，被还原发生的是还原反应；阳极失去电子化合价降低，被氧化发生的是氧化反应。
高中化学必修二教案-2.3 化学能与电能的转化4-苏教版
《化学能转化为电能》教学设计一、设计意图本节知识是苏教版化学《必修2》专题三化学反应与能量变化第三单元化学能与电能的转化中“化学能转化为电能”一节。
教材把化学能与电能转化联系起来，让学生认识到能源科学的发展与化学科学的发展息息相关。
学生在学习本节内容之前已经掌握氧化还原反应的本质及化学反应中存在的能量的转化，这为学习本节内容奠定了重要的知识基础。
我所在的学校是厦大附中，学生的思维普遍活跃，想法大胆又创新，具备一定的自主探究能力。
在教学中，首先利用水果电池可以使音乐芯片发声，创设问题情境“为什么水果能产生电能”导入新课，激发学生的探究欲望。
其次，对原电池工作原理的学习，涉及到较多的抽象思维概念，学生理解起来较为费力。
通过设计小组探究实验，引导学生在实验探究中发现问题：化学反应过程中会产生电能。
再借助动画演示形象地分析原电池的工作原理，帮助学生更快更深刻地理解原电池的工作原理。
并且进一步引导学生进行分组实验探究原电池的构成条件，有效地反馈学生的学习情况，从而逐步培养学生的动手实验能力和养成学生良好科学探究态度。
二、教学目标1、知识与技能：①通过实验探究，知道化学能可以转化为电能；②理解原电池的工作原理和掌握原电池的构成条件；2、过程与方法：利用实验探究、小组交流讨论学习原电池的原理和构成条件。
3、情感态度与价值观：通过实验探究、小组分工合作，逐步培养严谨细致的科学态度和质疑精神。
三、重点难点【教学重点】原电池的工作原理和构成条件【教学难点】原电池的工作原理和构成条件四、教学方法教法：启发法、讲授法、多媒体辅助学法：自主学习、实验探究、小组合作相结合五、仪器药品仪器：点滴板、胶头滴管、烧杯、导线、电流计、砂纸、滤纸、镊子药品：硫酸铜溶液、稀硫酸溶液、无水乙醇、氯化铁溶液、Zn片、Cu丝、Fe丝、铅笔芯六、教学过程小组探究实验（二）学生描述电子和离子的移动方向，并分析原因。
学生思考并记录学生小组探究实验二指针偏向干电池正极，所以刚才的分析正确。
高中化学 专题二 第三单元 化学能与电能的转化教学设计 苏教版必修2
第三单元化学能与电能的转化第1课时化学能转化为电能化学电源(教师用书独具)●课标要求1．举例说明化学能转化为电能及其应用。
2．认识研制新型电池的重要性。
●课标解读1．理解原电池的原理及其应用。
2．会写电极反应和电池反应。
●教学地位化学能转化为电能，是现在高科技产品所用电能的来源，也是现代人们生活必不可少的东西。
也是高考命题的热点之一。
(教师用书独具)●新课导入建议在我们生活中，手机用的电池，机动车上的铅蓄电池、干电池等，这些电池的电能是如何转化来的？原理是什么？这些问题本课时将给出答案。
●教学流程设计课前预习：安排学生课前阅读相关教材内容，完成“课前自主导学”并讨论。
⇒步骤1：导入新课，分析本课教学地位。
⇒错误!⇒错误!⇓步骤6：5至6分钟完成【当堂双基达标】，教师明确答案并给予适当点评或纠错。
⇐步骤5：回顾本课堂所讲，师生共同归纳总结出【课堂小结】。
⇐错误!课标解读重点难点1.通过铜锌原电池的实验探究，初步了解原电池原理。
2.了解化学电源的原理与应用。
3.了解钢铁的电化学腐蚀。
1.原电池反应原理及应用。
(重点)2.电极反应和电池反应的书写。
(重难点)原电池原理1.(1)装置：(2)现象：Zn片逐渐溶解，Cu片上有大量气泡产生，电流计指针发生偏转。
(3)电子流向：由锌极流向铜极。
(4)电流方向：铜极→导线→锌极。
(5)离子流向：电解质溶液中，H＋、Zn2＋移向铜极， SO2－4移向锌极。
(6)电极反应①负极(Zn)：Zn失去电子，发生氧化反应，反应式为：Zn－2e－===Zn2＋。
②正极(Cu)：H＋在铜上得到电子，发生还原反应，反应式为：2H＋＋2e－===H2↑。
