蘇教版化學(xué)選修4化學(xué)反應(yīng)原理全冊教案

1、 備課教案2015學(xué)年第一學(xué)期高二化學(xué)楊志杰高二（3）班（10）班緒 言學(xué)習(xí)目標(biāo)：1學(xué)習(xí)化學(xué)原理的目的2：化學(xué)反應(yīng)原理所研究的范圍3：有效碰撞、活化分子、活化能、催化劑二學(xué)習(xí)過程1：學(xué)習(xí)化學(xué)反應(yīng)原理的目的1）化學(xué)研究的核心問題是：化學(xué)反應(yīng)2）化學(xué)中最具有創(chuàng)造性的工作是：設(shè)計(jì)和創(chuàng)造新的分子3）如何實(shí)現(xiàn)這個(gè)過程？通常是利用已發(fā)現(xiàn)的原理來進(jìn)行設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)這個(gè)過程，所以我們必須對什么要清楚才能做到，對化學(xué)反應(yīng)的原理的理解要清楚，我們才能知道化學(xué)反應(yīng)是怎樣發(fā)生的，為什么有的反應(yīng)快、有的反應(yīng)慢，它遵循怎樣的規(guī)律，如何控制化學(xué)反應(yīng)才能為人所用！這就是學(xué)習(xí)化學(xué)反應(yīng)原理的目的。2：化學(xué)反應(yīng)原理所研究的范圍是1）化

2、學(xué)反應(yīng)與能量的問題2）化學(xué)反應(yīng)的速率、方向及限度的問題3）水溶液中的離子反應(yīng)的問題4）電化學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)3：基本概念1）什么是有效碰撞？引起分子間的化學(xué)反應(yīng)的碰撞是有效碰撞，分子間的碰撞是發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的必要條件，有效碰撞是發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的充分條件，某一化學(xué)反應(yīng)的速率大小與，單位時(shí)間內(nèi)有效碰撞的次數(shù)有關(guān)2）什么是活化分子？具有較高能量，能夠發(fā)生有效碰撞的分子是活化分子，發(fā)生有效碰撞的分子一定是活化分子，但活化分子的碰撞不一定是有效碰撞。有效碰撞次數(shù)的多少與單位體積內(nèi)反應(yīng)物中活化分子的多少有關(guān)。3）什么是活化能？活化分子高出反應(yīng)物分子平均能量的部分是活化能，如圖活化分子的多少與該反應(yīng)的活化能的大小有關(guān)

3、，活化能的大小是由反應(yīng)物分子的性質(zhì)決定，（內(nèi)因）活化能越小則一般分子成為活化分子越容易，則活化分子越多，則單位時(shí)間內(nèi)有效碰撞越多，則反應(yīng)速率越快。4）什么是催化劑？催化劑是能改變化學(xué)反應(yīng)的速率，但反應(yīng)前后本身性質(zhì)和質(zhì)量都不改變的物質(zhì)，催化劑作用:可以降低化學(xué)反應(yīng)所需的活化能,也就等于提高了活化分子的百分?jǐn)?shù),從而提高了有效碰撞的頻率.反應(yīng)速率大幅提高.5）歸納總結(jié)：一個(gè)反應(yīng)要發(fā)生一般要經(jīng)歷哪些過程？課堂思考題1、 為什么可燃物有氧氣參與，還必須達(dá)到著火點(diǎn)才能燃燒？2、催化劑在我們技術(shù)改造和生產(chǎn)中，起關(guān)鍵作用，它主要作用是提高化學(xué)反應(yīng)速率，試想一下為什么催化劑能提高反應(yīng)速率？第一節(jié) 化學(xué)反應(yīng)與能量

4、的變化（第一課時(shí)）一學(xué)習(xí)目標(biāo): 反應(yīng)熱,焓變二學(xué)習(xí)過程1:引 言:我們知道：一個(gè)化學(xué)反應(yīng)過程中，除了生成了新物質(zhì)外，還有思考1、你所知道的化學(xué)反應(yīng)中有哪些是放熱反應(yīng)？能作一個(gè)簡單的總結(jié)嗎？活潑金屬與水或酸的反應(yīng)、酸堿中和反應(yīng)、燃燒反應(yīng)、多數(shù)化合反應(yīng)反應(yīng)物具有的總能量 > 生成物具有的總能量2、你所知道的化學(xué)反應(yīng)中有哪些是吸熱反應(yīng)？能作一個(gè)簡單的總結(jié)嗎？多數(shù)的分解反應(yīng)、氯化銨固體與氫氧化鋇晶體的反應(yīng)、水煤氣的生成反應(yīng)、炭與二氧化碳生成一氧化碳反應(yīng)物具有的總能量 < 生成物具有的總能量當(dāng)能量變化以熱能的形式表現(xiàn)時(shí)：我們知道：一個(gè)化學(xué)反應(yīng)同時(shí)遵守質(zhì)量守恒定律和能量守恒，那么一個(gè)反應(yīng)中的質(zhì)

5、量與能量有沒有關(guān)系呢？有能量的釋放或吸收是以發(fā)生變化的物質(zhì)為基礎(chǔ)，二者密不可分，但以物質(zhì)為主。能量的多少則以反應(yīng)物和產(chǎn)物的質(zhì)量為基礎(chǔ)。那么化學(xué)反應(yīng)中能量到底怎樣變化2:反應(yīng)熱,焓變化學(xué)反應(yīng)過程中為什么會(huì)有能量的變化？（用學(xué)過的知識(shí)回答）化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)就是反應(yīng)物分子中化學(xué)鍵斷裂，形成新的化學(xué)鍵，從新組合成生成物的分子的過程。舊鍵斷裂需要吸收能量，新鍵形成需要放出能量。而一般化學(xué)反應(yīng)中，舊鍵的斷裂所吸收的總能量與新鍵形成所放出的總能量是不相等的，而這個(gè)差值就是反應(yīng)中能量的變化。所以化學(xué)反應(yīng)過程中會(huì)有能量的變化。反應(yīng)熱 焓變：化學(xué)反應(yīng)過程中所釋放或吸收的能量，都可以熱量（或換算成相應(yīng)的熱量）來表述，

6、叫做反應(yīng)熱，又稱為“焓變”。符號： H ，單位：kJ/mol 或 kJmol-1H為“” 為放熱反應(yīng)H為“” 為吸熱反應(yīng)思考:能量如何轉(zhuǎn)換的？能量從哪里轉(zhuǎn)移到哪里？體系的能量如何變化？升高是降低？環(huán)境的能量如何變化？升高還是降低？規(guī)定放熱反應(yīng)的H 為”，是站在誰的角度？體系還是環(huán)境熱反應(yīng)H為“”或H 0 ，吸熱反應(yīng)H為“+”或H 0HE（生成物的總能量） E（反應(yīng)物的總能量）HE（反應(yīng)物的鍵能） E（生成物的鍵能）3練習(xí)1)1molC與1molH2O(g)反應(yīng)失成lmol CO(g)和1mol H2(g)，需要吸收131.5kJ的熱量，該反應(yīng)的反應(yīng)熱為H= kJ/mol。2)拆開 lmol H

