高中語文必修二教案

高二化學(xué)《化學(xué)電源》教案。

一名愛崗敬業(yè)的教師要充分考慮學(xué)生的理解性，作為教師準(zhǔn)備好教案是必不可少的一步。教案可以讓學(xué)生更好的吸收課堂上所講的知識點，幫助教師能夠更輕松的上課教學(xué)。那么如何寫好我們的教案呢？小編收集并整理了“高二化學(xué)《化學(xué)電源》教案”，僅供參考，希望能為您提供參考！

高二化學(xué)《化學(xué)電源》教案

一．教材分析及教學(xué)策略

著名教育心理學(xué)家奧蘇伯爾說:“假如讓我把全部教育心理學(xué)僅歸納為一條原理的話，那么我將一言以蔽之曰:影響學(xué)習(xí)的唯一最重要的因素，就是學(xué)習(xí)者已經(jīng)知道了什么？要探明這一點，并應(yīng)據(jù)此進(jìn)行教學(xué)?！?/p>

教材的第一章著重研究了化學(xué)能與熱能的關(guān)系，本章則著重研究化學(xué)能與電能的關(guān)系，均屬于熱力學(xué)研究的范疇。通過以前章節(jié)的學(xué)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)掌握了能量守恒定律、化學(xué)反應(yīng)的限度、化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向和化學(xué)反應(yīng)的自發(fā)性、以及原電池的原理等理論知識，為本節(jié)的學(xué)習(xí)做好了充分的理論知識準(zhǔn)備?；瘜W(xué)電池是依據(jù)原電池原理開發(fā)的具有很強的實用性，和廣闊的應(yīng)用范圍的技術(shù)產(chǎn)品。本節(jié)的教學(xué)是理論知識在實踐中的延伸和拓展，將抽象的理論和學(xué)生在日常生活中積累的感性體驗聯(lián)系起來，幫助學(xué)生進(jìn)一步的深入認(rèn)識化學(xué)電池。

現(xiàn)代科技的飛速發(fā)展也帶動了電池工業(yè)的進(jìn)步，各種新型的電池層出不窮。教材選取具有代表性的三大類電池，如生活中最常用的一次電池（堿性鋅錳電池）、二次電池（鉛蓄電池）、和在未來有著美好應(yīng)用前景燃料電池。簡介了電池的基本構(gòu)造，工作原理，性能和適用范圍，引出了“活性物質(zhì)”，比能量，比功率自放電率，記憶效應(yīng)，等概念。同時向?qū)W生滲透綠色環(huán)保的意識。

學(xué)生在日常的生活中經(jīng)常接觸到各種電池，對他們的性能有一定的感性認(rèn)識并且具備了一定的理論知識。本節(jié)課的教學(xué)計劃采取由學(xué)生分組進(jìn)行課前準(zhǔn)備，各組同學(xué)通過查閱資料，搜集信息就某一類電池的結(jié)構(gòu)，性能，反應(yīng)原理，應(yīng)用范圍，優(yōu)缺點進(jìn)行分析歸納，并指派一位同學(xué)進(jìn)行發(fā)言，其他同學(xué)對其發(fā)言進(jìn)行評價。期望通過這種方式培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，信息搜集處理能力及團(tuán)隊合作精神。教師做好引導(dǎo)，協(xié)調(diào)，充分調(diào)動每一個學(xué)生的積極性，激發(fā)他們的興趣鼓勵他們敢于發(fā)表自己的看法，真正使學(xué)生成為課堂的主人和主體。

教學(xué)重點：一次電池，二次電池，燃料電池的反應(yīng)原理，性能及其應(yīng)用

教學(xué)難點：化學(xué)電池的反應(yīng)原理

二．教學(xué)過程

【課前準(zhǔn)備】

學(xué)生預(yù)習(xí)本節(jié)教材內(nèi)容，并組成學(xué)習(xí)小組分別搜集有關(guān)一次電池、二次電池、燃料電池的材料。將各類電池的結(jié)構(gòu)特點、反應(yīng)原理、性能、以及適用范圍進(jìn)行歸納總結(jié)。以此培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，信息收集處理能力和合作精神。

【導(dǎo)入新課】

在前面的課程中，我們已經(jīng)學(xué)習(xí)過化學(xué)反應(yīng)與能量的變化的知識。我們知道化學(xué)能可以直接的轉(zhuǎn)化為熱能、電能等其他的能量形式，在上一節(jié)課中我們學(xué)習(xí)的“原電池”就是將化學(xué)物質(zhì)的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的裝置，下面我們一起回顧有關(guān)原電池的知識。

【復(fù)習(xí)回顧】

1．構(gòu)成原電池的條件

構(gòu)成前提：有一個能夠自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)

構(gòu)成條件：有兩個活性不同的電極

有電解質(zhì)溶液

構(gòu)成了閉合回路

2．原電池的原理（以Cu-Zn原電池為例）

負(fù)極：Zn–2e-=Zn2+發(fā)生氧化反應(yīng)

正極：2H++2e-=H2發(fā)生還原反應(yīng)

【過渡】

原電池裝置盡管能夠?qū)⒒瘜W(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能，但是能量轉(zhuǎn)化效率太低，而且缺乏實用性。我們現(xiàn)在使用的各種化學(xué)電池都是科技人員在原電池這一理論模型的基礎(chǔ)之上，在不斷的實踐中應(yīng)用各種不同的材料和技術(shù)設(shè)計出的具有更高的能量轉(zhuǎn)化效率、供能穩(wěn)定可靠、電容量大、工作壽命長、使用維護(hù)方便的各種實用電池。各種化學(xué)電池的性能也不盡相同，如何判斷一種電池性能是否優(yōu)劣下面我們請各組發(fā)言同學(xué)上臺為大家介紹常見的各類電池。同學(xué)們注意對比不同電池的結(jié)構(gòu)、性能、反應(yīng)原理、和使用范圍。