③总反应离子方程式：Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑。
2．原电池的原理(1)定义：将化学能转化为电能的装置。
(2)原理：①负极：失电子，发生氧化反应，正极：得电子，发生还原反应。
②电子流向：从负极流出，通过导线流入正极。
③离子移向：阴离子移向负极，阳离子移向正极。
2.3化学能与电能的转化学案(苏教版必修2)(最新整理)
2.3 化学能与电能的转化 学案（苏教版必修2）知识•巧学一、化学能转变为电能1.原电池(1)定义：把化学能转化为电能的装置叫做原电池。
(2)构成条件：活泼性不同的金属或导体；电解质溶液；具有闭合回路；电极之一能与电解质溶液发生自发的氧化还原反应。
(3)电极反应(以Cu-Zn-H 2SO 4原电池为例)如右图所示。
负极(锌)：Zn-2e -====Zn 2+ 发生氧化反应，锌不断溶解正极(铜)：2H ++2e -====H 2↑ 发生还原反应，有气泡逸出，铜不参与反应总反应：Zn+H 2SO 4====ZnSO 4+H 2↑ Zn+2H +====Zn 2++H 2↑(4)电子流向较活泼金属材料作负极，失去电子，经外电路流向较不活泼金属或导体，电解质溶液内阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，形成闭合回路。
Cu-Zn 原电池发生的总反应跟锌和酸的反应是一致的，但电子却经外接导线发生迁移，形成持续的电流，使化学能转化为电能。
(5)正、负极判断负极：电子流出的电极，较活泼金属，发生氧化反应；正极：电子流入的电极，较不活泼金属或导体，正极或正极上发生还原反应。
知识拓展 在物理中，电源中电子的流出极为负极，在原电池中同样如此，因为原电池就是一种电源。
①在原电池中，溶解的电极是负极材料，较活泼。
②若用酸作电解质，放出氢气的电极为正极。
③若将铜锌原电池中的Cu 电极换成石墨，也可以，因为Cu 在该原电池中起到的是传递电子的作用，其本身并未参与电极反应。
所以，若把Cu 电极换成可以导电的材料也可以。
④电极材料不仅可以是金属，也可以是非金属，如石墨。
2.原电池原理的应用(1)发明制造化学电源：⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⎩⎨⎧⎩⎨⎧新型燃料电池锂电池新型电池蓄电池二次电池干电池一次电池常用电池::(2)金属的腐蚀和防护：如铁的腐蚀。
(3)原电池反应可加快化学反应速率：比如用粗锌代替纯锌制取H 2，反应速率快。
(4)判断原电池中两电极的活动性：负极＞正极。
高中化学必修二教案-2.3 化学能与电能的转化9-苏教版
化学能与电能的转化——电解池一、 教学目标：1、 了解电解的原理以及电解装置2、 能够准确判断电解池的阴、阳两极3、 了解电解的一般规律，初步掌握电解池中电极反应式的书写方法二、 教学重点：电解的一般规律及电解池中电极反应式的书写三、 教学难点：电解池中电极反应式的书写四、 教学方法：讲练结合五、 教学过程设计： 【引言】图片展示：手机充电图片。
在手机充电过程中，涉及到了一个能量的变化过程，是什么能量变化呢？【生】电能转化为化学能【师】电能转化为化学能我们可以用一个什么词来概括呢？【生】电解【课件展示主题】化学能与电能的转化-电能转化为化学能 【师】说到电解，大家应该不会陌生，在以前的学习当中，有哪些物质是通过电解来制取的呢？【生】电解水、电解饱和食盐水、电解熔融氯化钠、电解氧化铝【师】很好！那它们的电解产物分别是什么呢？【师生共同复习同时课件展示】2H 2O==H 2↑+O 2↑ 2NaCl+2H2↑+Cl 2↑2↑ 2Al 2↑【师】电解法是制备金属单质的方法之一，以前我们学过制备金属有哪些方法呢？【生】电解法、热分解法、热还原法【师】电解法适用于那些金属的制备呢？【生】K 、Ca 、Na 、Mg 、Al【师】说得对！活泼金属如K 、Ca 、Na 、Mg 、Al 我们是用电解法来制备的。