7、H鍵、lmol NH鍵、lmolNN鍵分別需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ，則1mol N2生成NH3的反應(yīng)熱為，1mol H2生成NH3的反應(yīng)熱為。3、H2 + F2 = 2HF H2 + Cl2 = 2HCl 預(yù)測當(dāng)生成2 mol HF和2 mol HCl時(shí)，哪個(gè)反應(yīng)放出的熱量多？若干化學(xué)鍵的鍵能（ kJ/mol，25 ）1、下列說法正確的是A、需要加熱方能發(fā)生的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)B、放熱的反應(yīng)在常溫下一定很易發(fā)生C、反應(yīng)是放熱的還是吸熱的必須看反應(yīng)物和生成物所具有的總能量的相對大小D、吸熱反應(yīng)在一定的條件下也能發(fā)生2、反應(yīng)C(石墨) C(金剛石)是吸熱反應(yīng),由此可知A、石墨

8、比金剛石更穩(wěn)定B、金剛石和石墨可以相互轉(zhuǎn)化C、金剛石比石墨穩(wěn)定D、金剛石和石墨不能相互轉(zhuǎn)化第一節(jié) 化學(xué)反應(yīng)與能量的變化（第二課時(shí)）一學(xué)習(xí)目標(biāo)：書寫表示化學(xué)反應(yīng)熱的化學(xué)方程式二學(xué)習(xí)過程1復(fù)習(xí)回憶1）、催化劑為什么能夠加快反應(yīng)速度？2）、什么是有效碰撞、活化分子、活化能？3）、化學(xué)反應(yīng)中能量變化的主要原因？4）、你了解“即熱飯盒嗎？知道是什么原理嗎？5）、什么是反應(yīng)熱（焓變）2引入閱讀課本：例1與例2與化學(xué)方程式相比，熱化學(xué)方程式有哪些不同？正確書寫熱化學(xué)方程式應(yīng)注意哪幾點(diǎn)？3、熱化學(xué)方程式的書寫1）熱化學(xué)方程式定義：表示參加反應(yīng)物質(zhì)的量和反應(yīng)熱的關(guān)系的化學(xué)方程式。2）正確書寫熱化學(xué)方程式應(yīng)注意：

9、（1）書寫熱化學(xué)方程式要注明反應(yīng)的溫度和壓強(qiáng)，（為什么？）而常溫、常壓可以不注明，即不注明則是常溫、常壓。（2）標(biāo)出了反應(yīng)物與生成物的狀態(tài)，（為什么要標(biāo)出？）（3）寫出了反應(yīng)熱，還注明了“”，“”（4）方程式中的計(jì)量系數(shù)可以是整數(shù)也可以是分?jǐn)?shù)。4注意點(diǎn)：反應(yīng)物和生成物前的系數(shù)它代表了什么？在方程式中H它表示了什么意義？ H的值與什么有關(guān)系？熱化學(xué)方程式中各物質(zhì)前的化學(xué)計(jì)量數(shù)不表示分子個(gè)數(shù)，表示對應(yīng)物質(zhì)的物質(zhì)的量。H(KJ/mol)它表示每摩爾反應(yīng)所放出的熱量，H的值與方程式中的計(jì)量系數(shù)有關(guān)，即對于相同的反應(yīng)，當(dāng)化學(xué)計(jì)量數(shù)不同時(shí)，其H不同。例題1、當(dāng)1mol氣態(tài)H2與1mol氣態(tài)Cl2反應(yīng)生成2

10、mol氣態(tài)HCl，放出184.6KJ的熱量，請寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式。2寫出下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式1）1molN2(g)與適量O2(g)反應(yīng)生成NO (g)，需吸收68kJ的熱量；2）2molCu(s)與適量O2(g)反應(yīng)生成CuO(s)，放出314kJ熱量；3） 1g 硫粉在氧氣中充分燃燒放出 9.36kJ熱量，寫出硫燃燒的熱化學(xué)方程式。4）4g CO在氧氣中燃燒生成CO2，放出 9. 6kJ熱量，寫出CO燃燒的熱化學(xué)方程式。5）在一定條件下，氫氣和甲烷燃燒的化學(xué)方程式為： 2H2(g) + O2 (g) = 2H2O (l); H= 572 kJ /mol CH4(g) +2O2 (g)

11、 = CO2(g)+2H2O (l); H= 890 kJ/mol由1mol 氫氣和2mol甲烷組成的混合氣體在上述條件下完全燃燒時(shí)放出的熱量為多少。6、在一定條件下，氫氣和丙烷燃燒的化學(xué)方程式為：2H2(g) + O2 (g) = 2H2O (l); H= 572 kJ/molC3H8(g) +5O2(g)= 3CO2 (g) +4H2O (l);H = 2220 kJ/mol5mol 氫氣和丙烷的混合氣完全燃燒時(shí)放熱3847kJ，則氫氣和丙烷的體積比為 (A) 1:3 (B) 3:1 (C) 1:4 (D) 1:17、已知 （1）H2( g )1/2O2 ( g ) H2O ( g ) H

12、1 = a kJ/mol（2）2H2( g )O2 ( g ) 2H2O ( g ) H2 = b kJ/mol（3） H2( g )1/2O2 ( g ) H2O ( l ) H3 = c kJ/mol（4） 2H2( g )O2 ( g ) 2H2O ( l ) H4 = d kJ/mol則a、b、c、d的關(guān)系正確的是 A C 。A、a<c<0 B、b>d>0 C、2a=b< 0 D、2c=d>08若2.6 g 乙炔（C2H2，氣態(tài)）完全燃燒生成液態(tài)水和CO2（g）時(shí)放熱130 kJ。則乙炔燃燒的熱化學(xué)方程式為 C2H2（g）5/2O2（g）2CO2（g

