原電池的應(yīng)用專題復(fù)習(xí)

1、原電池的原理及應(yīng)用專題復(fù)習(xí)教學(xué)設(shè)計(jì) 課型：專題復(fù)習(xí)課 授課年級(jí)：高三年級(jí) 課時(shí)安排： 1課時(shí) 教學(xué)材分析 原電池理論是電化學(xué)的基礎(chǔ)，也是高中化學(xué)總復(fù)習(xí)的重點(diǎn)內(nèi)容。復(fù)習(xí)本節(jié)知識(shí)，既可以加深對(duì)氧化還原反應(yīng)理論的認(rèn)識(shí)，又能運(yùn)用此原理去解釋很多具體的化學(xué)問題。原電池在實(shí)際生活、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、科學(xué)研究中應(yīng)用廣泛，學(xué)好本節(jié)知識(shí)，具有比較重要的理論意義和現(xiàn)實(shí)意義。 學(xué)生在知識(shí)上已經(jīng)復(fù)習(xí)了金屬的性質(zhì)、電解質(zhì)溶液及氧化還原反應(yīng)的有關(guān)知識(shí)；在能力上，學(xué)生也具備了一定的觀察能力、思維能力和歸納總結(jié)能力。但由于原電池所涉及的多是微觀世界的有關(guān)知識(shí)，比較抽象，因此也給部分學(xué)生造成了一定的學(xué)習(xí)難度。 原電池的應(yīng)用以及判斷電

2、池正負(fù)極、書寫電極反應(yīng)式是本節(jié)課的難點(diǎn)。在教學(xué)設(shè)計(jì)上，考慮到這部分內(nèi)容比較抽象，易造成學(xué)生認(rèn)知障礙，因此本節(jié)課的教學(xué)宜在多媒體教室采用多媒體教學(xué)條件下的分組討論法。 教學(xué)目標(biāo) 知識(shí)與技能：理解原電池原理及原電池的形成條件。掌握常見電池的電池反應(yīng)和電極反應(yīng)方程式的書寫方法。了解化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕及一般防護(hù)方法。 過程與方法：通過對(duì)原電池的綜合分析過程，進(jìn)一步學(xué)習(xí)科學(xué)探究的基本方法，提高分析、推理和綜合歸納的能力。 情感態(tài)度與價(jià)值觀：激發(fā)學(xué)生節(jié)約資源與環(huán)境保護(hù)意識(shí)，以及將科學(xué)知識(shí)原理運(yùn)用于生產(chǎn)、生活及科技領(lǐng)域的強(qiáng)烈愿望。教學(xué)重點(diǎn)：原電池的工作原理和原電池的形成條件。 教學(xué)難點(diǎn)：判斷電池正負(fù)極以及

3、電池反應(yīng)和電極反應(yīng)方程式的書寫方法。 教學(xué)方法：探究教學(xué)、小組合作學(xué)習(xí)。 教學(xué)過程：教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)意圖引入出示Cu Zn原電池中裝置圖，提問。引導(dǎo)學(xué)生歸納知識(shí)點(diǎn)通過高考中原電池題型分值及考查知識(shí)點(diǎn)情況進(jìn)行概述。原電池的形成條件與工作原理形成條件：活動(dòng)性不同的兩電極（燃料電池除外）；兩電極插入電解質(zhì)溶液；形成閉合回路；自發(fā)的發(fā)生氧化還原反應(yīng)。工作原理：負(fù)極氧化，正極還原，電子沿導(dǎo)線由負(fù)到正極，陽離子正極移動(dòng)，陰離子向負(fù)極移動(dòng)?！耙粋€(gè)概念” （ 原電池）; “兩種電極”（正、負(fù)極判斷及電極反應(yīng) ）; “三個(gè)流向” （ 電子、電流、離子的流向） ; “四個(gè)條件” 構(gòu)成原電池的四個(gè)條件聯(lián)系高考，

