人教版高中化学选修：化学反应原理 电解池-国赛一等奖
人教版高中化学选修：化学反应原理 归纳与整理-全国优质课一等奖
电极反应式书写——高三二轮小专题 茂名市第一中学 赖晓枚一、考纲要求理解原电池和电解池的构成、工作原理及应用，能写出电极反应和电池反应方程式。
了解常见化学电源的种类及其工作原理。
二、教材分析“电化学原理”是人教版化学选修4 第四章的教学内容，是电化学的基础也是核心。
是必修化学的拓展应用，帮助学生从氧化还原的本质上，从化学反应与能量的关系上，进一步学习和探索化学反应的规律及其应用，构建完整、系统的化学反应原理知识体系。
对学生逻辑推理能力的发展，科学素养的提高，科学探究能力的培养，将理论应用于实践，以及知识系统化及结构化都起着重要作用。
此外，电化学部分蕴含了很多化学学科思想。
主要有对立统一思想、强弱竞争思想、强弱转化思想、电量守恒、物料守恒、能量守恒思想。
三、学情分析1高三学生在结束中学阶段的化学新课学习之后，对电化学原理有了一个整体的了解，但未能明析知识之间的内在联系，将知识系统化，电化学原理实质是氧化还原的应用。
2 学生对氧化还原反应的基本概念已经掌握，但未能熟练运用氧化还原反应的基本规律。
四、考情分析1. 反观近三年的电化学部分的高考题（如图1），电化学是高考命题的热点之一。
主要考查内容：原电池的工作原理、电解产物的判断与相关计算、电极反应式及电池反应方程式的书写、离子的移自主回归设计原电池探寻方法 变式探究 尝试应用 灵活应变 微课小结 巩固提升新信息，紧扣原理灵活应变实际问题的能力。
三、小结学生自我建构知识、加深理解、完善认知结构培养学生分析问题、归纳小结的能力四、巩固提升7 写出下列电池正、负极反应式。
（1）NO2、O2和熔融KNO3可制作燃料电池，其原理如图（1），该电池在使用过程中石墨I电极上生成氧化物Y，Y可循环使用。
（2）锂-空气电池是高能量密度的新型电池,结构如图（2）所示。
图（1）图（2）反思归纳：非水溶液与水溶液中电极反应书写有什么区别课后练习题型突破8（2022年全国Ⅰ）H3H =NiOH2M，其中M表示储氢合金，MH表示吸附了氢原子的储氢合金。
人教版高中化学选修：化学反应原理 电解池【全国一等奖】
电化学专题一教学目标：1、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方程式。
2、了解常见化学电源的种类及其工作原理。
3、理解金属发生电化学腐蚀的原因，金属腐蚀的危害，防止金属腐蚀的措施二教材分析：电化学是无机化学中很重要的内容，它与基本概念、基本理论、元素化合物等内容密切相关。
化学能与电能的相互转化是氧化还原反应本质的拓展和应用，其中涉及到电极的判断和电极反应式、离子放电规律、电解产物分析及溶液pH的变化、电化学计算、实验设计等知识点。
电化学还常常涉及到物理学中的串联电路、并联电路等。
无疑，有关电化学知识也必然是物理学和化学的交汇点，这一融合正反映了突破学科中心，实施素质教育的新课程理念，将会成为理科综合测试的重点。
为此，确立了本节内容的重点是“两池”（原电池和电解池）的化学反应原理，而电解产物的判断方法及溶液pH的变化规律则是本部分的难点。
三学情分析：前面学生虽然已经学习了原电池与电解池的相关知识，探究了化学能与电能的相互转化，初步学会了电极反应式的书写，也接触到了几种化学电源及金属的电化学腐蚀等知识，但是对于原电池和电解池相关知识的理解仍然存在问题，在解题过程中也常常出现错误,因此，还需要再进一步加以对比、辨析和归纳，从而使学生对这些内容有更加全面和深刻的理解。
四教学目标的确立为了帮助学生进一步区分原电池和电解池,更好地理解和掌握电化学知识，我在教学过程中设立的教学目标如下。
1知识与技能：通过原电池、电解池的知识对比，使学生进一步掌握原电池、电解池的化学反应原理、电极的判断、电极反应式的书写、离子放电规律、电解产物分析及溶液pH值的变化、电化学计算、实验设计等知识点。
2过程与方法：在复习原电池和电解池知识的过程中，运用对比、归纳、总结等教学方法通过问题探究，培养学生知识的迁移能力和多角度思维能力以及应用所学知识解决实际问题的能力。