13、）H2O（l）H=1300 kJ/mol2C2H2（g）5O2（g）=4CO2(g)2H2O(l) H=2600 kJ/mol第一節(jié) 化學(xué)反應(yīng)與能量的變化（第三課時(shí)）一學(xué)習(xí)目標(biāo)：燃燒熱，中和熱，能源二學(xué)習(xí)過程1、燃燒熱什么是燃燒熱？是不是物質(zhì)燃燒放出的熱量就叫燃燒熱呢？1）定義：在25,101 kPa時(shí)，1 mol 物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時(shí)所放出的熱量，叫做該物質(zhì)的燃燒熱。燃燒熱通?？捎蓪?shí)驗(yàn)測得。2）在理解物質(zhì)燃燒熱的定義時(shí)，要注意以下幾點(diǎn)：研究條件： 25 ,101 kPa反應(yīng)程度：完全燃燒，產(chǎn)物是穩(wěn)定的氧化物。燃燒物的物質(zhì)的量：1 mol研究內(nèi)容：放出的熱量。（H<0，單位kJ

14、/mol）在未有特別說明的情況下，外界壓強(qiáng)一般指25 ,101 kPa.所謂完全燃燒也是完全氧化，它是指物質(zhì)中的下列元素完全轉(zhuǎn)變成對應(yīng)的穩(wěn)定物。如: CCO2(g)、H H2O（l）、S SO2 （g）練習(xí)1分析以下幾個(gè)熱化學(xué)方程式，哪個(gè)是表示固態(tài)碳和氣態(tài)氫氣燃燒時(shí)的燃燒熱的？為什么？ A.C（s）O2（g）=CO(g);H=110.5 kJ/molB.C（s）O2（g）=CO2(g);H=393.5 kJ/molC.2H2(g)O2(g)=2H2O(l);H=571.6 kJ/molD.H2(g)1/2O2(g)=H2O(g);H=241.8 kJ/mol你能根據(jù)題中信息寫出表示H2燃燒熱的

15、熱化學(xué)方程式嗎？由于計(jì)算燃燒熱時(shí)，可燃物質(zhì)是以1 mol 作為標(biāo)準(zhǔn)來計(jì)算的，所以熱化學(xué)方程式的化學(xué)計(jì)量系數(shù)常出現(xiàn)分?jǐn)?shù)。2、 燃燒熱的計(jì)算及應(yīng)用3、例題1.在101 kPa時(shí)，1 mol CH4 完全燃燒生成CO2和液態(tài)H2O，放出890.3 kJ的熱量，CH4的燃燒熱為多少？1000 L CH4（標(biāo)準(zhǔn)狀況）燃燒后所產(chǎn)生的熱量為多少？CH4的燃燒熱為890.3 kJ/mol，1000 L CH4（標(biāo)準(zhǔn)狀況）完全燃燒產(chǎn)生的熱量為3.97×104 kJ2.葡萄糖是人體所需能量的重要來源之一。葡萄糖燃燒的熱化學(xué)方程式為：C6H12O6（s）6O2（g）=6CO2（g）6H2O（l）H=2 8

16、00 kJ/mol葡萄糖在人體組織中氧化的熱化學(xué)方程式與它燃燒的熱化學(xué)方程式相同。計(jì)算100 g葡萄糖在人體中完全氧化時(shí)所產(chǎn)生的熱量。2、中和熱1）定義：在稀溶液中，酸跟堿發(fā)生中和反應(yīng)，生成1mol水時(shí)的反應(yīng)熱叫做中和熱。2）中和熱的表示：H+(aq)+OH-(aq)=H2O (l)；H=-57.3kJmol。3）要點(diǎn)條件：稀溶液。稀溶液是指溶于大量水的離子。反應(yīng)物：（強(qiáng)）酸與（強(qiáng)）堿。中和熱不包括離子在水溶液中的生成熱、電解質(zhì)電離的吸熱所伴隨的熱效應(yīng)。生成1mol水，中和反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是H+和OH-化合生成 H20，若反應(yīng)過程中有其他物質(zhì)生成，這部分反應(yīng)熱也不在中和熱內(nèi)。放出的熱量：57.3kJ

17、/mol例：已知H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)； H=-57.3kJ/mol ，求下列中和反應(yīng)中放出的熱量。（1）用20gNaOH配稀溶液跟足量稀鹽酸反應(yīng)放出_ kJ的熱量。（2）用2molH2SO4配稀溶液跟足量稀NaOH反應(yīng)，放出_kJ的熱量。3燃燒熱和中和熱的區(qū)別與聯(lián)系 4、能源1）什么是能源？能源的作用？就是能提供能量的自然資源，包括化石燃料（煤、石油、天然氣）、陽光、風(fēng)力、流水、潮汐以及柴草等。能源的開發(fā)和利用可以用來衡量一個(gè)國家或地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和科學(xué)技術(shù)水平。 2）當(dāng)今世界上重要的能源是什么？怎樣解決能源枯竭問題？節(jié)約能源的重要措施是什么？什么是新能源？化石燃料：煤、石

18、油、天然氣解決的辦法 ：開源節(jié)流；即開發(fā)新能源，節(jié)約現(xiàn)有能源，提高能源的利用率。措施：科學(xué)地控制燃燒反應(yīng)，使燃料充分燃燒，提高能源的利用率。新能源：太陽能、氫能、風(fēng)能、地?zé)崮堋⒑Ｑ竽芎蜕锬堋?）相關(guān)思考題燃料充分燃燒的條件是什么?.燃料燃燒時(shí),若空氣過量或不足,會(huì)造 成什么后果?為什么固體燃料要粉碎后使用?煤在直接燃燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生SO2、氮氧化物及煙塵等，嚴(yán)重影響空氣質(zhì)量且易導(dǎo)致酸雨、溫室效應(yīng)等，從而使環(huán)境受到嚴(yán)重污染，故通過清潔煤技術(shù)（如煤的液化和氣化，以及實(shí)行煙氣凈化脫硫等），大大減少燃煤對環(huán)境造成的污染，勢在必行。提高煤燃燒的熱利用率、開發(fā)新的能源也是大勢所趨。第一節(jié) 化學(xué)反應(yīng)與能量的變化

19、（第四課時(shí)）一學(xué)習(xí)目標(biāo)：蓋斯定律及其應(yīng)用 二學(xué)習(xí)過程1引入：如何測出這個(gè)反應(yīng)的反應(yīng)熱：C(s)+1/2O2(g)=CO(g)C(s)+1/2O2(g)=CO(g) H1=? CO(g)+1/2O2(g)= CO2(g) H2=-283.0kJ/molC(s)+O2(g)=CO2(g) H3=-393.5kJ/mol + = ，則 H1 + H2 =H3所以，H1=H3-H2 H1=-393.5kJ/mol+ 283.0kJ/mol=-110.5kJ/mol2蓋斯定律：不管化學(xué)反應(yīng)是分一步完成或分幾步完成，其反應(yīng)熱是相同的?；瘜W(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱只與反應(yīng)體系的始態(tài)和終態(tài)有關(guān)，而與反應(yīng)的途徑無關(guān)。3如何

