人教版高中化學(xué)選修4：化學(xué)反應(yīng)原理 歸納與整理公開課

歸納與整理第一頁(yè)，共二十頁(yè)。1.理解原電池和電解池的工作原理，能寫出常見的簡(jiǎn)單電極反應(yīng)和電池反應(yīng)方程式。2.了解常見的化學(xué)電源的種類及其工作原理，認(rèn)識(shí)化學(xué)能與電能相互轉(zhuǎn)化的實(shí)際意義及其重要應(yīng)用。3.了解金屬發(fā)生電化學(xué)腐蝕的原因、金屬腐蝕的危害以及防止金屬腐蝕的措施

2017考綱要求第二頁(yè)，共二十頁(yè)。2年考情回顧設(shè)問方式①原電池電極的判斷、電極及電池反應(yīng)式的書寫、離子移動(dòng)方向[例](2016·全國(guó)卷：Ⅱ，11)，(2016·全國(guó)卷Ⅲ，11)(2015·全國(guó)卷Ⅰ，11)②原電池能量密度、理論效率、電量的計(jì)算[例](2015·全國(guó)卷Ⅱ，26)，(2016·全國(guó)卷Ⅰ，11)③電解池的電極及電池反應(yīng)式的書寫、電極現(xiàn)象的判斷以及電解相關(guān)的計(jì)算[例](2016·全國(guó)卷Ⅱ，11)，(2015·山東卷，29)(2015·全國(guó)卷Ⅱ，26)④金屬腐蝕類型的判斷、腐蝕快慢程度的判斷，金屬的防護(hù)方法、電極反應(yīng)式的書寫第三頁(yè)，共二十頁(yè)。

1、原電池原理及其簡(jiǎn)單應(yīng)用教學(xué)目標(biāo)：2、電解池原理及其簡(jiǎn)單應(yīng)用3、原電池與電解池的綜合應(yīng)用第四頁(yè)，共二十頁(yè)。一、原電池原理及其簡(jiǎn)單應(yīng)用1、工作原理構(gòu)成條件：兩極一液一回路，氧化還原是核心陽(yáng)第五頁(yè)，共二十頁(yè)。2．原電池正極和負(fù)極的判斷第六頁(yè)，共二十頁(yè)。直接寫法：相減法：已知總反應(yīng)和簡(jiǎn)單一極電極反應(yīng)式較復(fù)雜電極式=總反應(yīng)-簡(jiǎn)單電極反應(yīng)式第七頁(yè)，共二十頁(yè)。例1：汽車尾氣中的SO2和H2O2可設(shè)計(jì)成酸性原電池，請(qǐng)寫出負(fù)極反應(yīng)式：SO2-2e-+2H2O=SO42-+4H+例2、K2FeO4-Zn也可組成堿性電池，該電池總反應(yīng)的離子方程式為：2FeO42+8H2O+3Zn=2Fe(OH)3+3Zn(OH)2+4OH-請(qǐng)寫出負(fù)極方程式：Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2第八頁(yè)，共二十頁(yè)。例3、科學(xué)家預(yù)言，燃料電池將是21世紀(jì)獲得電力的重要途徑，美國(guó)已計(jì)劃將甲醇燃料用于軍事目的。一種甲醇燃料電池是采用鉑或碳化鎢作電極催化劑，在稀硫酸電解液中直接加入純化后的甲醇，同時(shí)向一個(gè)電極通入空氣。試回答下列問題：⑴這種電池放電時(shí)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式是

。⑵此電池的正極發(fā)生的電極反應(yīng)是

；負(fù)極發(fā)生的電極反應(yīng)是

。⑶電解液中的H+離子向

極移動(dòng)，向外電路釋放電子的電極是

。2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O3O2＋12H++12e-=6H2O2CH3OH+2H2O－12e-=2CO2↑+12H+正負(fù)第九頁(yè)，共二十頁(yè)。按電解質(zhì)分類的燃料電池正極的電極反應(yīng)式1.堿性燃料電池2.酸性燃料電池3.熔融碳酸鹽燃料電池4.質(zhì)子交換膜燃料電池5.固體氧化物燃料電池歸納燃料電池的正極方程式書寫O2＋2H2O+4e-=4OH-O2＋4H++4e-=2H2OO2＋2CO2+4e-=2CO32-O2+4H++4e-=2H2OO2＋4e-=2O2-第十頁(yè)，共二十頁(yè)。1．(2015·全國(guó)卷Ⅰ)微生物電池是指在微生物的作用下將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，其工作原理如圖所示。下列有關(guān)微生物電池的說法錯(cuò)誤的是(

)A．正極反應(yīng)中有CO2生成B．微生物促進(jìn)了反應(yīng)中電子的轉(zhuǎn)移C．質(zhì)子通過交換膜從負(fù)極區(qū)移向正極區(qū)D．電池總反應(yīng)為C6H12O6＋6O2===6CO2＋6H2OA真題回眸第十一頁(yè)，共二十頁(yè)。B第十二頁(yè)，共二十頁(yè)?？沙潆婋姵兀炊坞姵兀?/p>

放電時(shí)相當(dāng)于原電池，負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，正極發(fā)生還原反應(yīng)；

充電時(shí)相當(dāng)于電解池，放電時(shí)的正極變?yōu)殡娊獬氐年?yáng)極，該極與外電源正極相連；放電時(shí)的負(fù)極變?yōu)殡娊獬氐年帢O，該極與外電源負(fù)極相連。第十三頁(yè)，共二十頁(yè)。C放電充電第十四頁(yè)，共二十頁(yè)。二、電解池原理及其應(yīng)用1、工作原理構(gòu)成條件：①直流電源②兩個(gè)電極③電解質(zhì)④閉合回路第十五頁(yè)，共二十頁(yè)。2、陰、陽(yáng)極判斷方法判斷方法陽(yáng)極陰極與電源連接方式化合價(jià)變化反應(yīng)類型電子流動(dòng)方向離子移動(dòng)方向正極負(fù)極升高降低氧化反應(yīng)還原反應(yīng)流入流出陰離子陽(yáng)離子第十六頁(yè)，共二十頁(yè)。陰離子放電順序?yàn)椋篠2-＞I-＞Br-＞Cl-＞OH-＞含氧酸根離子＞F-陽(yáng)離子放電順序?yàn)椋篈g+＞Fe3+＞Cu2+＞H+（酸電離出的H+）＞Pb2+＞Sn2+＞Fe2+＞Zn2+＞H+（水電離出的H+）＞活潑金屬陽(yáng)離子3、陰陽(yáng)極電極方程式書寫判斷陰、陽(yáng)電極→確認(rèn)兩極放電的物質(zhì)→電極產(chǎn)物的判斷→電極反應(yīng)式的書寫Pt、Au、石墨金屬活動(dòng)順序表Ag以前（含銀）第十七頁(yè)，共二十頁(yè)?！拘≡嚺５丁?、寫出以石墨為電極電解KI溶液的陰、陽(yáng)極電極方程式：陽(yáng)極：2I-

－2e-＝I2陰極：2H++2e-＝H2↑2KI＋2H2O＝H2↑＋I(xiàn)2＋2KOH電解總反應(yīng)：2、Na2FeO4是一種既能殺菌、消毒,又能絮凝凈水的水處理劑,其電解制法如下圖所示,請(qǐng)根據(jù)圖示分析:Fe電極與電源的

極相連，電極式為