那究竟什么才是电解呢？只要通电就能叫做电解么？【引入】电解的定义：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。
电解池：电能转化为化学能的装置【师】电解池与原电池一样，也有两个电极，分别叫什么名字？如何判断呢？【生】阳极和阴极，阳极与电源正极相连，阴极与电源负极相连【课件展示】电极：｛【师】请判断下侧电池的电极：【生】左边与电源正极相连，为阳极，右边与电源负极相连为阴极【师】从电解池的定义中可以知道，构成电解池需要哪些条件呢？【生】需要直流电源，电解质溶液【课件展示】构成电解池的条件：①外接直流电源②电极插入电解质溶液③形成闭合回路【练一练】怎样区分原电池与电解池？稀硫酸稀硫酸稀硫酸氯化铜溶液A B C D阳极：与电源正极相连的电极阴极：与电源负极相连的电极【师】当接通电解池的电路，电极上会发生什么变化呢？如电解氯化铜溶液会有什么现象呢？【视频】电解氯化铜【师】从刚才的视频可以看到电解氯化铜，阴极和阳极分别有什么现象啊？【生】阴极有红色铜生成，阳极有氯气生成【师】请大家试着写出阴极和阳极的电极反应式【学生活动】交流讨论完成电极反应式，并随机抽查两名学生到黑板板书他们的答案阴极：Cu2++2e-=Cu 阳极：2Cl--2e-=Cl2↑【师】阴极和阳极发生的反应类型分别可以为什么反应呢？【生】阳极失去电子发生氧化反应，阴极得到电子发生还原反应【师】很好！那溶液中离子如何移动呢？【生】阳离子向阴极移动，阴离子向阳极移动【师】如何判断？【师生共同完成】可以由电流的流向来进行判断，阳离子带正电与电流方向相同，阴离子带负电与电流方向相反，因此阳离子向阴极移动，阴离子向阳极移动【设问】电解饱和氯化铜溶液可以得到铜单质和氯气，那电解饱和氯化钠溶液得到什2↑2↑+Cl2↑【引入】电极反应的确定：自主能力P33（1）阳极：a、若为活泼电极﹛除金（Au）、铂（Pt）、石墨外﹜，则为：金属—ne-=金属阳离子b、若电极为惰性电极，则是溶液中的阴离子移向阳极，失去电子，发生氧化反应阴离子反应顺序：S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根【学生活动】齐声朗读并理解里面的含义【教师活动】帮助学生结合具体的例子理解并掌握电解反应式的书写方法【师】接下来，请大家试着用刚刚所学的内容快速判断下面电解池阳极反应的物质并写出其电极反应式Zn 饱和NaCl 溶液Cu 【学生活动】对电极进行判断，完成电极反应式书写，随机抽查学生书写情况【师】同学们掌握的还不错！接下来我们来看看阴极电极反应式该如何书写。
苏教版高中化学必修2-专题二 第三单元 化学能和电能的转化 教学设计
化学能转化为电能教学设计
一、教学目标
（一）知识与技能
1、利用铜锌原电池实验动画，理解原电池的工作原理，初步掌握原电池的形成条件；
2、掌握原电池的应用，利用原电池原理判断金属活泼性。
（二）过程与方法
1、应用辩证唯物主义的思维方法，抓住氧化还原反应是原电池工作原理的本质。
由师生共同参与讨论问题，并通过实验不断体现出“实践→认识→再实践→再认识”逐步提升的认知过程。
2、培养学生观察实验、设计实验、评价试验等综合试验能力。
（三）情感态度与价值观
1、通过实验探究，让学生感受科学探究的乐趣。
2、培养学生关心科学、研究科学的意识，严谨求实的科学作风，善于合作的团队精神。
学生关注能源、环境等社会问题的责任意识。
二、教学分析
（一）学生分析
学生对生活中的电池的种类和结构有一定的了解，但对于电池的工作原理和构成电池的基本条件知识需要在教师的引导下进一步进行探究。
（二）教学内容分析
这节课的内容是通过化学实验和动画首先进行探究原电池的工作原理，然后利用对比实验进行探究原电池的形成条件，知识具有较强的探究性，适合培养学生的探究能力和合作精神。