20、理解蓋斯定律？1）請用自己的話描述一下蓋斯定律。2）蓋斯定律有哪些用途？4例題1）同素異形體相互轉(zhuǎn)化但反應(yīng)熱相當(dāng)小而且轉(zhuǎn)化速率慢，有時(shí)還很不完全，測定反應(yīng)熱很困難。現(xiàn)在可根據(jù)蓋斯提出的觀點(diǎn)“不管化學(xué)反應(yīng)是一步完成或分幾步完成，這個(gè)總過程的熱效應(yīng)是相同的”。已知P4(s、白磷)+5O2(g)=P4O10(s)；H = -2983.2 kJ/molP(s、紅磷)+5/4O2(g)=1/4P4O10(s)；H = -738.5 kJ/mol試寫出白磷轉(zhuǎn)化為紅磷的熱化學(xué)方程式_。2）在同溫同壓下，下列各組熱化學(xué)方程式中Q2>Q1的是（B ）AH2(g)+Cl2(g)=2HCl(g);H=-Q11

21、/2H2(g)+1/2Cl2(g)=HCl(g);H =-Q2B.C(s)+1/2O2(g)=CO (g); H= -Q1C(s)+O2(g)=CO2 (g); H= -Q2C.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l); H= -Q1 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g); H= -Q2D. S(g)+O2(g)=SO2 (g); H= -Q1 S(s)+O2(g)=SO2 (g); H= -Q23、298K，101kPa時(shí)，合成氨反應(yīng)的熱化學(xué)方程式N2(g)+3H2(g)=2NH3(g);H= -92.38kJ/mol。 在該溫度下，取1 mol N2(g)和3 mol H2(g)放在一

22、密閉容器中，在催化劑存在進(jìn)行反應(yīng)，測得反應(yīng)放出的熱量總是少于92.38kJ，其原因是什么。第四章 電化學(xué)基礎(chǔ)§4.1 原電池一、探究目標(biāo)體驗(yàn)化學(xué)能與電能相互轉(zhuǎn)化的探究過程二、探究重點(diǎn)初步認(rèn)識(shí)原電池概念、原理、組成及應(yīng)用。三、探究難點(diǎn)通過對原電池實(shí)驗(yàn)的研究，引導(dǎo)學(xué)生從電子轉(zhuǎn)移角度理解化學(xué)能向電能轉(zhuǎn)化的本質(zhì)，以及這種轉(zhuǎn)化的綜合利用價(jià)值。四、教學(xué)過程【引入】電能是現(xiàn)代社會(huì)中應(yīng)用最廣泛，使用最方便、污染最小的一種二次能源，又稱電力。例如，日常生活中使用的手提電腦、手機(jī)、相機(jī)、攝像機(jī)這一切都依賴于電池的應(yīng)用。那么，電池是怎樣把化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿哪?？我們這節(jié)課來一起復(fù)習(xí)一下有關(guān)原電池的相關(guān)內(nèi)容。

23、【板書】§4.1 原電池一、原電池實(shí)驗(yàn)探究講：銅片、鋅片、硫酸都是同學(xué)們很熟悉的物質(zhì)，利用這三種物質(zhì)我們再現(xiàn)了1799年意大利物理學(xué)家-伏打留給我們的歷史閃光點(diǎn)！ZnCu×【實(shí)驗(yàn)探究】(銅鋅原電池)實(shí)  驗(yàn)  步  驟現(xiàn)         象1、鋅片插入稀硫酸  2、銅片插入稀硫酸  3、鋅片和銅片上端連接在一起插入稀硫酸  【問題探究】1、鋅片和銅片分別插入稀硫酸中有什么現(xiàn)象發(fā)生？2、鋅片和銅片用導(dǎo)線連接后插入稀硫酸中，現(xiàn)象又怎樣？為什

24、么？3、鋅片的質(zhì)量有無變化？溶液中c (H+)如何變化？4、鋅片和銅片上變化的反應(yīng)式怎樣書寫？5、電子流動(dòng)的方向如何？講：我們發(fā)現(xiàn)檢流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)，說明產(chǎn)生了電流，這樣的裝置架起了化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的橋梁，這就是生活中提供電能的所有電池的開山鼻祖-原電池?！景鍟浚?）原電池概念：學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置叫做原電池。問：在原電池裝置中只能發(fā)生怎樣的化學(xué)變化？學(xué)生： Zn+2H+=Zn2+H2講：為什么會(huì)產(chǎn)生電流呢？答：其實(shí)鋅和稀硫酸反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)，有電子的轉(zhuǎn)移，但氧化劑和還原劑熱運(yùn)動(dòng)相遇發(fā)生有效碰撞電子轉(zhuǎn)移時(shí)，由于分子熱運(yùn)動(dòng)無一定的方向，因此電子轉(zhuǎn)移不會(huì)形成電流，而通常以熱能的形式表現(xiàn)出來，激烈的

25、時(shí)候還伴隨有光、聲等其他的形式的能量。顯然從理論上講，一個(gè)能自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)，若能設(shè)法使氧化與還原分開進(jìn)行，讓電子的不規(guī)則轉(zhuǎn)移變成定向移動(dòng)，便能形成電流。所以原電池的實(shí)質(zhì)就是將氧化還原的電子轉(zhuǎn)移變成電子的定向移動(dòng)形成電流。（2）實(shí)質(zhì)：將一定的氧化還原反應(yīng)的電子轉(zhuǎn)移變成電子的定向移動(dòng)。即將化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能的形式釋放。問：那么這個(gè)過程是怎樣實(shí)現(xiàn)的呢？我們來看原電池原理的工作原理。 （3）原理：（負(fù)氧正還）問：在鋅銅原電池中哪種物質(zhì)失電子？哪種物質(zhì)得到電子？學(xué)生：活潑金屬鋅失電子，氫離子得到電子問：導(dǎo)線上有電流產(chǎn)生，即有電子的定向移動(dòng)，那么電子從鋅流向銅，還是銅流向鋅？學(xué)生：鋅流向銅講：當(dāng)銅上

26、有電子富集時(shí)，又是誰得到了電子？學(xué)生：溶液中的氫離子講：整個(gè)放電過程是：鋅上的電子通過導(dǎo)線流向用電器，從銅流回原電池，形成電流，同時(shí)氫離子在正極上得到電子放出氫氣，這就解釋了為什么銅片上產(chǎn)生了氣泡的原因。講：我們知道電流的方向和電子運(yùn)動(dòng)的方向正好相反，所以電流的方向是從銅到鋅，在電學(xué)上我們知道電流是從正極流向負(fù)極的，所以，鋅銅原電池中，正負(fù)極分別是什么？學(xué)生：負(fù)極（Zn） 正極（Cu）實(shí)驗(yàn)：我們用干電池驗(yàn)證一下我們分析的正負(fù)極是否正確！講：我們一般用離子反應(yīng)方程式表示原電池正負(fù)極的工作原理，又叫電極方程式或電極反應(yīng)。一般先寫負(fù)極，所以可表示為： 負(fù)極（Zn）：Zn2eZn2 （氧化） 正極（C