4、增強(qiáng)學(xué)習(xí)主動(dòng)性。培養(yǎng)學(xué)生歸納總結(jié)能力，提醒學(xué)生注重教材。講述原電池有哪些應(yīng)用制各種電池，應(yīng)用于金屬腐蝕與防腐。原電池按能否重復(fù)使用分一次二次電池，按電解質(zhì)狀態(tài)分干濕電池，各種新型電池。培養(yǎng)理論聯(lián)系的思想感受高考練習(xí)提高思維點(diǎn)撥能力拓展思維點(diǎn)撥12010年4月中旬全球核安全峰會(huì)在華盛頓舉行，發(fā)展核電、制裁核武器發(fā)展是會(huì)議主題。各式各樣電池的發(fā)展是化學(xué)對(duì)人類的一項(xiàng)重大貢獻(xiàn)。下列有關(guān)電池的敘述正確的是()A手機(jī)上用的鋰離子電池屬于一次電池B鋅錳干電池中，鋅電極是負(fù)極C氫氧燃料電池工作時(shí)氫氣在負(fù)極被還原D太陽能電池的主要材料為二氧化硅2.依據(jù)氧化還原反應(yīng)：2Ag+（aq） + Cu（s） = Cu2+

5、（aq） + 2Ag（s）設(shè)計(jì)的原電池如右圖所示。請(qǐng)回答下列問題：（1）電極X的材料是 ；電解質(zhì)溶液Y是 ；（2）銀電極為電池的 極，發(fā)生的電極反應(yīng)為 ；X電極上發(fā)生的電極反應(yīng)為 ；（3）外電路中的電子是從 電極流向 電極原電池正負(fù)極的判斷（1） 兩極材料的相對(duì)活潑性 （2）電子的流向 （3）電流的方向 （4）離子移動(dòng)的方向 （5）電極發(fā)生的現(xiàn)象利用反應(yīng)Zn+2FeCl3=2FeCl2+ZnCl2 ，設(shè)計(jì)一個(gè)單液原電池，一個(gè)雙液原電池（使用鹽橋），畫出原電池的示意圖，并寫出電極反應(yīng)。 設(shè)計(jì)原電池。（1）、將氧化還原反應(yīng)拆成氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)兩個(gè)半反應(yīng)，分別做原電池的負(fù)極和正極。（2）、確定電極

6、材料如發(fā)生氧化反應(yīng)的物質(zhì)為金屬單質(zhì)，可用該金屬直接做負(fù)極，如為氣體或溶液中的還原性離子可用惰性電極做負(fù)極；發(fā)生還原反應(yīng)的電極材料必須不如負(fù)極材料活潑。（3）、確定電解質(zhì)溶液一般選用反應(yīng)物中的電解質(zhì)溶液（4）構(gòu)成閉合回路通過感受高考題使學(xué)生知道高考題源于教材，注重教材，增強(qiáng)信心。通過練習(xí)使學(xué)生掌握重要的基本知識(shí)，學(xué)會(huì)典型習(xí)題的解決思路和方法，形成能力。使學(xué)生在練習(xí)的基礎(chǔ)上提升思維方法形成能力。探究拓展通過分析各種類型電池的工作原理提高基本知識(shí)在實(shí)踐中的應(yīng)用能力。形成一定的解題技巧。感受高考變式練習(xí)鞏固提高原電池原理在新型電池中的運(yùn)用3世博會(huì)中國(guó)館、主題館等建筑所使用的光伏電池，總功率達(dá)4兆瓦，是

7、歷屆世博會(huì)之最。下列有關(guān)敘述正確的是()A光伏電池是將太陽能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔蹷光伏電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔蹸電流從a流向bD圖中N型半導(dǎo)體為正極，P型半導(dǎo)體為負(fù)極原電池原理在燃料電池中的運(yùn)用4、甲烷燃料電池的電解質(zhì)溶液為KOH溶液，下列關(guān)于甲烷燃料電池的說法不正確的是 （ ）A、負(fù)極反應(yīng)式為CH4+10OH-8e-=CO32-+7H2OB、正極反應(yīng)式為O22H2O +4e-=4OH-C、隨著不斷放電，電解質(zhì)溶液堿性不變D、甲烷燃料電池的能量利用率比甲烷燃燒的能量利用率大追問：甲烷燃料電池在堿性（KOH）電解質(zhì)形成原電池的電極反應(yīng)？甲烷燃料電池在以熔融鹽K2CO3（其中不含O2-和HCO3-）為電解質(zhì)