（三）教学设计理念
本节课主要设想是利用学生实验探究原电池的基本原理并结合分组对比实验探究原电池的形成条件。
三、教学重点
原电池的基本原理、形成条件及应用。
四、教学难点
从氧化还原电子转移角度理解化学能向电能转化的本质。
五、教学模式：实验探究模式
六、课前准备
教师准备实验动画，学生完成学案的预习。
高中化学必修二教案-2.3 化学能与电能的转化2-苏教版
《化学能转化为电能》教学设计一、设计思想新课程的实施将学生置身于一种动态、开放、个性、多元的学习环境中，让学生自主探索、主动求知，学会收集、分析和利用各种信息及信息资源，并以此发展学生的实践能力、创新精神、合作与分享意识、社会交往能力与社会责任感。
在《化学能转化为电能》中，笔者以化学史料为教学情景，以原电池的原理探究为主线，在一系列合作实验、分组讨论、相互评价中完成教学设计。
二、教材分析1．教材的地位和作用：是苏教版化学2(必修)中专题2化学反应与能量转化，第三单元化学能与电能的转化的第一节内容。
本节课的基本要求是通过对铜—锌原电池的实验探究，认识化学能转化为电能的装置，初步认识原电池反应的原理，并能正确书写电极反应式；指导学生利用原电池原理设计一些简单的化学电池；对构成原电池的条件只作简单了解。
本节课融合了氧化还原反应、金属的性质、电解质溶液等知识，并彼此结合、渗透；在学习过程中还涉及到物理中电学的相关知识，体现了学科内、学科间的综合，也是培养学生创造性思维的很好教材。
绿色能源开发和节约型社会的建设是当今社会关注的热点，是国家可持续发展理念的具体体现，本节课涉及到的新型能源开发和金属防腐将有助于这些理念的理解。
2．主要教学内容：本节大体可分为三部分，原电池的组成和化学原理；介绍常见的化学电源；以原电池为原理的电化腐蚀，其中本课时内容是为学生了解各类化学电源及金属的腐蚀和防护奠定了理论基础。
教材先通过一个简洁的实验来引起兴趣、启发思考、提出问题，由金属知识过渡到电化学的教学；然后通过一个典型的装置和学生实验，要求学生讨论原电池的组成和形成条件，帮助学生理解原电池原理。
教材第一个实验呈现的问题显得单薄，不利于学生发现问题，原电池的组成条件是本节的重点，教材设计有一个讨论活动，前面的实验封闭了学生的思维，不利于学生自主探究的开展。
鉴于以上分析，化学史料呈现真实的问题情景，采用问题解决模式由学生自主提出假设，设计实验方案。
高一化学：2.3.2电能转化为化学能 教案(苏教版必修2)
化学：2.3.2电能转化为化学能教案（苏教版必修2）教学目标：【知识与技能】1、通过电能转化为化学能的实例-----电解和电镀的教学活动，了解电极原理、电解和电镀的重要性。
2、了解日常所用的手机、数码相机等产品的充电、放电原理。
3、通过对实验现象的观察、分析和推理，培养学生的实验能力、观察能力、思维能力。
【过程与方法】1、运过实验探究方法，通过氯化铜溶液的电解学习电解原理。
2、播放电解原理的电脑课件，加深学生对抽象的理论的理解。
【情感态度与价值观】渗透由现象看本质、由个别到一般、由一般到特殊的辨证唯物主义观点。
【教学重点】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。
【教学难点】理解电解原理以及铜的电解精练中非惰性电极时电解产物的判断。
【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，而且要利用化学反应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。
你能举出在我们已学过的化学课程里涉及利用电解反应来制取新物质的例子吗？【师问】忆一忆：在我们已学过的化学课程里，涉及利用电解反应来制取新物质的例子？【投影】【过渡】在电解过程中被电解的物质是怎样转化为生成物的呢？我们可以通过下面的实验作简要的了解。
【投影】在U形管中加入饱和氯化铜溶液，用石墨棒作电极，接通电源，电解数分钟后，观察现象。