27、u）：2H2eH2（還原）講：其中負(fù)極上發(fā)生的是氧化反應(yīng)，正極上發(fā)生的是還原反應(yīng)，即負(fù)氧正還。注意：電極方程式要注明正負(fù)極和電極材料 滿足所有守衡 總反應(yīng)是：Zn+2H+=Zn2+H2講：原來一個(gè)自發(fā)的氧化還原反應(yīng)通過一定的裝置讓氧化劑和還原劑不規(guī)則的電子轉(zhuǎn)移變成電子的定向移動(dòng)就形成了原電池。轉(zhuǎn)折：可以看出一個(gè)完整的原電池包括正負(fù)兩個(gè)電極和電解質(zhì)溶液，及導(dǎo)線。那么銅鋅原電池中的正負(fù)極和硫酸電解質(zhì)能否換成其他的物質(zhì)呢？學(xué)生：當(dāng)然能，生活中有形形色色的電池。過渡：也就是構(gòu)成原電池要具備怎樣的條件？二、原電池的構(gòu)成條件1、活潑性不同的兩電極2、電解質(zhì)溶液3、形成閉合回路（導(dǎo)線連接或直接接觸且電極插入

28、電解質(zhì)溶液4、自發(fā)的氧化還原反應(yīng)(本質(zhì)條件)思考：鋅銅原電池的正負(fù)極可換成哪些物質(zhì)？保證鋅銅原電池原理不變，正負(fù)極可換成哪些物質(zhì)？（ C、Fe、 Sn、 Pb、 Ag、 Pt、 Au等）問：鋅銅原電池中硫酸能換成硫酸鈉嗎？判斷是否構(gòu)成原電池，是的寫出原電池原理。（1）鎂鋁/硫酸；鋁碳/氫氧化鈉；鋅碳/硝酸銀 ；鐵銅在硫酸中短路；鋅銅/水；鋅鐵/乙醇；硅碳/氫氧化鈉（2）鋅銅/硫酸（無導(dǎo)線）；碳碳/氫氧化鈉 若一個(gè)碳棒產(chǎn)生氣體11.2升，另一個(gè)產(chǎn)生氣體5.6升，判斷原電池正負(fù)極并求鋅片溶解了多少克？設(shè)原硫酸的濃度是1mol/L，體積為3L，求此時(shí)氫離子濃度。（3）銀圈和鐵圈用細(xì)線連在一起懸在水中

29、，滴入硫酸銅，問是否平衡？（銀圈下沉） （4）Zn/ZnSO4/Cu/CuSO4鹽橋（充滿用飽和氯化鈉浸泡的瓊脂） （5）鐵和銅一起用導(dǎo)線相連插入濃硝酸中 鎂和鋁一起用導(dǎo)線相連插入氫氧化鈉中思考：如何根據(jù)氧化還原反應(yīng)原理來設(shè)計(jì)原電池呢？請將氧化還原反應(yīng) Zn + Cu2+ = Cu + Zn2+設(shè)計(jì)成電池：硫酸銅硫酸銅硫s酸銅硫酸銅此電池的優(yōu)點(diǎn)：能產(chǎn)生持續(xù)、穩(wěn)定的電流。其中，用到了鹽橋什么是鹽橋？鹽橋中裝有飽和的KCl溶液和瓊脂制成的膠凍，膠凍的作用是防止管中溶液流出。 鹽橋的作用是什么？可使由它連接的兩溶液保持電中性，否則鋅鹽溶液會(huì)由于鋅溶解成為Zn2+而帶上正電，銅鹽溶液會(huì)由于銅的析出減少

30、了Cu2+而帶上了負(fù)電。鹽橋保障了電子通過外電路從鋅到銅的不斷轉(zhuǎn)移，使鋅的溶解和銅的析出過程得以繼續(xù)進(jìn)行。 導(dǎo)線的作用是傳遞電子，溝通外電路。而鹽橋的作用則是溝通內(nèi)電路。 三、原電池的工作原理：正極反應(yīng)：得到電子 （還原反應(yīng)）負(fù)極反應(yīng)：失去電子 （氧化反應(yīng)）總反應(yīng)：正極反應(yīng)+負(fù)極反應(yīng)想一想：如何書寫復(fù)雜反應(yīng)的電極反應(yīng)式？ 較繁電極反應(yīng)式=總反應(yīng)式-簡單電極反應(yīng)式例：熔融鹽燃料電池具有高的放電效率，因而受到重視，可用Li2CO3和Na2CO3的熔融鹽混合物作電解質(zhì)，CO為負(fù)極燃?xì)?，空氣與CO2的混合氣為正極助燃?xì)猓阎频迷?500C下工作的燃料電池，試完成有關(guān)的電極反應(yīng)式： 負(fù)極反應(yīng)式為：2CO

31、+2CO32-4e-=4CO2正極反應(yīng)式為：2CO2+O2+4e-=2CO32-電池總反應(yīng)式：2CO+O2=2CO2四、原電池中的幾個(gè)判斷1.正極負(fù)極的判斷：正極：活潑的一極 負(fù)極：不活潑的一極思考：這方法一定正確嗎？ 2.電流方向與電子流向的判斷電流方向：正負(fù) 電子流向：負(fù)正電解質(zhì)溶液中離子運(yùn)動(dòng)方向的判斷陽離子:向正極區(qū)移動(dòng) 陰離子:向負(fù)極區(qū)移動(dòng)練習(xí)：下列哪些裝置能構(gòu)成原電池？ 練習(xí)： 某原電池的總反應(yīng)的離子方程式為： 2Fe3+Fe = 3Fe2+，不能實(shí)現(xiàn)該反應(yīng)的原電池組成是（ ）A、正極為銅，負(fù)極為鐵，電解質(zhì)溶液為FeCl3溶液B、正極為碳，負(fù)極為鐵，電解質(zhì)溶液為Fe(NO3)3溶液C