3情感态度与价值观：使学生在探究化学能与电能之间相互转化奥秘的过程中，提高学习化学的兴趣和热情，感受化学世界的奇妙与和谐。
人教版高中化学选修：化学反应原理 原电池-全国一等奖
选修四《化学反应原理》第四章第一节原电池导学案【学习目标】1、通过设计、再探简单原电池，加深学生对必修二原电池工作原理的再认识。
2、采用“实验—问题”的探究方法，师生共研原电池的优化与设计。
3、体会化学学科对个人生活和社会发展的贡献，关注环保问题，形成正确的环保观。
【教学重点】1、了解双液盐桥电池的工作原理2、能设计简单原电池【教学难点】设计双液盐桥电池【自主学习】1、原电池是的装置。
原电池反应的本质是反应3、写出右图装置的电极反应式和总反应式负极：负极的电极反应式：正极：正极的电极反应式：总反应式：4、原电池的构成条件有哪些5、原电池的正负极怎么判断5、电解质溶液中阴阳离子如何移动【实验探究】学生活动一：【实验探究一】再探单液电池请根据反应：Zn CuSO4 = ZnSO4 Cu，设计一个原电池，并进行实验。
【思考】1、上述的原电池，随着时间的延续，电流计如何变化2、如果对上述原电池进行改进，使之能持续提供电流【实验探究二】双液盐桥电池【思考】1、实验现象2、盐桥的作用3、盐桥电池的优点有哪些学生活动二：利用Cu2Fe3 = Cu22Fe2，设计一个带盐桥的电池。
【归纳】设计原电池的三个注意事项：1、为获得持续、稳定、较强的电流，所选择的电解质溶液一般能与负极发生氧化还原反应，而且使用盐桥将两个半电池连通。
2、电极材料:一般较活泼的金属做负极，较不活泼的金属或者能导电的非金属做正极。
3、设计原电池时，若氧化还原方程式中无明确的电解质溶液，可用水做电解质，但为了增强其导电性，通常加入强碱或一般的强酸，如燃料电池，水中一般要加入氢氧化钾或者硫酸。
【练习】1．有关下图所示原电池的叙述不正确的是A．电子沿导线由Cu片流向Ag片B．正极的电极反应式是Ag＋＋e－===AgC．Cu片上发生氧化反应，Ag片上发生还原反应D．反应时盐桥中的阳离子移向CuNO32溶液2、如图：电流计的指针会偏转，M极变粗，N极变细符合这种情况的是A．M是铜，N是锌，R是硫酸溶液B．M是锌，N是铜，R是硫酸铜溶液C．M是银，N是锌，R是硝酸银溶液D．M是铁，N是铜，R是硝酸铜溶液3．①①①①四种金属片两两相连浸入稀硫酸中都可组成原电池，①①相连时，外电路电流从①流向①；①①相连时，①为正极；①①相连时，①有气泡逸出；①①相连时，①的质量减少，据此判断这四种金属活动性由大到小的顺序是A．①①①① B．①①①① C．①①①① D．①①①①4、用铜片、银片、CuNO32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。
人教版高中化学选修：化学反应原理 原电池(全国一等奖)
第四章第一节《原电池》四师64团中学阿不都瓦里·努尔麦麦提教学设计教学目标1使学生理解原电池的化学原理,通过实验正确判断原电池的正负极。
2．初步掌握形成原电池的基本条件,并能将理论应用于实际。
3通过实验不断总结、发现、归纳知识的要点,培养学生的思维能力和创造能力。
4．应用辨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发现问题，并通过实验不断体现由实践→认识→再实践→再认识的过程同时培养学生实事求是的科学态度和科学的学习方法。
教学重点: 原电池的化学原理。
教学难点:原电池的形成条件及电极反应，电子流向和电流方向。
教学手段：讲授、演示实验、多媒体辅助教学。
课前准备教师制作课件、准备实验，学生做好适当预习准备。
教学过程【引言】大家知道，各种形式的能量在一定条件可以相互转变例如:通过电动机电能可以转化为机械能，机械能可以转化为热能等等。
大家能否再举一些例子呢【学生举例】【讲述】物质在发生化学变化时常伴化学能与热能、光能等的转变，如在一般的化学反应里常表现出放热或吸热，有的还表现出发光，现在我们要研究的是化学能与电能之间的转化。
首先请大家思考一个问题。
【问题】化学能与电能之间可以相互转化。
那在什么条件下才能实现这样的转化【屏幕显示】下面请大家看屏幕上的图片判断一下那是什么东西，干什么用的【演示实验】1．向试管中加入3ml稀硫酸插入铜丝观察现象并讨论。