【學(xué)生活動】

1學(xué)生代表上臺介紹一種一次電池（堿性鋅錳電池）的基本構(gòu)造、反應(yīng)原理、以及主要的性能、使用范圍，應(yīng)用前景等方面的知識。

2其他同學(xué)就其發(fā)言進(jìn)行評價、交流、提出問題，發(fā)言同學(xué)及其合作小組成員負(fù)責(zé)解答。教師進(jìn)行引導(dǎo)

【教師小結(jié)】教師就一次電池（堿性鋅錳電池）進(jìn)行小結(jié)

堿性鋅錳電池比酸性堿性鋅錳電池存放時間較長，電壓穩(wěn)定。

電極反應(yīng)：

負(fù)極：Zn(s)+2OH-(aq)-2e-=Zn(OH)2(S)

正極：2MnO2(s)+2H2O(l)+2e-=2MnOOH(s)+2OH-(aq)

總反應(yīng)：Zn(s)+2MnO2(s)+2H2O(l)=2MnOOH(s)+Zn(OH)2(S)

【學(xué)生活動】

1學(xué)生代表上臺介紹一到兩種二次電池（鉛蓄電池，鋰離子電池）的基本構(gòu)造、反應(yīng)原理、以及主要的性能、使用范圍，應(yīng)用前景等方面的知識。

2其他同學(xué)就其發(fā)言進(jìn)行評價、交流、提出問題，發(fā)言同學(xué)及其合作小組成員負(fù)責(zé)解答。教師進(jìn)行引導(dǎo)

【教師小結(jié)】教師就二次電池（鉛蓄電池）進(jìn)行小結(jié)

鉛蓄電池在所有二次電池中可充電次數(shù)最多，電壓穩(wěn)定，使用方便，安全可靠，價格低廉在生產(chǎn)生活中有廣泛的應(yīng)用。鉛蓄電池的主要缺點是“比能量”低，笨重，廢棄后會污染環(huán)境。

電極反應(yīng)：(放電時)可以自發(fā)進(jìn)行

負(fù)極：Pb(s)+SO42-(aq)-2e-=PbSO4(s)

正極：PbO2(s)+4H+(aq)+SO42-(aq)+2e-=PbSO4(s)+2H2O(l)

總反應(yīng)：Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)=2PbSO4(s)+2H2O(l)

電極反應(yīng)：(充電時)不能自發(fā)進(jìn)行

陰極：PbSO4(s)+2e-=Pb(s)+SO42-(aq)

陽極：PbSO4(s)+2H2O(l)-2e-=PbO2(s)+4H+(aq)+SO42-(aq)

總反應(yīng)：2PbSO4(s)+2H2O(l)=Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)

【學(xué)生活動】

1學(xué)生代表上臺介紹一到兩種燃料電池（氫氧燃料電池，甲醇燃料電池）的基本構(gòu)造、反應(yīng)原理、以及主要的性能、使用范圍，應(yīng)用前景等方面的知識。

2其他同學(xué)就其發(fā)言進(jìn)行評價、交流、提出問題，發(fā)言同學(xué)及其合作小組成員負(fù)責(zé)解答。教師進(jìn)行引導(dǎo)

【教師小結(jié)】教師就燃料電池（氫氧燃料電池）進(jìn)行小結(jié)

燃料電池的能量轉(zhuǎn)換效率超過80%，遠(yuǎn)高于普通的燃燒反應(yīng)，而且排放的廢棄物也很少，有利于節(jié)能減排。燃料電池在未來有著廣闊的應(yīng)用前景。

電極反應(yīng)：

負(fù)極：2H2-4e-=4H+

正極：O2+4H++4e-=2H2O

總反應(yīng)：2H2+O2=2H2O

【學(xué)生討論】

我們應(yīng)該如何正確的使用電池？

你設(shè)想未來的電池應(yīng)該具有那些特點？

【教師總結(jié)】

【布置作業(yè)】

精選閱讀

化學(xué)電源

第四章電化學(xué)基礎(chǔ)
第二節(jié)化學(xué)電源
課前預(yù)習(xí)學(xué)案
一、預(yù)習(xí)目標(biāo)
1了解常用電池的構(gòu)造，2一次電池和二次電池的區(qū)別
二、預(yù)習(xí)內(nèi)容
閱讀書本，回答以下問題：
1、什么是一次電池？
2、什么是二次電池？
3.判斷一種電池的優(yōu)劣的標(biāo)準(zhǔn)是什么？
4、日常生活中電池有那些應(yīng)用？
如何書寫復(fù)雜反應(yīng)的電極反應(yīng)式？

三、通過預(yù)習(xí)提出疑惑
同學(xué)們，通過你的自主學(xué)習(xí)，你還有哪些疑惑，請把它填在下面的表格中
疑惑點疑惑內(nèi)容

課內(nèi)探究學(xué)案
一、學(xué)習(xí)目標(biāo)
應(yīng)用原電池原理，進(jìn)一步學(xué)習(xí)常見一次電池、二次電池、燃料電池的工作原理。能根據(jù)電池總反應(yīng)式判斷：正、負(fù)電極，寫出電極反應(yīng)式
學(xué)習(xí)重難點：能根據(jù)電池總反應(yīng)式判斷：正、負(fù)電極，寫出電極反應(yīng)式

二、學(xué)習(xí)過程
一、一次電池
1.堿性鋅錳電池
電極材料為Zn和MnO2，電解質(zhì)是KOH.
總反應(yīng)式：Zn+2MnO2+2H2O=2MnOOH+Zn(OH)2
如何書寫復(fù)雜反應(yīng)的電極反應(yīng)式？
負(fù)極：()________________________________________________