32、、正極為鐵，負(fù)極為鋅，電解質(zhì)溶液為Fe2(SO4)3溶液D、正極為銀，負(fù)極為鐵，電解質(zhì)溶液為CuSO4溶液練習(xí)：宇宙飛船上使用的氫氧燃料電池，其電池反應(yīng)為2H2+O2=2H2O，電解質(zhì)溶液為KOH，反應(yīng)保持在高溫下，使H2O蒸發(fā)，正確敘述正確的是：（ ）AH2為正極，O2為負(fù)極B電極反應(yīng)（正極）：O2+2H2O+4e- =4OH-C電極反應(yīng)（負(fù)極）：2H2+4OH-=4H2O-4e-D負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，正極發(fā)生還原反應(yīng) 練習(xí)：下列關(guān)于原電池的敘述正確的是（ ）A、構(gòu)成原電池的正極和負(fù)極必須是兩種不同的金屬B、原電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置C、原電池中電子流出的一極是負(fù)極，該極被還原D、原電池

33、放電時(shí)，電流的方向是從負(fù)極到正極第二節(jié) 化學(xué)電源一、化學(xué)電池的種類化學(xué)電池：借助于化學(xué)能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置?；瘜W(xué)電池的主要部分是電解質(zhì)溶液，和浸在溶液中的正極和負(fù)極，使用時(shí)將兩極用導(dǎo)線接通，就有電流產(chǎn)生，因而獲得電能?；瘜W(xué)電池放電到一定程度，電能減弱，有的經(jīng)充電復(fù)原又可使用，這樣的電池叫蓄電池，如鉛蓄電池、銀鋅電池等；有的不能充電復(fù)原，稱為原電池，如干電池、燃料電池等。下面介紹化學(xué)電池的種類：1干電池：普通鋅錳干電池的簡稱，在一般手電筒中使用鋅錳干電池，是用鋅皮制成的鋅筒作負(fù)極兼做容器，中央插一根碳棒作正極，碳棒頂端加一銅帽。在石墨碳棒周圍填滿二氧化錳和炭黑的混合物，并用離子可以通過的長纖維

34、紙包裹作隔膜，隔膜外是用氯化鋅、氯化銨和淀粉等調(diào)成糊狀作電解質(zhì)溶液；電池頂端用蠟和火漆封口。在石墨周圍填充ZnCl2、NH4Cl和淀粉糊作電解質(zhì)，還填有MnO2作去極化劑(吸收正極放出的H2，防止產(chǎn)生極化現(xiàn)象，即作去極劑)，淀粉糊的作用是提高陰、陽離子在兩個(gè)電極的遷移速率。電極反應(yīng)為：負(fù)極 Zn2 e-Zn2+ 正極 22 e-2NH3H2 H22MnO2Mn2O3H2O正極產(chǎn)生的NH3又和ZnCl2作用：Zn2+4NH3Zn(NH3)42+ 干電池的總反應(yīng)式：Zn2NH4Cl2MnO2Zn(NH3)2Cl2Mn2O3H2O或 2Zn4NH4Cl2MnO2Zn(NH3)2Cl2ZnCl2Mn2

35、O3H2O正極生成的氨被電解質(zhì)溶液吸收，生成的氫氣被二氧化錳氧化成水。干電池的電壓1.5 V1.6 V。在使用中鋅皮腐蝕，電壓逐漸下降，不能重新充電復(fù)原，因而不宜長時(shí)間連續(xù)使用。這種電池的電量小，在放電過程中容易發(fā)生氣漲或漏液。而今體積小，性能好的堿性鋅錳干電池是電解液由原來的中性變?yōu)殡x子導(dǎo)電性能更好的堿性，負(fù)極也由鋅片改為鋅粉，反應(yīng)面積成倍增加，使放電電流大加幅度提高。堿性干電池的容量和放電時(shí)間比普通干電池增加幾倍。2鉛蓄電池：鉛蓄電池可放電亦可充電，具有雙重功能。它是用硬橡膠或透明塑料制成長方形外殼，用含銻5%8%的鉛銻合金鑄成格板，在正極格板上附著一層PbO2，負(fù)極格板上附著海綿狀金屬鉛

36、，兩極均浸在一定濃度的硫酸溶液(密度為1.251.28 g / cm3)中，且兩極間用微孔橡膠或微孔塑料隔開。放電的電極反應(yīng)為：負(fù)極：Pb2e- PbSO4正極：PbO24H+2e- PbSO42H2O鉛蓄電池的電壓正常情況下保持2.0 V，當(dāng)電壓下降到1.85 V時(shí)，即當(dāng)放電進(jìn)行到硫酸濃度降低，溶液密度達(dá)1.18 g / cm3時(shí)即停止放電，而需要將蓄電池進(jìn)行充電，其電極反應(yīng)為： 陽極：PbSO42H2O2e- PbO24H+ 陰極：PbSO42e- Pb當(dāng)密度增加至1.28 g / cm3時(shí)，應(yīng)停止充電。這種電池性能良好，價(jià)格低廉，缺點(diǎn)是比較笨重。 放電 充電 蓄電池放電和充電的總反應(yīng)式：

37、PbO2Pb2H2SO4 2PbSO42H2O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。3銀鋅蓄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。目前，有一種類似干電池的充電電池，它實(shí)際是一種銀鋅蓄電池，電解液為KOH溶液。常見的鈕扣電池也是銀鋅電池，它用不銹鋼制成一個(gè)由正極殼和負(fù)極蓋組成的小圓盒，盒內(nèi)靠正極盒一端充由Ag2O和少量石墨組成的正極活性材料，負(fù)極蓋一端填充鋅汞合金作負(fù)極活性材料，電解質(zhì)溶液為KOH濃溶液，溶液兩邊用羧甲基纖維素作隔膜，將電極

38、與電解質(zhì)溶液隔開。負(fù)極：Zn2OH-2e- Zn(OH)2正極：Ag2OH2O2e- 2Ag2OH- 銀鋅電池跟鉛蓄電池一樣，在使用(放電)一段時(shí)間后就要充電，充電過程表示如下：陽極：2Ag2OH-2e- Ag2OH2O 陰極：Zn(OH)22e- Zn2OH- 放電 充電 總反應(yīng)式：ZnAg2OH2O Zn(OH)22Ag一粒鈕扣電池的電壓達(dá)1.59 V，安裝在電子表里可使用兩年之久。4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，所以燃料電池也是化學(xué)電源。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(shí)，不斷地從外界輸入，同時(shí)把電極反應(yīng)產(chǎn)物不斷排

39、出電池。因此，燃料電池是名符其實(shí)地把能源中燃料燃燒反應(yīng)的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的“能量轉(zhuǎn)換器”。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。電解液可以用堿(如氫氧化鈉或氫氧化鉀等)把兩個(gè)電極隔開?；瘜W(xué)反應(yīng)的最終產(chǎn)物和燃燒時(shí)的產(chǎn)物相同。燃料電池的特點(diǎn)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。當(dāng)前廣泛應(yīng)用于空間技術(shù)的一種典型燃料電池就是氫氧燃料電池，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，