2．取出铜丝再加入一粒锌粒观察现象并讨论。
3 将铜丝插入试管中并与锌粒接触观察现象并讨论。
【提问】锌与稀硫酸直接反应的实质是什么。
铜丝与稀硫酸不反应，但与锌粒接触后铜丝上为什么有气泡产生从铜丝得到电子而产生氢气。
【追问】铜丝与稀硫酸不反应，不失去电子，其电子从何而来【讲解】铜丝虽然与稀硫酸不反应，铜丝与锌粒接触后，锌与稀硫酸发生氧化还原反应，锌失去的电子转移给铜丝。
H从铜丝得到电子而产生氢气。
也就是说，锌失去的电子发生了定向移动。
高中化学电解池教学设计全国一等奖
高中化学电解池教学设计全国一等奖荣获全国一等奖的高中化学电解池教学设计一、教学设计背景在高中化学课程中，电解池部分是化学反应原理的重要组成部分。
为了帮助学生更好地理解和掌握这部分内容，我们设计了独特的教学设计，旨在激发学生主动探究的学习兴趣，培养他们的科学思维和实验技能。
二、教学目标1、理解电解池的工作原理和电极反应；2、掌握电解池中电子转移和离子迁移的基本知识；3、能够分析和解决与电解池相关的实际问题。
三、教学内容1、电极反应和电子转移；2、离子迁移和电解产物；3、电解原理的应用。
四、教学方法1、通过实验演示和探究，让学生直观地理解电解原理；2、利用问题导学法，引导学生逐步深入理解电解池知识；3、采用小组讨论和个别指导相结合的方式，帮助学生解决学习难题。
五、教学过程1、导入：通过展示电池、电解池等实物或图片，让学生初步了解电解原理在日常生活中的应用。
2、实验演示：展示电解实验，让学生观察电极反应和电子转移的过程，理解离子迁移和产物形成的原因。
3、讲解和讨论：结合实验结果，讲解相关知识，引导学生讨论并解答问题，加深对知识的理解。
4、巩固和提高：通过练习题和实际案例分析，帮助学生巩固所学知识，提高解决实际问题的能力。
5、总结和反思：对本节课内容进行总结，引导学生反思自己的学习过程，培养他们的独立思考能力。
六、教学评估1、观察学生的实验表现和课堂参与度；2、分析学生的练习题和案例解答，了解他们的知识掌握情况；3、通过问卷调查，了解学生对本节课的反馈和建议，为后续教学提供参考。
七、教学反思1、反思实验设计和演示效果，是否能够有效地帮助学生理解电解原理；2、反思教学内容和方法是否恰当，是否需要根据学生的实际情况进行调整；3、反思教学过程中存在的问题和不足，是否能够进一步提高教学质量。
八、教学成果通过本次教学设计，我们取得了以下成果：1、学生对于电解池部分的知识掌握情况明显提高，实验操作技能也得到了锻炼；2、学生的科学思维和解决问题的能力得到了提升，能够结合实际应用进行分析和解决；3、教师的教学水平和专业素养得到了提高，能够更好地引导学生进行学习和探究。
高中化学电解池省公共课一等奖全国赛课获奖课件
Ⅲ
Ⅳ
Ⅰ与Ⅲ区：电解本身型 如CuCl2 、HCl
Ⅰ与Ⅳ区：放氢生碱型 如NaCl
Ⅱ与Ⅲ区：放氧生酸型 如CuSO4、AgNO3
Ⅱ与Ⅳ区：电解水型 如Na2SO4、H2SO4 、NaOH
17
第17页
5.电极反应式书写
（1）写出用石墨电极电解硫酸铜溶液电极反应式及总 反应式
阳极 阴极
4OH-－4e-=2H2O+O2↑ 2Cu2++4e-=2Cu
CuSO4溶液
(C)
第33页
练习2.请观察以下试验装置图，指出各装置名称。
A
B
C
D
精Cu
粗Cu C Fe
Fe Cu
Zn Cu
CuSO4溶液 NaCl溶液
精炼池
电解池
硫酸溶液 CuSO4溶液
原电池
电镀池
第34页
练习3、判断以下装置各属于什么池？
负极 正极
阳极 阴极
原电池
电解池
第35页
总结：原电池、电解池、电镀池判定规律
CuCl2
13
第13页
2、电解水型 阳极
阴极
实例 Na2SO4
氧
氢
气
Na2SO4溶液 气
电极反应
浓度
阳极: 4OH- -4e- = 2H2O+O2↑
阴极: 4H ++ 4e- = 2H2 ↑
2H2O电解 2H2↑ +O2↑
变大
P H
复原
值
不加 变 H2O
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阳极
阴极
3、放氢生碱型
实例 NaCl
第21页
练习2