正極：()_________________________________________________
2．鋅銀電池
銀鋅電池是一種高能電池，它質(zhì)量輕、體積小，是人造衛(wèi)星、宇宙火箭、空間電視轉(zhuǎn)播站等的電源。
電極材料為Zn和Ag2O，電解質(zhì)是KOH.
總反應(yīng)式：Zn+Ag2O=ZnO+2Ag

負(fù)極：()________________________________________________

正極：()________________________________________________

二、二次電池
鉛蓄電池可放電亦可充電，具有雙重功能。
蓄電池放電和充電的總反應(yīng)式：PbO2＋Pb＋2H2SO42PbSO4↓＋2H2O
放電的電極反應(yīng)為：
負(fù)極：()________________________________________________

正極：()_________________________________________________
目前汽車上使用的電池，有很多是鉛蓄電池。由于它的電壓穩(wěn)定，使用方便、安全、可靠，又可以循環(huán)使用，因此廣泛應(yīng)用于國防、科研、交通、生產(chǎn)和生活中。
三．燃料電池
燃料電池是使燃料與氧化劑反應(yīng)直接產(chǎn)生電流的一種原電池，。它與其它電池不同，它不是把還原劑、氧化劑物質(zhì)全部貯存在電池內(nèi)，而是在工作時，不斷地從外界輸入，同時把電極反應(yīng)產(chǎn)物不斷排出電池。燃料電池的正極和負(fù)極都用多孔炭和多孔鎳、鉑、鐵等制成。從負(fù)極連續(xù)通入氫氣、煤氣、發(fā)生爐煤氣、水煤氣、甲烷等氣體；從正極連續(xù)通入氧氣或空氣?；瘜W(xué)反應(yīng)的最終產(chǎn)物和燃燒時的產(chǎn)物相同。燃料電池的特點是能量利用率高，設(shè)備輕便，減輕污染，能量轉(zhuǎn)換率可達(dá)70%以上。
1.氫氧燃料電池
它是一種高效低污染的新型電池，主要用于航天領(lǐng)域。它的電極材料一般為活化電極，碳電極上嵌有微細(xì)分散的鉑等金屬作催化劑，如鉑電極、活性炭電極等，具有很強的催化活性。電池反應(yīng)總式是_______________________________________________
a.電解質(zhì)是酸
負(fù)極：________________________________________________

正極：_________________________________________________
b.電解質(zhì)是堿
負(fù)極：________________________________________________

正極：_________________________________________________
c.電解質(zhì)是固體熔融物
負(fù)極：________________________________________________

正極：_________________________________________________
2.甲烷燃料電池
另一種燃料電池是用金屬鉑片插入KOH溶液作電極，又在兩極上分別通甲烷燃料和氧氣氧化劑。
電池總反應(yīng)式為：CH4＋2O2＋2KOH＝K2CO3＋3H2O
負(fù)極：________________________________________________