40、具有很強(qiáng)的催化活性。電解質(zhì)溶液一般為40%的KOH溶液。電極反應(yīng)式為：負(fù)極 H22H 2H2OH-2 e-2H2O 正極 22H2O4 e-4OH-電池總反應(yīng)式為：2H222H2O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)。電極反應(yīng)式為：負(fù)極：CH410OH8e- 7H2O；正極：4H2O2O28e- 8OH-。電池總反應(yīng)式為：CH42O22KOHK2CO33H2O目前已研制成功的鋁空氣燃料電池，它的優(yōu)點(diǎn)是：體積小、能量大、使用方便、不污染環(huán)境、耗能少。這種電池可代替汽油作為汽車的動(dòng)力，還能用于收音機(jī)、照明電源、野營炊具、野外作業(yè)工具等。5鋰電

41、池：鋰電池是金屬鋰作負(fù)極，石墨作正極，無機(jī)溶劑亞硫酰氯(SO2Cl2)在炭極上發(fā)生還原反應(yīng)。電解液是由四氯鋁化鋰(LiAlCl4)溶解于亞硫酰氯中組成。它的總反應(yīng)是鋰與亞硫酰氯發(fā)生反應(yīng)，生成氯化鋰、亞硫酸鋰和硫。8Li3SO2Cl26LiClLi2SO32S鋰是密度最小的金屬，用鋰作為電池的負(fù)極，跟用相同質(zhì)量的其它金屬作負(fù)極相比較，能在較小的體積和質(zhì)量下能放出較多的電能，放電時(shí)電壓十分穩(wěn)定，貯存時(shí)間長，能在216.3344.1K溫度范圍內(nèi)工作，使用壽命大大延長。鋰電池是一種高能電池，它具有質(zhì)量輕、電壓高、工作效率高和貯存壽命長的優(yōu)點(diǎn)，因而已用于電腦、照相機(jī)、手表、心臟起博器上，以及作為火箭、導(dǎo)

42、彈等的動(dòng)力資源。微型電池：常用于心臟起搏器和火箭的一種微型電池是鋰電池。這種電池容量大，電壓穩(wěn)定，能在-56.771.1溫度范圍內(nèi)正常工作。6海水電池1991年，我國首創(chuàng)以鋁空氣海水電池為能源的新型電池，用作海水標(biāo)志燈已研制成功。 該電池以取之不盡的海水為電解質(zhì)溶液，靠空氣中的氧氣使鋁不斷氧化而產(chǎn)生電流。只要把燈放入海水中數(shù)分鐘，就會(huì)發(fā)出耀眼的白光，其能量比干電池高2050倍。負(fù)極材料是鋁，正極材料可以用石墨。電極反應(yīng)式為：負(fù)極反應(yīng)：Al3 e-Al3+， 正極反應(yīng)：2H2OO24 e-4OH-。電池總反應(yīng)式為：4Al3O26H2O4Al(OH)37溴鋅蓄電池國外新近研制的的基本構(gòu)造是用碳棒作

43、兩極，溴化鋅溶液作電解液。電極反應(yīng)式為：負(fù)極反應(yīng)：Zn2e-Zn2+ 正極反應(yīng)：Br22e-2Br-電池總反應(yīng)式為：ZnBr2ZnBr2二、相關(guān)考題和練習(xí)例1（2000年全國高考理綜題）熔融鹽燃料電池具有高的發(fā)電效率，因而受到重視，可用Li2CO3和Na2CO3的熔融鹽 混合物作電解質(zhì)，CO為陽極燃?xì)?，空氣與CO2的混合氣體為陰極助燃?xì)?，制得?50下工作的燃料電池，完成有關(guān)的電池反應(yīng)式：陽極反應(yīng)式：2CO+2CO32-4e-= 4CO2陰極反應(yīng)式：_，電池總反應(yīng)式：_。解析：作為燃料電池，總的效果就是把燃料進(jìn)行燃燒。本題中CO為還原劑，空氣中O2為氧化劑，電池總反應(yīng)式為：2CO+O2=2CO

44、2。用總反應(yīng)式減去電池負(fù)極（即題目指的陽極）反應(yīng)式，就可得到電池正極（即題目指的陰極）反應(yīng)式：O2+2CO2+4e-= 2CO32- 。例2（1999年全國高考化學(xué)題）氫鎳電池是近年開發(fā)出來的可充電電池，它可以取代會(huì)產(chǎn)生污染的銅鎳電池。氫鎳電池的總反應(yīng)式是：(1/2)H2+NiO(OH) Ni(OH)2根據(jù)此反應(yīng)式判斷下列敘述中正確的是（ ）A電池放電時(shí)，電池負(fù)極周圍溶液的pH不斷增大 B電池放電時(shí)，鎳元素被氧化C電池充電時(shí)，氫元素被還原 D電池放電時(shí)，H2是負(fù)極解析：電池的充、放電互為相反的過程，放電時(shí)是原電池反應(yīng)，充電時(shí)是電解池反應(yīng)。根據(jù)氫鎳電池放電時(shí)的總反應(yīng)式可知，電解質(zhì)溶液只能是強(qiáng)堿性

45、溶液，不能是強(qiáng)酸性溶液，因?yàn)樵趶?qiáng)酸性溶液中NiO(OH)和Ni(OH)2都會(huì)溶解。這樣可寫出負(fù)極反應(yīng)式：H2+2OH-2e- = 2H2O，H2為負(fù)極，附近的pH應(yīng)下降。放電時(shí)鎳元素由+3價(jià)變?yōu)?2價(jià)，被還原，充電時(shí)氫元素由+1價(jià)變?yōu)?價(jià)，被還原。故答案為C、D項(xiàng)。 例3有人設(shè)計(jì)出利用CH4和O2的反應(yīng)，用鉑電極在KOH溶液中構(gòu)成原電池。電池的總反應(yīng)類似于CH4在O2中燃燒，則下列說法正確的是（ ） 每消耗1molCH4可以向外電路提供8mole-負(fù)極上CH4失去電子，電極反應(yīng)式CH4+10OH-8e-=CO32-+7H2O負(fù)極上是O2獲得電子，電極反應(yīng)式為 O2+2H2O+4e-=4OH-電