人教版高中化学选修：化学反应原理 化学电源-优质课比赛一等奖
教学设计
总反应：ZnCu2=Zn2Cu 实例练习：
Mg—Al—稀H2SO4原电池Mg—Al—稀NaOH原电池学生练习
通过原电池负极
参与反应，进一
步强化对原电池
原理的理解。
课堂总结
结
3min 原电池正负极判断①由组成原电池的电极材料判断
②根据电子（电流）流动的方向判断
③根据电极反应类型判断
④根据电解质溶液离子移动的方向判断
⑤根据电极现象来判断
⑥燃料电池中
教师版演及讲解10min 电极方程式的书写（先拆成离子方程式）
（1）标价态列物质：按负极发生氧化反应正极发生还原反应列出正负极上的反应及生成物质，标出电子的得失。
（2）看环境配守恒：极产物在电解质溶液中稳定存在。
如沉淀应写化学式，中性或碱性，用OH-配平电荷守恒，若为酸性，用H配平电荷守恒用水配平质量守恒。
（3）两式加验总式：正负极反应式相加（电子守恒）得到电池反应的总反应式。
作业布置2min 书写下列化学电原的电极方程式
1干电池 Zn2MnO22NH4=2Zn2Mn2O32NH3H2O 2蓄电池 PbPbO22H2SO4=2PbSO4十2H2O 3海洋电池 4Al3O2十6H2O=4AlOH3↓
4燃料电池 C2H5OH3O2 → 2CO23H2O。
板书设计
原电池工作原理（1）现象
（2）正负极
（3）总反应方程式
（4）电子移动
（5）离子移动
（6）正负极的判断。
人教版高中化学选修：化学反应原理 原电池-全国公开课一等奖
第四章电化学基础第一节原电池一、教材分析本节课的教学内容“原电池”，是人教版《化学选修 4 化学反应原理》中第四章电化学基础的第一节内容。
高中选修阶段的化学学习，是在必修的相关知识的基础上加以进一步的提高深化。
选修阶段的电化学部分的内容为学生提供了一个较为完整和系统的电化学原理相关知识，也为学生理解和运用电化学的知识奠定了基础。
另一方面课本将实验探究充分融入到理论知的学习过程当中，让学生经历科学探究的过程，为学生进一步提高科学探究能力创设了平台。
学生在本节课的学习中，课本从学生已有的知识基础入手，进一步深化巩固原电池的工作原理及其构成条件，并随之引入盐桥的概念，结合实验探究和理论探究，学习盐桥的作用，并从本质上学习掌握盐桥的工作原理。
二、学情分析学生此前通过必修阶段的电化学部分知识的学习，已经初步掌握了原电池的定义、工作原理和构成条件。
同时，对于原电池的实验操作的相关技能和规范也有了了解，可以说对原电池的学习已经有了一定的基础。
同时，作为高二理科班的同学也有相对较强的实验观察能力、科学研究能力和问题分析能力，对化学的学习也有较为浓厚的兴趣。
三、教学目标①知识与技能：1、进一步认识原电池，牢固掌握原电池的工作原理及其构成条件；2、了解简单原电池的缺点和改进方法；3、掌握盐桥的作用及工作原理。
②过程与方法：1、通过对简单原电池装置的优化过程，进一步理解科学探究的意义；2、培养科学探究过程中的问题意识，敢于、善于发现问题并提出质疑，勤于思考；③情感态度与价值观：通过实验探究，体验探究的基本过程，认识化学实验在化学研究中的作用；四、教学重难点重点：盐桥的作用及原理，判断电极及电极反应方程式的书写。
难点：盐桥的作用及原理。
盐桥是在选修阶段引入的新概念，也是本节课教学内容的核心。
同时，原电池也是高中阶段电化学部分知识的重点之一，因此在进一步学好原电池工作原理、构成条件的基础上，学习掌握利用盐桥的方式改进简单原电池的不足，以及盐桥的工作原理是本节课的重点。
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第三节电解
阜阳一中化学组徐婴
一、教学分析：
1、教材分析
本课内容是人教版选修教材《化学反应原理》第四章第三节，这部分教材主要介绍了电解原理以及电解原理的应用。
电解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，同时电解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、原电池、电离等知识的综合运用。
本节教材可分为两个部分：电解原理、电解原理的应用。