8、的電極反應(yīng)式?原電池原理在充電電池中的應(yīng)用：5關(guān)于鉛蓄電池的說法正確的是（ B ）A在放電時(shí)，正極發(fā)生的反應(yīng)是 Pb(s) +SO42（aq）= PbSO4(s) +2eB在放電時(shí)，該電池的負(fù)極材料是鉛板C在充電時(shí)，電池中硫酸的濃度不斷變小D在充電時(shí)，陽極發(fā)生的反應(yīng)是 PbSO4(s)+2e= Pb(s)+ SO42（aq）6LiFePO4電池具有穩(wěn)定性高、安全、對(duì)環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)，可用于電動(dòng)汽車。電池反應(yīng)為：FePO4+LiLiFePO4，電池的正極材料是LiFePO4，負(fù)極材料是石墨，含U導(dǎo)電固體為電解質(zhì)。下列有關(guān)LiFePO4電池說法正確的是（ D ）A可加入硫酸以提高電解質(zhì)的導(dǎo)電性B放電

9、時(shí)電池內(nèi)部Li+ 向負(fù)極移動(dòng).C充電過程中，電池正極材料的質(zhì)量減少D放電時(shí)電池正極反應(yīng)為：FePO4+Li+e-=LiFePO4原電池在電化學(xué)腐蝕與防腐的應(yīng)用7鋼鐵在潮濕的空氣中會(huì)被腐蝕，發(fā)生的原電池反應(yīng)為：2Fe2H2OO2 = 2Fe24OH。以下說法正確的是( )(A)負(fù)極發(fā)生的反應(yīng)為：Fe2e = Fe2(B)正極發(fā)生的反應(yīng)為：2H2OO22e = 4OH(C)原電池是將電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能的裝置(D)鋼柱在水下部分比在空氣與水交界處更容易腐蝕8. (2011新課標(biāo)高考，節(jié)選)以甲醇為燃料的電池中，電解質(zhì)溶液為酸性，負(fù)極的反應(yīng)式為_，正極的反應(yīng)式為_。理想狀態(tài)下，該燃料電池消耗1 mol

10、甲醇所能產(chǎn)生的最大電能為702.1 kJ，則該燃料電池的理論效率為_(燃料電池的理論效率是指電池所產(chǎn)生的最大電能與燃料電池反應(yīng)所能釋放的全部能量之比，甲醇的燃燒熱為H726.5 kJ/mol)。 使學(xué)生學(xué)會(huì)用原電池的工作原理解決相關(guān)問題。形成知識(shí)遷移能力，學(xué)會(huì)正確的思維方法培養(yǎng)歸納總結(jié)能力。通過拓展，使學(xué)生掌握燃料電池在不同電解質(zhì)情況下的原電池工作情況及電極反應(yīng)。使學(xué)生掌握常見充電電池的工作原理。使學(xué)生用原電池原理解決實(shí)際問題的能力，這也正是高考要考查的能力突出重點(diǎn)突破難點(diǎn)。以此題為切入點(diǎn)提出金屬電化學(xué)腐蝕原理，及防護(hù)方法。課堂小結(jié)布置作業(yè)形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)板書設(shè)計(jì)原電池的原理及應(yīng)用原電池的原理“一

11、個(gè)概念” （ 原電池）; “兩種電極”（正、負(fù)極判斷及電極反應(yīng) ）; “三個(gè)流向” （ 電子、電流、離子的流向） ; “四個(gè)條件” 構(gòu)成原電池的四個(gè)條件原電池原理在實(shí)際問題中的應(yīng)用教學(xué)反思 本節(jié)課的重點(diǎn)是原電池的原理和原電池的形成條件，難點(diǎn)是判斷電池正負(fù)極、書寫電極反應(yīng)式。對(duì)于本節(jié)課的處理方式，我認(rèn)為有以下幾個(gè)亮點(diǎn)： 1.由于這部分內(nèi)容比較抽象，因此在多媒體課件的諸多環(huán)節(jié)，分別采用了圖片、錄象、原電池示意圖以及多媒體模擬動(dòng)畫等手段，使學(xué)生實(shí)現(xiàn)了由枯燥到興趣、由抽象到具體和由感性到理性的飛躍，從而達(dá)到了激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，突出重點(diǎn)和突破難點(diǎn)的教學(xué)目的。 2.采取問題探究和小組合作學(xué)習(xí)式的教學(xué)方法組織學(xué)生展開討論，不僅培養(yǎng)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力，而且培養(yǎng)了學(xué)生的合作能力。 3.本節(jié)課是一節(jié)專題復(fù)習(xí)課，