【投影】【师问】这个实验说明什么问题？【生】CuCl2溶液在电流的作用下，生成了铜和氯气。
电流的作用是这种变化的根本原因。
【师讲】与原电池的两极有区别，这里的两个电极叫阴极，阳极。
电解池中与电源的正极相连的叫阳极，与电源的负极相连的电极叫阴极。
【板书】 1.电极名称和电极反应阳极：与电源的正极相连的电极阴极：与电源的负极相连的电极【投影】[交流与讨论]试分析氯化铜溶液电解发生的反应，写出电极反应式和电解总化学方程式。
【板书】阴极： Cu2++2e=Cu 还原反应阳极： 2Cl—-2e—= Cl2↑氧化反应电解的化学方程式为：CuCl2电解Cu+ Cl2 ↑阴极产物阳极产物【师讲】由上可知，电解反应是电解质溶液在电流的作用下，在电极上发生的氧化还原反应叫做电解。
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2.3 化学能与电能的转化 学案（苏教版必修2）知识•巧学一、化学能转变为电能 1.原电池(1)定义：把化学能转化为电能的装置叫做原电池。
(2)构成条件：活泼性不同的金属或导体；电解质溶液；具有闭合回路；电极之一能与电解质溶液发生自发的氧化还原反应。
(3)电极反应(以Cu-Zn-H 2SO 4原电池为例)如右图所示。
负极(锌)：Zn-2e -====Zn 2+ 发生氧化反应，锌不断溶解正极(铜)：2H ++2e -====H 2↑ 发生还原反应，有气泡逸出，铜不参与反应 总反应：Zn+H 2SO 4====ZnSO 4+H 2↑ Zn+2H +====Zn 2++H 2↑ (4)电子流向较活泼金属材料作负极，失去电子，经外电路流向较不活泼金属或导体，电解质溶液内阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，形成闭合回路。
Cu-Zn 原电池发生的总反应跟锌和酸的反应是一致的，但电子却经外接导线发生迁移，形成持续的电流，使化学能转化为电能。
(5)正、负极判断负极：电子流出的电极，较活泼金属，发生氧化反应；正极：电子流入的电极，较不活泼金属或导体，正极或正极上发生还原反应。
知识拓展 在物理中，电源中电子的流出极为负极，在原电池中同样如此，因为原电池就是一种电源。
①在原电池中，溶解的电极是负极材料，较活泼。
②若用酸作电解质，放出氢气的电极为正极。
③若将铜锌原电池中的Cu 电极换成石墨，也可以，因为Cu 在该原电池中起到的是传递电子的作用，其本身并未参与电极反应。
所以，若把Cu 电极换成可以导电的材料也可以。
④电极材料不仅可以是金属，也可以是非金属，如石墨。
2.原电池原理的应用 (1)发明制造化学电源：⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⎩⎨⎧⎩⎨⎧新型燃料电池锂电池新型电池蓄电池二次电池干电池一次电池常用电池:: (2)金属的腐蚀和防护：如铁的腐蚀。
(3)原电池反应可加快化学反应速率：比如用粗锌代替纯锌制取H 2，反应速率快。
(4)判断原电池中两电极的活动性：负极＞正极。
知识拓展 化学电源可分为三类：一次电池、二次电池、燃料电池。
其中一次电池又称为一次性电池，其特点是用过之后不能复原；二次电池充电后可重复多次使用；燃料电池装置可长久使用。
二次电池又称为可充电电池，是目前使用最多的一种电池。
燃料电池是一种新型电池。
二、化学电源1.普通锌锰电池锌锰电池是最早使用的干电池。
锌锰电池的电极分别是锌(负极)和碳棒(正极)，内部填充的是糊状的MnO2和NH4Cl。
电池的两极发生的反应是：负极(锌外壳)：Zn-2e-====Zn2+NH+2e-====2MnO(OH)+2NH3+H2O正极(碳棒)：2MnO2+2+4总电池反应：2MnO2+Zn+2NH4Cl====2MnO(OH)+Zn(NH3)2Cl2。