把握教材意图后，我把本节内容安排为两课时完成。
本设计为第一课时。
2、学情分析
本节课内容抽象，理论性强，学生无法观察到真正的微观世界，不过他们之前已经学习了水的电解、水的电离和原电池等知识，知道电解水的实验现象和实验结论，教师要引导学生透过现象看本质，探究电解水的微观过程。
这里的思维难度并不大，大多数同学都可以推出正确结论。
接下来通过实验探究的方式让学生再把理论应用于实践，并发现问题、分析问题、解决问题，这节课需要学生积极的思考，符合学生的认知规律和新课改的要求。
二、教学目标
【知识与技能】
1、了解电解的定义，电解池的概念和构成条件。
2、通过实验探究电解氯化铜水溶液的产物，深化对电解工作原理的理解和应用，了解
离子放电的一般规律。
【过程与方法】
1、回顾并深化电解水的相关知识，起到追根寻源，承上启下的作用；
2、动手实验,体验电能与化学能转化的探究过程；
3、应用实验、观察等手段获取信息，应用分析、推理、归纳、概括等方法加工信息。
【情感态度与价值观】
1、分组实验与讨论，体会小组合作学习的乐趣，培养团队协作的精神；
2、通过探究实验的操作，现象的观察、记录和分析，感受实验方法在化学学习中的重要作用，体验科学研究的
严谨与艰辛。
3、初步学会一些辩证分析问题的方法。
三、教学重点和难点
教学重点：电解的工作原理。
教学难点：探究电解氯化铜水溶液的产物。
四、教学流程图
五、教学过程
教师活动
学生活动 设计意图 【屏幕展示】第三节 电解池
思考回答
由初中电解水引入课题，步步深入。
【引入】对于电解，同学们并不陌生，我们在哪里学过电解 【图片】这是初中所学的用石墨电极电解水的实验装置图。
个别提问 【提问】电解水有哪些实验现象
观看 倾听 【设疑】学习贵在发现问题，不仅要“知其然”，更重要的是“知其所以然”。
为什么电解水有这样的现象同学们可以按照方法导引的提示进行思考。
小组成员间可以讨论。
【提问】1、通电前水中存在哪些离子2、通电后离子如何移动3、离子在电极上发生的什么反应（得电子或失电子）从氧化还原的角度考虑，得电子的反应称为什么反应失电子的反应称为什么反应人们规定发生氧化反应的电极为阳极，发生还原反应的电极为阴极。
（学生回答，老师板书电极反应式和电极反应类型）
思考 讨论
学生讨论电解水的微观过程
【动画并讲解】让我们用动画展现电解水的微观过程：
通电前，水部分电离，产生的氢离子和氢氧根离子做无序运动；
通电后，带负电的电子从电源负极流入阴极，阴极上富余电子，在电场作用下，带正电的氢离子流向阴极，在阴极上得电子，形成氢气分子放出。
与电源正极相连的阳极处于缺电子状态，带负电的氢氧根离子流向阳极，失去电子，形成氧气放出，失去的电子经导线流向电源正极。
最终，通过外部电子的定向移动和内部离子的定向移动，形成了闭合回路。
离子在电极表面得到或失去电子的过程称为放电。
用电极反应式表达。
思考倾听
归纳总结 动画展示微观过程形象
化
归纳小结
分析离子种类明
确
离
子
移
动
方
向
比
较
放
电
顺
序
，
得
出
产
物
【学以致用】1、用石墨做电极电解饱和食盐水得到哪些产物2、用石墨做电极电解熔融的氯化钠得到哪些产物
【过渡】电解熔融的氯化钠竟然制得了活泼金属钠，历史上许多元素的发现就是利用了电解的方法。
比如著名化学家戴维利用电解熔融金属化合物的方法先后发现并制得了钾、钠、钙、镁、锶、钡等金属，成为发现元素最多的科学家。
【PPT】戴维及发现的元素
【名言共勉】戴维之所以取得这样的成就，和他的刻苦努力是密不可分的，他曾深有感触的说：
我的那些最重要的发现是受到失败的启示而作出的。
---戴维（英国）可见，真正的成功者是不惧怕失败的。
我相信，同学们在人生的道路上只要像戴维一样刻苦努力，并保持积极的心态，就一定能实现自己人生的理想。
【练习思考】下面通过练习看我们今天收获了多少------
练习1，2，3
通电 六、板书设计
第三节
电 解
一、电解 1、电解原理
（）阳极 4OH -
-4e-=O 2↑2H 2O （氧化反应） （-）阴极 4H4e- =2H 2↑ 还原反应
2H 2O = 2H
2↑ O 2↑ 2、电解池及形成条件
二、探究CuCl 2水溶液的电解产物 三、常见离子放电顺序。