正極：_________________________________________________

課堂練習(xí)與提高
一、選擇題
1.如圖裝置能組成原電池的是()
2.銀鋅電池廣泛用作各種電子儀器的電源，它的電池反應(yīng)為Zn+Ag2O+H2O====2Ag+Zn(OH)2,則負(fù)極上發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)是()
A.AgB.Zn(OH)2C.Ag2OD.Zn
3.（2008江蘇高考，5）鎳鎘（NiCd）可充電電池在現(xiàn)代生活中有廣泛應(yīng)用。已知某鎳鎘電池的電解質(zhì)溶液為KOH溶液，其充、放電按下式進(jìn)行:
Cd+2NiOOH+2H2OCd(OH)2+2Ni(OH)2
有關(guān)該電池的說法正確的是（）
A.充電時陽極反應(yīng):Ni(OH)2-e-+OH-====NiOOH+H2O
B.充電過程是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的過程
C.放電時負(fù)極附近溶液的堿性不變
D.放電時電解質(zhì)溶液中的OH-向正極移動
4.堿性電池具有容量大、放電電流大的特點，因而得到廣泛應(yīng)用。鋅—錳堿性電池以氫氧化鉀溶液為電解液，電池總反應(yīng)式為:
Zn(s)+2MnO2(s)+H2O(l)====Zn(OH)2(s)+Mn2O3(s)
下列說法錯誤的是()
A.電池工作時，鋅失去電子
B.電池正極的電極反應(yīng)式為:
2MnO2(s)+H2O(l)+2e-====Mn2O3(s)+2OH-(aq)
C.電池工作時，電子由正極通過外電路流向負(fù)極
D.外電路中每通過0.2mol電子，鋅的質(zhì)量理論上減小6.5g
5.目前常用的鎳（Ni）鎘（Cd）電池，其電池總反應(yīng)可以表示為:Cd+2NiO(OH)+2H2O2Ni(OH)2+Cd(OH)2,已知Ni(OH)2和Cd(OH)2均難溶于水但能溶于酸。以下說法中正確的是()
①以上反應(yīng)是可逆反應(yīng)
②以上反應(yīng)不是可逆反應(yīng)
③充電時化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?br> ④放電時化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?br> A.①③B.②④C.①④D.②③
6.用Pt電極放置于KOH溶液中，然后分別向兩極通入CO和O2，即可產(chǎn)生電流，下列敘述中正確的是()
①通入CO的電極為陰極
②通入CO的電極反應(yīng)式為:2CO+O2+4e-====2CO2
③正極電極反應(yīng)式為:O2+2H2O+4e-====4OH-
④負(fù)極電極反應(yīng)式為:CO+4OH--2e-====+2H2O⑤電池工作時溶液中的陽離子向原電池的負(fù)極移動⑥放電時溶液中的陰離子向負(fù)極移動
A.①④⑥B.③④⑥C.④⑤⑥D(zhuǎn).①②③
7.我國首創(chuàng)的海洋電池以鋁板為負(fù)極，鉑網(wǎng)為正極，海水為電解質(zhì)溶液，空氣中的氧氣與鋁反應(yīng)產(chǎn)生電流。電池總反應(yīng)為:4Al+3O2+6H2O====4Al(OH)3,下列說法不正確的是()
A.正極反應(yīng)式為:O2+2H2O+4e-====4OH-
B.電池工作時，電流由鋁電極沿導(dǎo)線流向鉑電極
C.以網(wǎng)狀的鉑為正極，可增大與氧氣的接觸面積
D.該電池通常只需更換鋁板就可繼續(xù)使用
8.國外新型研制的溴鋅蓄電池的基本構(gòu)造是用碳棒作兩極，溴化鋅溶液為電解質(zhì)溶液?，F(xiàn)有四個電極反應(yīng):
①Zn-2e-====Zn2+
②Zn2++2e-====Zn
③Br2+2e-====2Br-
④2Br--2e-====Br2
那么充電和放電時發(fā)生還原反應(yīng)的是()
A.③①B.④①C.②③D.②④
9.如圖所示為氫氧燃料電池原理示意圖，按照此圖的提示，下列敘述不正確的是()
A.a電極是負(fù)極
B.b電極的電極反應(yīng)為:4OH--4e-====2H2O+O2↑
C.氫氧燃料電池是一種具有應(yīng)用前景的綠色電源
D.氫氧燃料電池是一種不需要將還原劑和氧化劑全部儲藏在電池內(nèi)的新型發(fā)電裝置
10.將純鋅片和純銅片按如圖所示方式插入同濃度的稀硫酸中一段時間，以下敘述正確的是…()
A.兩燒杯中銅片表面均無氣泡產(chǎn)生B.甲中銅片是正極，乙中銅片是負(fù)極
C.兩燒杯中溶液的pH均增大D.產(chǎn)生氣泡的速度甲比乙慢
11.燃料在電池中直接氧化而產(chǎn)生電能的裝置叫燃料電池，它是一種高效低污染的新型電池。燃料電池所用燃料可以是氫氣，也可以是其他燃料，如甲醇、肼等。肼分子（H2N—NH2）可以在氧氣中燃燒生成氮氣和水，利用肼、氧氣與KOH溶液組成堿性燃料電池，請寫出該電池反應(yīng)的電極反應(yīng)式和總反應(yīng)式:__________________________________；
并指出電解質(zhì)溶液中，OH-離子向哪極移動:_________________________________________。
參考答案
1解析:據(jù)構(gòu)成原電池條件分析，B能形成原電池。
答案:B
2解析:由電池反應(yīng)知，Zn作負(fù)極被氧化。
答案:D
3解析:由充電時方程式中的Cd和Ni的化合價的變化可知，Ni(OH)2作陽極，電解質(zhì)溶液為KOH，所以電極反應(yīng)式為:Ni(OH)2-e-+OH-====NiOOH+H2O;Cd(OH)2作陰極，Cd(OH)2+2e-====Cd+2OH-;充電的過程是將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能。放電時，Cd作負(fù)極，Cd-2e-+2OH-====Cd(OH)2,Cd周圍的c(OH-)下降，OH-向負(fù)極移動。
答案:A
4解析:由電池的總反應(yīng)式可知Zn作負(fù)極失去電子，MnO2在正極上得電子，故A、B正確；工作時電子由負(fù)極流出，通過外電路流向正極，C錯；流過0.2mol電子，有0.1molZn溶解，減少6.5g，D正確。
答案:C
5解析:充電、放電時反應(yīng)條件不同，故不是可逆反應(yīng)，充電時電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，放電時化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。
答案:B
6解析:CO燃料電池總反應(yīng)為2CO+O2+4KOH====2K2CO3+2H2O,故③④正確。在負(fù)極消耗OH-,故陰離子向負(fù)極移動，⑥正確。
答案:B
7解析:由電池總反應(yīng)知，Al為負(fù)極，Al-3e-====Al3+,鉑網(wǎng)為正極:O2+4e-====+2H2O4OH-,電子由鋁電極沿導(dǎo)線流向鉑電極。故A對。電子由負(fù)極沿導(dǎo)線流向正極，電流方向恰好相反，故B錯。
答案:B
8解析:用惰性電極，故為電解質(zhì)溶液中離子放電，得到電子被還原，故為②③。選c
9解析:氫氧燃料電池的總反應(yīng)為2H2+O2====2H2O，故通氫氣的a電極為負(fù)極，通氧氣電極為正極，電極反應(yīng)為O2-4e-+2H2O====4OH-,A正確，B錯誤；電池產(chǎn)物為H2O，故為綠色電源，C正確；隨時不斷通入H2和O2，D正確。
答案:B
10解析:本題考查原電池的構(gòu)成條件及工作原理。題目中可以應(yīng)用的信息主要是①鋅片、銅片兩種活潑性不同的金屬，②甲、乙兩圖。解答該題時，首先根據(jù)原電池的構(gòu)成條件判斷甲、乙是否能形成原電池，然后再根據(jù)原電池的原理具體分析、判斷，甲裝置符合原電池條件，c可構(gòu)成原電池，乙裝置不能構(gòu)成原電池。甲中銅片有氣泡，乙中無；由于都消耗H上標(biāo)+，所以pH都增大，C正確。
答案:C
11解析:肼燃料電池總反應(yīng)為N2H4+O2N2+2H2O，負(fù)極反應(yīng)為:N2H4-4e-+4OH-====N2+4H2O,正極反應(yīng)為:O2+4e-+2H2O====4OH-。負(fù)極上消耗OH-，正極上產(chǎn)生OH-，故OH-向負(fù)極移動。
答案:負(fù)極:N2H4-4e-+4OH-====N2+4H2O
正極:O2+4e-+2H2O====4OH-
總反應(yīng)式:N2H4+O2====N2+2H2O
OH-離子向負(fù)極移動

