單元復(fù)習(xí)化學(xué)能與電能的轉(zhuǎn)化【教學(xué)目標(biāo)】一知識(shí)與技能1．通過(guò)銅-鋅原電池、惰性電極電解氯化銅溶液的模型的對(duì)比分析，初步認(rèn)識(shí)原電池、電解池的原理、構(gòu)成條件和能量轉(zhuǎn)化方面的區(qū)別2．能夠正確書(shū)寫(xiě)簡(jiǎn)單的原電池、電解池的電極反應(yīng)。3．了解化學(xué)電源的應(yīng)用，能夠正確書(shū)寫(xiě)堿性氫氧燃料的電極反應(yīng)(發(fā)展要求)；4.了解電解原理的應(yīng)用，能夠正確書(shū)寫(xiě)惰性電極電解CuCl2溶液的電極反應(yīng)式和反應(yīng)方程式，書(shū)寫(xiě)飽和食鹽水的方程式，判斷電極產(chǎn)物。5．能夠運(yùn)用原電池原理設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的化學(xué)電池(發(fā)展要求)二、過(guò)程與方法1．通過(guò)對(duì)原電池、電解池的列表比較，學(xué)習(xí)比較歸納在知識(shí)結(jié)構(gòu)化中的應(yīng)用2．通過(guò)電化學(xué)問(wèn)題的解決過(guò)程，了解常見(jiàn)電化學(xué)問(wèn)題的解決策略三、情感態(tài)度價(jià)值觀1．通過(guò)原電池、電解池的原理和反應(yīng)裝置的復(fù)習(xí)，整體上形成能量轉(zhuǎn)化觀2．通過(guò)原電池、電解池的原理的微觀過(guò)程的分析，養(yǎng)成從微觀變化觀的視角認(rèn)識(shí)物質(zhì)世界變化的方式3．通過(guò)原電池和電解池在生活、生產(chǎn)中的應(yīng)用，贊賞化學(xué)在促進(jìn)人類(lèi)社會(huì)發(fā)展中的巨大價(jià)值，豐富學(xué)生積極的化學(xué)情感【重點(diǎn)難點(diǎn)】重點(diǎn)：原電池、電極池的工作原理，電極反應(yīng)式難點(diǎn)：原電池的工作原理及模型建構(gòu)【教學(xué)模式】學(xué)案式自主復(fù)習(xí)【教學(xué)過(guò)程】主要教學(xué)環(huán)節(jié)如下本單元核心知識(shí)的歸納整理1．教師：呈現(xiàn)下表，要求學(xué)生通過(guò)回憶所學(xué)的內(nèi)容(不看書(shū))嘗試完成。原電池(以銅鋅原電池為例)電解池(以電解CuCl2溶液為例)反應(yīng)裝置CuClCuCl2溶液反應(yīng)原理總反應(yīng)：Zn+2H+==Zn2++H2↑總反應(yīng)：CuCl2Cl2↑+Cu電極反應(yīng)：負(fù)極Zn2++2e-==Zn正極：2H++2e-==H2↑電極反應(yīng)：陰極：Cu2++2e-==Cu陽(yáng)極：2Cl--2e-==Cl2↑形成條件自發(fā)反應(yīng)的放熱的氧化還原反應(yīng)外加電源作用下的氧化還原反應(yīng)能量轉(zhuǎn)化化學(xué)能→電能電能→化學(xué)能應(yīng)用化學(xué)電源、金屬的電化學(xué)腐蝕等電解飽和食鹽水、電解氧化鋁、精煉銅等學(xué)生：回憶、嘗試列表比較，完成小結(jié)2．教師多媒體呈現(xiàn)表格中變體字部分，引導(dǎo)學(xué)生復(fù)述所學(xué)知識(shí)，完成比較。(特別強(qiáng)調(diào)要畫(huà)出實(shí)驗(yàn)裝置圖)學(xué)生：復(fù)述、完成表格，畫(huà)出反應(yīng)裝置圖設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)嘗試回憶，檢查學(xué)生對(duì)本單元核心知識(shí)的掌握情況，診斷學(xué)生本單元知識(shí)結(jié)構(gòu)化水平。設(shè)計(jì)時(shí)只通過(guò)表格的形式給予方法上的指導(dǎo)，沒(méi)有過(guò)多的提示是為了更真實(shí)地了解情況、以便增強(qiáng)復(fù)習(xí)的針對(duì)性。讓學(xué)生通過(guò)回憶作好知識(shí)準(zhǔn)備的基礎(chǔ)上進(jìn)行復(fù)述，畫(huà)出實(shí)驗(yàn)裝置圖，有利于強(qiáng)化原電池和電解池的基本模型，為解決電化學(xué)問(wèn)題奠定基礎(chǔ)。交流與討論教師圍繞原電池、電解池的原理、形成條件等方面，設(shè)計(jì)問(wèn)題鏈，引導(dǎo)學(xué)生討論、交流。原電池反應(yīng)原理是不是所有的氧化還原反應(yīng)都能設(shè)計(jì)成原電池？銅鋅原電池中溶液中兩極間有電子流動(dòng)嗎？有電流嗎？原電池中活潑性強(qiáng)的電極一定是負(fù)極嗎？原電池中兩個(gè)電極材料的活潑性一定不能相同嗎？原電池的負(fù)極一定要與電解質(zhì)溶液反應(yīng)嗎？電解池反應(yīng)原理如果將陽(yáng)極換成銅電極，情況會(huì)怎么樣？如果將陰極換成銅電極，情況又怎么樣？(只了解電解反應(yīng)與陽(yáng)極材料有關(guān)即可，不作放電情況、電極反應(yīng)等過(guò)多要求)設(shè)計(jì)意圖：設(shè)計(jì)交流與討論環(huán)節(jié)的主要目的如下：初步從熱力學(xué)角度感知原電池的工作原理通過(guò)氫氧燃料電池讓學(xué)生了解電極與電極材料的區(qū)別，通過(guò)Zn(s)—NaCl(aq)—Cu(s)原電池讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到原電池的電極不一定與電解質(zhì)溶液自發(fā)反應(yīng)，從而修正銅鋅原電池原型可能帶給學(xué)生的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)。通過(guò)以上討論，將銅鋅原電池、燃料電池、金屬腐蝕等知識(shí)聯(lián)結(jié)起來(lái)。通過(guò)電解池的兩極變換，讓學(xué)生了解到電解過(guò)程中陽(yáng)極材料對(duì)電解過(guò)程的影響，強(qiáng)調(diào)在電解池中電極的極性與電極材料本身無(wú)關(guān)，而是由外加電源的決定的。電化學(xué)問(wèn)題解決與策略例1．在理論上可設(shè)計(jì)成原電池的化學(xué)反應(yīng)是