2.碱性锌锰电池简称碱锰电池正极反应：2MnO2+2H2O+2e-====2MnO(OH)+2OH-;负极反应：Zn-2e-+2OH-====Zn(OH)2。
总电池反应：Zn+2MnO2+2H2O====2MnO(OH)+Zn(OH)2;总结归纳①碱性锌锰电池比普通的锌锰电池比能量高，储存时间长；②适合大电流和连续放电(电流可达到普通锌锰电池的5倍)；③放电后电压恢复能力强；④工作温度范围宽，在-20 ℃—60 ℃之间，适于高寒地区使用。
3.银锌电池—纽扣电池该电池使用寿命较长，广泛用于电子表和电子计算机。
其电极分别为Ag2O和Zn，电解质为KOH溶液。
其电极反应式为：负极：Zn+2OH--2e-====ZnO+H2O正极：Ag2O+H2O+2e-====2Ag+2OH-总反应式为：Zn+Ag2O====ZnO+2Ag4.海水铝电池该电池是1991年我国首创以“铝—空气—海水”电池为能源的新型航海标志灯。
这种灯以海水为电解质溶液，靠空气中氧气使铝不断氧化而产生电流，只要把灯放入海水中就能发出耀眼的闪光，其能量比干电池高20—50倍。
其电极反应式为：负极：4Al-12e-====4Al3+正极：3O2+4H2O+8e-====8OH-总反应式为：4Al+3O2+6H2O====4Al(OH)3总结归纳书写电极反应的方法一般分为四点：①列物质、标得失；②选离子、标电荷；③配个数、配电荷；④两式相加，验总式。
5.铅蓄电池构成：该电池以Pb和PbO2作电极材料，H2SO4作电解质溶液。
其电极反应式为：SO-2e-====PbSO4负极：Pb+-24SO+2e-====PbSO4+2H2O正极：PbO2+4H++-24总反应式为：Pb+PbO2+2H2SO4====2PbSO4+2H2O(1)碱性镍—镉电池：该电池以Cd和NiO(OH)作电极材料，NaOH作电解质溶液。
其电极反应式为：负极：Cd+2OH--2e-====Cd(OH)2正极：2NiO(OH)+2H2O+2e-====2Ni(OH)2+2OH-总反应式为：Cd+2NiO(OH)+2H2O====Cd(OH)2+2Ni(OH)2要点提示铅蓄电池在放电时除消耗电极材料外，同时还消耗电解质硫酸，使溶液中的自由移动的离子浓度减小，内阻增大，导电能力降低。
而镍—镉电池在放电时只消耗水，电解质溶液中自由移动的离子浓度不会有明显变化，内阻几乎不变，导电能力几乎没有变化。
6.氢氧燃料电池其电池反应为：2H2+O2====2H2O，可以在酸性或碱性电解质溶液中工作。
(1)酸性条件下：在负极氢气失去电子，发生氧化反应；在正极氧气得到电子，发生还原反应。
负极：2H2-4e-====4H+pH变小正极O2+4H++4e-====2H2O pH变大结论：溶液被稀释，pH变大。
(2)碱性条件下负极：2H2-4e-+4OH-====4H2O pH变小正极：O2+2H2O+4e-====4OH-pH变大结论：溶液被稀释，pH变小。
三、电能转变为化学能1.电解池的定义：将电能转化为化学能的装置叫做电解池(如图所示)。
电解过程如下：电子从外接电源的负极流出，经导线到达电解池的阴极，电解池溶液中的阳离子移向阴极并在阴极获得电子而被还原发生还原反应；与此同时，电解池溶液中的阴离子移向正极并在阳极上失去电子(也可能是阳极很活泼而本身失去电子)而被氧化发生氧化反应，这样电子又从电解池的阳极流出，沿导线流回外接直流电源的正极。
电离电解条件电解质溶于水或受热熔化电解质发生电离后受外接直流电源的作用过程电解质电离成自由移动的离子阴、阳离子定向移动，在两极上得失电子举例MgCl2====Mg2++2Cl-MgCl2电解Mg+Cl2↑结果只产生自由移动离子(或水合离子)发生氧化还原反应，生成新物质，电能转化为化学能联系电解必须建立在电离基础之上，电解质只有在电离基础上才能在外接直流电源的作用下发生电解直流电源、电极和电解质溶液形成一个闭合回路。