46、池放電后，溶液PH不斷升高A. B. C. D.點(diǎn)撥：本題是考查原電池原理在燃料電池中的具體應(yīng)用，首先要判斷出電池的正負(fù)極，其方法是確定在該電極上發(fā)生的是失電子還是得電子反應(yīng)，若發(fā)生的是失電子反應(yīng)是原電池的負(fù)極，反之是正極。CH4在鉑電極上發(fā)生類似于CH4在O2燃燒反應(yīng)，即CH4 CO2嚴(yán)格講生成的CO2還與KOH反應(yīng)生成K2CO3，化合價(jià)升高，失去電子，是電池的負(fù)極，電極反應(yīng)式為CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O，1molCH4參加反應(yīng)有8mole-發(fā)生轉(zhuǎn)移，O2在正極上發(fā)生反應(yīng)，獲得電子，電極反應(yīng)式為O2+2H2O+4e-=4OH-。雖然正極產(chǎn)生OH-，負(fù)極消耗OH-，但從總

47、反應(yīng)CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O可看出是消耗KOH，所以電池放電時(shí)溶液的PH值不斷下降，故正確，錯(cuò)誤。答案：A例4（2004年天津高考理綜題）下圖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 ( )Aa電極是負(fù)極 Bb電極的電極反應(yīng)為：4OH-4e-= 2H2O+O2C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(chǔ)藏在電池內(nèi)的新型發(fā)電裝置解析：分析氫氧燃料電池原理示意圖，可知a極為負(fù)極，其電極反應(yīng)為：2H2-4e-=4H+，b極為正極，其電極反應(yīng)為：O2+2H2O+4e-=4OH-，電池總反應(yīng)式為：2H2+O2=2H2

48、O。H2為還原劑，O2為氧化劑，H2、O2不需全部儲(chǔ)藏在電池內(nèi)。故答案為B項(xiàng)。例5（2004年江蘇高考化學(xué)題）堿性電池具有容量大、放電電流大的特點(diǎn)，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(cuò)誤的是（ ） A電池工作時(shí)，鋅失去電子 B電池正極的電極反應(yīng)式為：2MnO2(s)+H2O(1)+2e- = Mn2O3(s)+2OH-(aq) C電池工作時(shí)，電子由正極通過外電路流向負(fù)極 D外電路中每通過O.2mol電子，鋅的質(zhì)量理論上減小6.5g解析： 該電池的電解液為

49、KOH溶液，結(jié)合總反應(yīng)式可寫出負(fù)極反應(yīng)式：Zn(s)+2OH-(aq)-2e- = Zn(OH)2(s)，用總反應(yīng)式減去負(fù)極反應(yīng)式，可得到正極反應(yīng)式：2MnO2(s)+H2O(1)+2e- = Mn2O3(s)+2OH-(aq)。Zn為負(fù)極，失去電子，電子由負(fù)極通過外電路流向正極。1molZn失去2mol電子，外電路中每通過O.2mol電子，Zn的質(zhì)量理論上減小6.5g。故答案為C項(xiàng)。第三節(jié)電解池一、教學(xué)目標(biāo)：1理解電解原理，初步掌握一般電解反應(yīng)產(chǎn)物的判斷方法2了解氯堿工業(yè)，電鍍，冶金的原理3掌握電解電極方程式的書寫。二、教學(xué)重點(diǎn)：電解原理及應(yīng)用三、教學(xué)過程：我們知道化學(xué)能可以轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮埽捶?/p>

50、應(yīng)熱?；瘜W(xué)能也能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽迷姵匮b置。今天這節(jié)課我們就來學(xué)習(xí)電能如何轉(zhuǎn)化為化學(xué)能。第三節(jié)電解池一、電解原理講：首先我們來比較金屬導(dǎo)電和電解質(zhì)導(dǎo)電的區(qū)別。 金屬電解質(zhì)導(dǎo)電粒子導(dǎo)電狀態(tài)溫度影響導(dǎo)電實(shí)質(zhì)電子定向移動(dòng)過渡：電解質(zhì)導(dǎo)電的實(shí)質(zhì)是什么呢？一起看實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)：現(xiàn)象一極有氣泡，檢驗(yàn)為氯氣；另一極有紅色的物質(zhì)析出，分析為銅。講：要分析此現(xiàn)象我們得研究此裝置，首先看電極。1電極陽極與電源正極相連陰極與電源負(fù)極相連隋性電極只導(dǎo)電,不參與氧化還原反應(yīng)(C/Pt/Au)活性電極既導(dǎo)電又參與氧化還原反應(yīng)(Cu/Ag)問：通電前和通電時(shí)分別發(fā)生了怎樣的過程？通電前：CuCl2=Cu2+2Cl- H2O H+

51、OH-通電中：陽離子（Cu2+,H+）向陰極移動(dòng)被還原；陰離子（Cl-,OH-）向陽極移動(dòng)被氧化講：即在電極上分別發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，稱電極反應(yīng)。2電極反應(yīng)( 陽氧陰還 )陽極：2Cl- -2e-=Cl2 (氧化)陰極：Cu2+2e-=Cu(還原)總電極方程式：_放電：陰離子失去電子或陽離子得到電子的過程叫放電。3電解：電流(外加直流電)通過電解質(zhì)溶液而在陰陽兩極引起氧化還原反應(yīng)(被動(dòng)的不是自發(fā)的)的過程叫電解。講：所以電解質(zhì)導(dǎo)電的實(shí)質(zhì)便是電解電解池：借助電流引起氧化還原反應(yīng)的裝置，即把電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置叫電解池或電解槽。問：構(gòu)成電解池的條件是什么？電源、電極、電解質(zhì)構(gòu)成閉和回路。思考：電

52、解CuCl2水溶液為何陽極是Cl-放電而不是OH-放電，陰極放電的是Cu2+而不是H+ ？4離子的放電順序陰極：（陽離子在陰極上的放電順序(得e-)）Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+(指酸電離的)>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+ 陽極(1)是惰性電極時(shí)：陰離子在陽極上的放電順序（失e-）S2->I->Br->Cl->OH->NO3->SO42-(等含氧酸根離子)>F-(SO32-/MnO4->OH-)(2) 是活性電極時(shí)：電極本身溶解放電問：放電能力弱于H+和OH的物質(zhì)在水溶液中放電嗎？ 否，但亞鐵離子濃度遠(yuǎn)大于氫離子濃度時(shí),亞鐵離子放電。問：電解水時(shí)為了增強(qiáng)水的導(dǎo)電性常常需加入氫氧化鈉或稀硫酸，為什么？可以加食鹽嗎？練習(xí)：電解碘化汞、硝酸銅、氯化鋅、鹽酸、硫酸、氫氧化鈉的電極方程式。5電解規(guī)律：（1）電解含氧酸、強(qiáng)堿溶液及活潑金屬的含氧酸鹽，實(shí)質(zhì)上是電解水，電解水型。問：初中電解水時(shí)加硫酸或氫氧化鈉增強(qiáng)導(dǎo)電性，影響水的電解嗎