化學(xué)電源學(xué)案

第二節(jié)化學(xué)電源學(xué)案
學(xué)習(xí)目標(biāo)：
1、常識性介紹日常生活中常用的化學(xué)電源和新型化學(xué)電池；
2、認(rèn)識一次電池、二次電池、燃料電池等幾類化學(xué)電池；
3、學(xué)習(xí)化學(xué)電池的構(gòu)成，電極反應(yīng)式及總反應(yīng)式的書寫。
學(xué)習(xí)重點：化學(xué)電源的結(jié)構(gòu)及電極反應(yīng)的書寫
學(xué)習(xí)難點：化學(xué)電源的結(jié)構(gòu)及電極反應(yīng)的書寫
學(xué)習(xí)過程：
化學(xué)電源是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，它包括一次電池、二次電池和燃料電池等幾大類。
1、一次電池（又稱干電池）
如：普通鋅錳電池、堿性鋅錳電池、鋅銀電池、鋰電池等。
（1）堿性鋅錳電池，電解質(zhì)是KOH，其電極反應(yīng)：
負(fù)極（Zn）：
正極（MnO2）：
總反應(yīng)：
（2）鋅銀電池的負(fù)極是Zn，正極是Ag2O，電解質(zhì)是KOH，其電極總反應(yīng)如下：
Zn+Ag2O=ZnO+2Ag
則：負(fù)極()：
正極()：
2、二次電池（又稱充電電池或蓄電池）
如：鉛蓄電池。反應(yīng)方程式如下式：
Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)2PbSO4(s)+2H2O(l)
①其放電電極反應(yīng)：
負(fù)極()：
正極()：
②其充電反應(yīng)是上述反應(yīng)的逆過程，則電極反應(yīng)：
（電化學(xué)上規(guī)定：發(fā)生氧化反應(yīng)的電極為陽極，發(fā)生還原反應(yīng)的電極為陰極）
陰極：
陽極：
3、燃料電池
燃料電池是一種持續(xù)地將燃料和氧化劑的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)換成電能的化學(xué)電池。它與一般的化學(xué)電源不同，一般化學(xué)電池的活性物質(zhì)儲存在電池內(nèi)部，故而限制了電池的容量，而燃料電池的電極本身不包括活性物質(zhì)，只是一個催化轉(zhuǎn)化元件。
如：氫氧燃料電池。
①酸性介質(zhì)時，電極反應(yīng)：
負(fù)極：
正極：
總反應(yīng)：
②堿性介質(zhì)時，電極反應(yīng)：
負(fù)極：
正極：
總反應(yīng)：
除H2外，烴、肼、甲醇、氨、煤氣等液體或氣體，均可作燃料電池的燃料；除純氧氣外，空氣中的氧氣也可作氧化劑。
練習(xí)、新型燃料電池，甲烷、氧氣及KOH電解質(zhì)溶液，用Pt作兩個電極，寫出兩個電極的電極反應(yīng)式和總反應(yīng)式。
當(dāng)堂達(dá)標(biāo)訓(xùn)練：
1．廢電池的污染引起人們的廣泛重視，廢電池中對環(huán)境形成污染的主要物質(zhì)是（）
A．鋅B．汞C．石墨D．二氧化錳
2、據(jù)報道，最近摩托羅拉公司研發(fā)了一種由甲醇和氧氣以及強堿做電解質(zhì)溶液的新型手機電池，電量可達(dá)現(xiàn)在使用的鎳氫電池或鋰電池的十倍，可連續(xù)使用一個月才充一次電。其電池反應(yīng)為：2CH3OH+3O2+4OH—2CO32—+6H2O，則下列說法錯誤的是（）
A．放電時CH3OH參與反應(yīng)的電極為正極
B．充電時電解質(zhì)溶液的pH逐漸增大
C．放電時負(fù)極的電極反應(yīng)為：CH3OH－6e－＋8OH－＝CO32—+6H2O
D．充電時每生成1molCH3OH轉(zhuǎn)移6mol電子
3、某可充電的鋰離子電池以LiMn2O4為正極，嵌入鋰的碳材料為負(fù)極，含Li+導(dǎo)電固體為電解質(zhì)。放電時的電池反應(yīng)為：Li+LiMn2O4==Li2Mn2O4。下列說法正確的是（）
A．放電時，LiMn2O4發(fā)生還原反應(yīng)
B．放電時，正極反應(yīng)為：Li++LiMn2O4+e-==Li2Mn2O4
C．充電時，LiMn2O4發(fā)生氧化反應(yīng)
D．充電時，陽極反應(yīng)為：Li++e-==Li
4、鎳鎘（Ni—Cd）可充電電池在現(xiàn)代生活中有廣泛應(yīng)用，它的充放電反應(yīng)按下式進(jìn)行：
Cd(OH)2+2Ni(OH)2Cd+2NiO(OH)+2H2O
由此可知，該電池放電時的負(fù)極材料是（）
A．Cd(OH)2B．Ni(OH)2C．CdD．NiO(OH)
5、高鐵電池是一種新型可充電電池，與普通高能電池相比，該電池能長時間保持穩(wěn)定的放電電壓。高鐵電池的總反應(yīng)為