3.电解池中阴阳极的判断及电极反应(1)阳极：与电源正极相连，溶液中阴离子移向阳极，失去电子，发生氧化反应。
(2)阴极：与电源负极相连，溶液中阳离子移向阴极，得到电子，发生还原反应。
要点提示惰性电极是用石墨、金、铂等还原性很弱的材料(在一般的通电条件下不发生反应)做的电极。
活性电极是用还原性较强的材料做的电极，如铁、锌、铜等。
活性电极作阳极时，先与其他物质发生氧化反应。
4.电子流向电源负极流向阴极，电解质溶液中的阴离子移向阳极，电子自阳极沿导线流入电源正极，形成闭合回路。
5.铜的电解精炼用粗铜作阳极，纯铜作阴极，H2SO4酸化的CuSO4作电解质溶液。
与直流电源相连接，如右图所示。
电极反应：阳极：Cu-2e-====Cu2+阴极：Cu2++2e-====Cu要点提示在阳极区，粗铜中的金、银等活动性较弱的金属在阳极沉积下来，形成阳极泥。
阳极泥中含有较多贵重金属。
辨析比较原电池和电解池装置原电池电解池能量转化化学能→电能(发生氧化还原反应而产生电流，作电源)电能→化学能(在电流的作用下发生氧化还原反应，为用电器)电极正极——较不活泼，负极——较活泼(电极材料活泼性一定不同)阳极——连电源正极，阴极——连电源负极(电极材料活泼性可以相同，也可以不相同)电极反应负极：本身失电子，发生氧化反应正极：溶液中的阳离子(或O2)得电子，发生还原反应阴极：溶液中的阳离子得电子，发生还原反应阳极：①惰性电极(Pt、C)：溶液中的阴离子，发生氧化反应②非惰性电极(如Cu、Fe)：本身失电子，发生氧化反应电子流动的方向负极上的电子通过导线流向正极，溶液中的阳离子(或O2)从正极上得到电子电源负极上的电子通过导线流向电解池的阴极，溶液中的阳离子从阴极上得到电子，阴离子在阳极上失电子，阳极上的电子通过导线流向电源正极问题•探究问题 1 哪种类型的化学反应可以设计成化学电源？中和反应能用于设计化学电源吗？为什么？探究:自发的氧化还原反应可以设计成化学电源。
氧化还原反应的本质是电子的转移。
有些氧化还原反应需要外加电能才能发生，如电解水产生氢气和氧气，这种氧化还原是非自发的；而有些氧化还原反应是自发性的，如Zn+CuSO4====ZnSO4+Cu，这种自发的氧化还原反应伴随着化学能的降低，能够使电子定向移动，使降低的化学能转化为电能时，就形成了化学电源。
中和反应不是氧化还原反应，没有电子的转移，无法产生电流。
问题2 如何来判断原电池的电极？两极的判断通常有下列依据：(1)根据电极金属的活泼性判断，较活泼的一极为负极，较不活泼的一极为正极。
如：FeCu 与CuSO4溶液形成的原电池，Fe为负极，Cu为正极。
(2)根据电子流向判断，电子流出的一极为负极，电子流入的一极为正极。
(3)根据反应类型判断，失电子发生氧化反应的为负极，得电子发生还原反应的为正极。
(4)根据反应现象判断，通常负极会逐渐溶解，正极有气体析出或固体质量增加。
问题3 钢铁生锈的主要原因是什么？探究:不纯的金属跟电解质溶液接触时，会发生原电池反应，比较活泼的金属失去电子而被氧化，这种腐蚀叫电化学腐蚀。
钢铁生锈的主要原因是——电化学腐蚀。
纯净的铁抗腐蚀能力强，不易被腐蚀，而对于合金钢来说，在潮湿的空气中，钢铁表面吸附了一层薄薄的水膜，这层水膜中含少量H+、OH-，还溶解了少量O2，结果在钢铁表面形成一层电解质溶液，使钢铁里的铁和少量的碳恰好形成无数微小的原电池。
在这些反应中，Fe是负极，C是正极。
析氢腐蚀吸氧腐蚀电解质溶液酸性中性或碱性负极反应Fe-2e-====Fe2+2Fe-4e-====2Fe2+正极反应2H++2e-====H22H2O+O2+4e-====4OH-总反应Fe+2H+====Fe2++H22Fe+2H2O+O2====2Fe(OH)24Fe(OH)2+2H2O+O2====4Fe(OH)3典题•热题例1 下图装置能够组成原电池的是( )解析：C中蔗糖不是电解质，蔗糖溶液不导电，不能构成原电池。