A．C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H＞0B．NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(1)；△H<0

C．MgCl2(l)Mg(s)+Cl2(g)；△H>0D．CH4(g)+2O2(g)→CO2(g)+2H2O(1)；△H＜0小結(jié)：原電池原理的判斷方法：______________________________例2．關(guān)于堿性氫氧燃料電池，下列說(shuō)法正確的是A電池工作時(shí)負(fù)極會(huì)產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰B工作時(shí)溶液的OH-離子向正極移動(dòng)C負(fù)極反應(yīng)式為2H2+4OH--4e-==4H2OD氫氧燃料電池工作時(shí)會(huì)放出巨大熱量概念辨析：氫氣在氧氣中燃燒與氫氧燃料電池的區(qū)別：_______________________________例3．下列裝置不能產(chǎn)生電流的是(見(jiàn)flah課件)原電池裝置的判斷方法_________________________________例4．某種鈕扣電池的電極材料為Zn和Ag2O，電解質(zhì)溶液為KOH溶液．該電池的總反應(yīng)是：Zn＋Ag2O2Ag＋ZnO，負(fù)極發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)是

A．ZnB．Ag2OC．ZnOD．Ag小結(jié)：二次電池電極的判斷方法：_____________________________________例5．隨著人們生活質(zhì)量的不斷提高，廢舊電池必須進(jìn)行集中處理的問(wèn)題已列入議事日程，其首要原因是

A、回收其中的石墨電極B、防止電池中的Hg、Cr、Pb等重金屬離子對(duì)水源和土壤造成污染

C、防止電池中滲泄的電解液腐蝕其他物品

D、再次回收利用電池外殼的金屬材料小結(jié)：化學(xué)電源的危害：_____________________________________例6．如圖,在鐵和銅的接縫處涂上含有酚酞試液的NaCl溶液產(chǎn)生的現(xiàn)象是

這是由于_____________________________________。

例7．某學(xué)生設(shè)計(jì)了一個(gè)“黑筆寫(xiě)紅字”的趣味實(shí)驗(yàn)。濾紙先用氯化鈉、無(wú)色酚酞的混合液浸濕，然后平鋪在一塊鉑片上，接通電源后，用鉛筆在濾紙上寫(xiě)字，會(huì)出現(xiàn)紅色字跡。據(jù)此，下列敘述正確的是

A、鉛筆端作陽(yáng)極，發(fā)生還原反應(yīng)

B、鉑片端作陰極，發(fā)生氧化反應(yīng)

C、鉛筆端有少量的氯氣產(chǎn)生

D、a點(diǎn)是負(fù)極，b點(diǎn)是正極

例8．如圖所示，C1、C2均為多孔石墨電極，溶液為飽和食鹽水溶液，回答下列問(wèn)題。①當(dāng)閉合S1、斷開(kāi)S2時(shí)，該裝置為_(kāi)______________(填原電池或電解池)，C2極的電極產(chǎn)物是______________，檢驗(yàn)方法是_______________________，反應(yīng)總方程式為_(kāi)______________。②一段時(shí)間后，斷開(kāi)S1、閉合S2，該裝置為_(kāi)____________(填原電池或電解池)，觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是______________________________________。C1為_(kāi)___________極，電極反應(yīng)式________________；C2是___________極，電極反應(yīng)式__________________，反應(yīng)總方程式為_(kāi)________________________。小結(jié)：電化學(xué)問(wèn)題解答的一般步驟：____