下列敘述不正確的是
A．放電時每轉(zhuǎn)移3mol電子，正極有1molK2FeO4被氧化
B．充電時陽極反應(yīng)為：Fe(OH)3—3e—+5OH—=FeO+4H2O
C．放電時負(fù)極反應(yīng)為：Zn—2e—+2OH—=Zn(OH)2
D．放電時正極附近溶液的堿性增強
6、已知反應(yīng)AsO43－+2I－+2H+AsO33－+I2+H2O是可逆反應(yīng)．設(shè)計如圖裝置，進(jìn)行下述操作：
（Ⅰ）向（B）燒杯中逐滴加入濃鹽酸，發(fā)現(xiàn)微安培表
指針偏轉(zhuǎn)；
（Ⅱ）若改往（B）燒杯中滴加40％NaOH溶液，發(fā)現(xiàn)
微安培表指針向前述相反方向偏轉(zhuǎn)．試回答：
（1）兩次操作過程中指針為什么會發(fā)生偏轉(zhuǎn)?
答：。
（2）兩次操作過程中指針偏轉(zhuǎn)方向為什么會相反?試用平衡移動原理解釋此現(xiàn)象．
答：
（3）（Ⅰ）操作過程中C1棒上發(fā)生的反應(yīng)為。
（4）（Ⅱ）操作過程中C2棒上發(fā)生的反應(yīng)為。

高二化學(xué)化學(xué)平衡016

化學(xué)：2.3《化學(xué)平衡》學(xué)案（1）（新人教版選修4）
一、高考目標(biāo)
1．知識目標(biāo)：
（1）了解化學(xué)平衡建立的過程。理解化學(xué)平衡常數(shù)的含義，能夠利用化學(xué)平衡常數(shù)進(jìn)行簡單的計算。
（2）理解外界條件（濃度、溫度、壓強、催化劑等）對反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的影響，認(rèn)識其一般規(guī)律。
2．能力目標(biāo)
（1）通過實驗探究，培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計實驗方案，分析實驗現(xiàn)象，獲取有價值信息的能力；
（2）培養(yǎng)學(xué)生分析處理實驗數(shù)據(jù)，從數(shù)據(jù)中獲取信息、總結(jié)規(guī)律的能力；
3．情感、態(tài)度與價值觀
（1）體驗化學(xué)實驗對化學(xué)理論發(fā)展的貢獻(xiàn)；
（2）通過化學(xué)平衡的相對性認(rèn)識事物的相對性。
二、重點、難點內(nèi)容解析
重點：化學(xué)平衡過程的建立。
難點：（1）理解平衡移動原理的涵義；
（2）學(xué)會等效平衡一類問題的處理。
三、導(dǎo)學(xué)提綱
第一講：化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的限度
一．化學(xué)平衡狀態(tài)及特征
1．化學(xué)平衡狀態(tài)是指。
2．化學(xué)平衡狀態(tài)的特征
(1)“逆”：化學(xué)平衡研究的對象是，各物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率必小于。
(2)“動”：即化學(xué)平衡是，正反應(yīng)和逆反應(yīng)仍在進(jìn)行。類似的體系還有哪些？
(3)“等”：是指，必須用同一物質(zhì)來表示，這是化學(xué)平衡狀態(tài)的本質(zhì)特征。
(4)“定”：由于，平衡混合物中各組分的濃度及體積（或質(zhì)量分?jǐn)?shù)）。
(5)“變”：外界條件改變導(dǎo)致，原化學(xué)平衡被破壞，從而發(fā)生平衡移動直至建立新平衡。
．化學(xué)平衡的標(biāo)志和判斷先做《創(chuàng)新設(shè)計》P133典范1、跟蹤1、2?？偨Y(jié)本類型的做答規(guī)律
二．化學(xué)平衡常數(shù)
1、分別寫出反應(yīng)FeCl3+3KSCNFe(SCN)3+3KCl、CH3COOH+NH3H2OCH3COONH4+H2O平衡常數(shù)表達(dá)式：、。
思考：2、平衡常數(shù)的意義3、平衡常數(shù)的影響因素
4、互為可逆的兩個化學(xué)反應(yīng)，平衡常數(shù)之積有何關(guān)系？總反應(yīng)與各分步反應(yīng)的平衡常數(shù)（K總、K1、K2、K3）有何關(guān)系？一定溫度下，一個化學(xué)反應(yīng)是否只有一個化學(xué)平衡常數(shù)？
三．影響化學(xué)平衡的條件與平衡移動原理
思考：影響化學(xué)平衡移動的條件有哪些？為什么是這些因素？它們是如何影響的？從理論上給出解釋。

條件的變化V正、V逆變化平衡移動的方向理論解釋
濃度增大反應(yīng)物的濃度
減少生成物的濃度
減少反應(yīng)物的濃度
增大生成物的濃度
壓強2NO2（g）N2O4（g）增大
減小
溫度2NO2N2O4△H0升高
降低
以N2+3H22NH3△H0畫出增大反應(yīng)物的濃度、減少反應(yīng)物的濃度、加壓、減壓、升溫、降溫的平衡移動圖像

四．平衡轉(zhuǎn)化率
1、對于反應(yīng)aA（氣）+bB（氣）cC（氣）+dD（氣），反應(yīng)物A的平衡轉(zhuǎn)化率的表達(dá)式；
2、在一個容積為2L的容器中，對于可逆反應(yīng)2SO2（氣）＋O2（氣）2SO3（氣），SO2和O2起始時的物質(zhì)的量分別為20mol和10mol，達(dá)到平衡時，SO2的轉(zhuǎn)化率為80％，則該反應(yīng)的平衡常數(shù)為。
3、對于反應(yīng)aA（氣）+bB（氣）cC（氣）+dD（氣），
（1）、增加A物質(zhì)，則B的轉(zhuǎn)化率；A物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率。
（2）、若起始時物質(zhì)的量之比A:B=1:1，則A和B的轉(zhuǎn)化率之比=；
若起始時物質(zhì)的量之比A:B=a:b，則A和B的轉(zhuǎn)化率之比=；
（3）、若a+bc+d，在反應(yīng)達(dá)平衡的基礎(chǔ)上，以起始時物質(zhì)的量之比投入A和B，則A和B的轉(zhuǎn)化率
若a+b=c+d，在反應(yīng)達(dá)平衡的基礎(chǔ)上，以起始時物質(zhì)的量之比投入A和B，則A和B的轉(zhuǎn)化率
若a+bc+d，在反應(yīng)達(dá)平衡的基礎(chǔ)上，以起始時物質(zhì)的量之比投入A和B，則A和B的轉(zhuǎn)化率
五．對于氣體反應(yīng)的平衡體系，有以下幾種情況，以N2+3H22NH3為例分析：
a．恒容時，（1）充入N2或H2，平衡；（2）充入Ar，平衡；
b．恒壓時，充入Ar，平衡。
六．平衡圖象
解題思路點撥：先看面，即橫坐標(biāo)、縱坐標(biāo)的含義；再看線，是恒溫線還是恒壓線或者其它意思；最后看點即拐點、交點等，還要做適當(dāng)?shù)妮o助線。聯(lián)系化學(xué)平衡移動及反應(yīng)速率的有關(guān)來解決。
跟蹤練習(xí)：《創(chuàng)新設(shè)計》P140典例示范2；跟蹤演練4、5
七．等效平衡
(1)在一定條件下(定溫、定容或定溫、定壓)對同一可逆反應(yīng),無論反應(yīng)從何處開始均可達(dá)到平衡且任何同一個的組分的含量相同,這樣的平衡互稱為等效平衡。
(2)等效平衡的規(guī)律
“兩類反應(yīng)”即前后氣體體積數(shù)相等和前后氣體體積數(shù)不相等；“兩種容器”即恒溫恒容、恒溫恒壓。
解題思路：①對于反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的量不等的反應(yīng)
A定溫、定容時.,改變起始加入情況,只要按化學(xué)計量數(shù)換算成平衡方程式左右兩邊同一物質(zhì)的物質(zhì)的量與原平衡相等就可以建立等效平衡。
B.定溫、定壓時,改變起始加入情況,只要按化學(xué)計量數(shù)換算成平衡方程式左右兩邊同一物質(zhì)的物質(zhì)的量之比與原平衡相等就可以建立等效平衡。
②對于反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的量相等的反應(yīng)
不論定溫、定容時還是定溫、定壓時,改變起始加入情況,只要按化學(xué)計量數(shù)換算成平衡方程式左右兩邊同一物質(zhì)的物質(zhì)的量之比與原平衡相等就可以建立等效平衡。
(3)等效平衡的建立
一般通過建立假想平衡狀態(tài)去比較分析新舊平衡,以下例來說明
在一密閉容器中充入1molNO2建立如下平衡:2NO2N2O4,測得NO2的轉(zhuǎn)化率為a%。容積和溫度不變的條件下再充入1molNO2,待新平衡建立時,又測得NO2的轉(zhuǎn)化率為b%則a、b的大小關(guān)系為
解此類題一般建立如下思維模型:
由于壓縮,平衡Ⅱ向右移動達(dá)到平衡Ⅲ時轉(zhuǎn)化率增大,必有a1%b%,又由于相同條件下平衡Ⅰ與平衡Ⅱ等效,即轉(zhuǎn)化率相等a1%=a%,所以a%b%,即ab

高二化學(xué)《乙醇》教案

高二化學(xué)《乙醇》教案

一、教材
該部分內(nèi)容出自人教版高中化學(xué)必修2第三章第三節(jié)的內(nèi)容，“乙醇”這一部分涉及的內(nèi)容有：乙醇的物理性質(zhì)、乙醇的化學(xué)性質(zhì)、乙醇的結(jié)構(gòu)。在教學(xué)時要注意從結(jié)構(gòu)的角度適當(dāng)深化學(xué)生對乙醇的認(rèn)識，建立有機物“(組成)結(jié)構(gòu)—性質(zhì)—用途”的認(rèn)識關(guān)系，使學(xué)生了解學(xué)習(xí)和研究有機物的一般方法，形成一定的分析和解決問題的能力。
(過渡：教師不僅要對教材進(jìn)行分析，還要對學(xué)生的情況有清晰明了的掌握，這樣才能做到因材施教，接下來我將對學(xué)情進(jìn)行分析。)
二、學(xué)情
學(xué)生在日常生活中已經(jīng)對乙醇有了一定的認(rèn)識，并且樂于去探究物質(zhì)的奧秘，因此本節(jié)課從科學(xué)探究和生活實際經(jīng)驗入手，充分利用實驗研究物質(zhì)的性質(zhì)與反應(yīng)，再從結(jié)構(gòu)角度深化認(rèn)識。通過這樣的設(shè)置培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度和探究精神。
(過渡：根據(jù)新課程標(biāo)準(zhǔn)，教材特點和學(xué)生實際，我確定了如下教學(xué)目標(biāo)：)
三、教學(xué)目標(biāo)
【知識與技能】
知道烴的衍生物;認(rèn)識到物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)之間的關(guān)系;能說出乙醇的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì);能寫出乙醇的結(jié)構(gòu)。
【過程與方法】
通過乙醇的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的學(xué)習(xí)，建立“(組成)結(jié)構(gòu)—性質(zhì)—用途”的有機物學(xué)習(xí)模式。
【情感態(tài)度與價值觀】
體驗科學(xué)探究的艱辛和樂趣，逐步形成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，認(rèn)識化學(xué)與人類生活的密切關(guān)系。
(過渡：根據(jù)新課標(biāo)要求與教學(xué)目標(biāo)，我確定了如下的重難點：)
四、教學(xué)重難點
【重點】乙醇的化學(xué)性質(zhì)。
【難點】建立乙醇分子的立體結(jié)構(gòu)模型。
(過渡：為了解決重點，突破重點，我確定了如下的教學(xué)方法：)
五、教學(xué)方法
實驗探究法，講授法
(過渡：好的教學(xué)方法應(yīng)該在好的教學(xué)設(shè)計中應(yīng)用，接下來我將重點說明我的教學(xué)過程。)
六、教學(xué)過程
教學(xué)過程包括了四個環(huán)節(jié)：導(dǎo)入新課、新課講授、鞏固提升、小結(jié)作業(yè)。我將會這樣展開我的教學(xué)：
環(huán)節(jié)一：導(dǎo)入新課
在這一環(huán)節(jié)中我會以“乙醇汽油的利與弊”為話題，請學(xué)生談一談他們的想法，引發(fā)學(xué)生對社會問題的思考和警醒，培養(yǎng)學(xué)生的辯證意識。讓學(xué)生在這個過程中意識到乙醇是一種與我們的生活聯(lián)系密切的有機物，引入對乙醇的學(xué)習(xí)。
環(huán)節(jié)二：新課講授
在這一環(huán)節(jié)中需要講解乙醇的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)。
1.乙醇的物理性質(zhì)
我會讓學(xué)生通過觀察乙醇的顏色、狀態(tài)、氣味，結(jié)合自己的日常生活經(jīng)驗，得出結(jié)論。這一設(shè)計可以培養(yǎng)學(xué)生歸納總結(jié)概括的能力。
在講解乙醇的化學(xué)性質(zhì)之前，我會首先提問學(xué)生乙醇的分子式是什么，它的結(jié)構(gòu)又是怎樣的。既然物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)是有所關(guān)聯(lián)的，那么能否通過探究物質(zhì)的性質(zhì)推知物質(zhì)的結(jié)構(gòu)呢，從而進(jìn)入接下來的學(xué)習(xí)。
2.乙醇的化學(xué)性質(zhì)
教材涉及了兩個性質(zhì)：與鈉的反應(yīng)、氧化反應(yīng)。
(1)乙醇與鈉的反應(yīng)
我會首先請學(xué)生觀看乙醇與鈉反應(yīng)的視頻，并請學(xué)生根據(jù)這一實驗現(xiàn)象判斷產(chǎn)物是哪種氣體。接下來提出鈉與烴不能反應(yīng)，請學(xué)生判斷乙醇分子中的氫的連接方式與烴分子中的氫的連接方式是否相同。接著讓學(xué)生根據(jù)乙醇的分子式寫出乙醇可能的結(jié)構(gòu)簡式，并最終通過小組討論確定乙醇的結(jié)構(gòu)簡式為。在這里我會指出—OH即為羥基。
在此基礎(chǔ)上，我會讓學(xué)生對比乙醇和乙烷的結(jié)構(gòu)簡式有何不同，由此建立乙醇分子的立體結(jié)構(gòu)模型。從中提出烴的衍生物的概念，并且說明之前學(xué)習(xí)的鹵代烴、硝基苯都屬于烴的衍生物，
物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)有著極其緊密的關(guān)聯(lián)，我會請學(xué)生思考為什么乙醇和乙烷的化學(xué)性質(zhì)不同，乙醇與鈉反應(yīng)的本質(zhì)是什么，并寫出相應(yīng)的化學(xué)方程式，引出有關(guān)官能團(tuán)的學(xué)習(xí)，由此建立有機物“結(jié)構(gòu)—性質(zhì)”的學(xué)習(xí)模式。
(2)乙醇的氧化反應(yīng)
首先請學(xué)生寫出乙醇在空氣中燃燒的化學(xué)方程式，思考乙醇還能不能發(fā)生其他的氧化反應(yīng)。接著請學(xué)生自主實驗3-3，觀察實驗現(xiàn)象，根據(jù)教材判斷生成的具有刺激性氣味的氣體是什么，銅絲的作用是什么。并且通過分析銅絲先變黑后變紅的過程寫出由乙醇生成乙醛的化學(xué)方程式：
在這里我會詳細(xì)講解在乙醇生成乙醛的過程中，乙醇分子內(nèi)的化學(xué)鍵是如何斷裂的，由此提出新的問題，如果醇經(jīng)催化氧化能生成醛，醛應(yīng)該具有怎樣的結(jié)構(gòu)。在這一過程中培養(yǎng)學(xué)生的分析與解決問題的能力。
最后請學(xué)生閱讀教材了解其他的有關(guān)乙醇、乙醛、乙酸相互轉(zhuǎn)化的信息。
環(huán)節(jié)三：鞏固提升
在這一環(huán)節(jié)我會請學(xué)生完成學(xué)案上有關(guān)乙醇的題，達(dá)到學(xué)以致用的目的。
環(huán)節(jié)四：小結(jié)作業(yè)
化學(xué)學(xué)習(xí)不僅要關(guān)注學(xué)生學(xué)習(xí)的結(jié)果，還要關(guān)心學(xué)生學(xué)習(xí)的過程。課程最后，我會請學(xué)生回答本堂課的收獲有哪些，可以回答學(xué)到了哪些知識，也可以回答學(xué)習(xí)的感受。
我也會給學(xué)生布置開放性的作業(yè)，比如將本節(jié)課的知識應(yīng)用于生活生產(chǎn)中，或者讓學(xué)生搜集相關(guān)資料。這一作業(yè)的設(shè)置也能夠體現(xiàn)出化學(xué)與實際生活的聯(lián)系，讓學(xué)生感受到化學(xué)的無處不在。
七、板書設(shè)計
最后說一下我的板書，板書內(nèi)容包括乙醇的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)，乙醇的化學(xué)性質(zhì)有2個，我將其提綱挈領(lǐng)地反映在板書里，便于學(xué)生清楚它們之間的邏輯關(guān)系。