第三单元 金属的腐蚀与防护优秀教案板书设计

高三一轮复习

原电池工作原理

课题

原电池的工作原理

教师

刘妮杰

知识与技能：

1.

了解原电池的构成工作原理及应用，

2.

能写出电极反应和电池反应方程式。

教学目的

过程与方法：

锻炼分析、抽象、概括、判断等思维能力。

情感态度与价值观：

1.立足于学生适应现代化生活和未来发展的需要，着眼提高学生的科学素养。

2.进一步领悟和掌握化学的基本原理与方法，形成科学的世界观。

电池的工作原理，能写出电极反应和电池反应方程难点

电池的工作原理

式

讲练结合

重点

教学方法

学情分析

技术运用

多媒体、导学案

教学反思

教师活动

知识点一

原电池的工作原理

学生活动

教师备注

一、【知识梳理】

1．概念和反应本质

回忆，积原电池是把化学能转化为电能的装置，其反应本质是氧化还原反应。

极参与，【随堂基础落实】

聆听，做笔记，记练习：在理论上可设计成原电池的化学反应是(

) 忆

A.C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g) ΔH＞0 B.Ba(OH)2·8H2O(s)＋2NH4Cl(s)===BaCl2(aq)＋2NH3·H2O(l)＋8H2O(l) Δ

H＞0

C.CaC2(s)＋2H2O(l)―→Ca(OH)2(s)＋C2H2(g) ΔH＜0

D.CH4(g)＋2O2(g)―→CO2(g)＋H2O(l) ΔH＜0

解析.选D自发进行的放热的氧化还原放应理论上可以设计成原电池

二、原电池形成条件：

通过实验探究形成原电池的条件

2．构成条件

(1)有两个活泼性不同的电极(常见的为金属或石墨)。

(2)将电极插入电解质溶液中。

(3)两电极间构成闭合回路。

(4)自发进行的氧化还原反应

【随堂基础落实】、

2.下列装置中能构成原电池的是（

）

A稀硫酸

B稀硫酸 C稀硫酸 D乙醇

解析

答案AC属于原电池

三．工作原理

如图是Cu-Zn原电池，请填空：

(1)电极：负极为Zn，正极为Cu。

(2)电极反应：

负极：Zn－2e===Zn2，失电子发生氧化反应

－＋正极：Cu2＋2e===Cu，得电子发生还原反应

＋－(3)原电池中的三个方向：

①电子方向：电子从负极流出经外电路流入正极；

②电流方向：电流从正极流出经外电路流入负极；

③离子的迁移方向：电解质溶液中，阴离子向负极迁移，阳离子向正极迁移。

2．原电池正、负极的判断

原电池的正极、负极与电极材料的性质有关，也与电解质溶液有关。

(1)判断的一般原则：

①根据电极材料：活泼金属为负极，不活泼金属(或非金属)为正极。

②根据电极反应：发生氧化反应的为负极，发生还原反应的为正极。

③根据电子流向：电子流出(失去)的为负极，电子流入(得到)的为正极。

④根据离子的移动方向：阴离子移向的为负极，阳离子移向的为正极

⑤根据电极现象：质量不断减小(溶解)的为负极，质量增加的为正极。

二、【深度思考、认知无盲区】

1．盐桥的作用

盐桥中通常装有含琼胶的KCl饱和溶液，其作用是平衡两个烧杯中的阴、阳离子而导电，电路接通后，K移向正极，Cl移向负极。

盐桥的作用：1、形成闭合回路。

2、平衡电荷。 3、避免电极与反应离子直接接触，提高效率。

＋－

思考、辨析、解答

积极作答、练习巩固

三、【随堂基础落实】

1.如图所示的装置中，在产生电流时，以下说法不正确的是(

) ．

A．Fe是负极，C是正极

B．负极反应式为：Fe－3e===Fe3

－＋C．内电路中阴离子移向FeCl2溶液

D．电流由石墨电极流向Fe电极

解析：选B

在负极Fe失去电子生成Fe2而不是Fe3。

＋＋2．某原电池的电池反应为：Fe＋2Fe3===3Fe2，与此电池反应不符＋＋的原电池是(

) A．铜片、铁片、FeCl3溶液组成的原电池

B．石墨、铁片、Fe(NO3)3溶液组成的原电池

C．铁片、锌片、Fe2(SO4)3溶液组成的原电池

D．铜片、铁片、Fe(NO3)3溶液组成的原电池

解析：选C

铁片、锌片、Fe2(SO4)3溶液组成的原电池中锌片为负极，铁片为正极（14年新课标卷改） 2013年3月我国科学家报道了如图所示的水溶液锂离子电池体系,电池总反应为： Li1-xMn2O4+xLi LiMn2O4 下列叙述错误的是（ ）

A．a为电池的正极

B．电池负极反应为： Li - e- = Li+ C．放电时，a极锂的化合价发生变化

D．放电时，溶液中Li＋从b向a迁移 ，原电池反应为Zn＋2Fe3===2Fe2＋Zn2。

＋＋＋解析：选C放电时a极为正极锂的化合价不变化，锰元素的化合价变化

四、电极反应式的书写：

【基本方法】三步走：

1.列物质,标得失 (关键判断正负极) 负极：还原剂-失电子---生成氧化产物

正极：氧化剂-得电子---生成还原产物

较活泼的金属不一定做负极，要看那种金属自发的与溶液某种物质发生反应

2.看环境，配守恒（关键：依电解质溶液的的环境确定电极产物，遵守电荷守恒、质量守恒、得失守恒) 3.两式加，验总式（相加时注意得失电子守恒）

回忆，积极参与，聆听，做笔记，记忆

思考、辨析、解答

正极：6H2O + 6e-

=

3H2↑ + 6OH-

- - 总反应：2Al + 2OH+ 2H2O = 2AlO2+ 3H2↑

【随堂基础落实】

1．一次电池——碱性锌锰干电池

负极材料：Zn

－电极反应：Zn＋2OH－

积极作－2e===Zn(OH)2

答、练习巩固

正极材料：碳棒

－

电极反应：2MnO2＋2H2O＋2e===2MnOOH

－

2OH

总反应：Zn＋2MnO2＋2H2O===2MnOOH＋Zn(OH)2

(1)

化学电源的电极反应式一般较为复杂。正、负极反应的加和是

总反应方程式，总反应方程式减某一极反应方程式可得另一极

反应方程式。

2.写出电极反应方程式。

负极：

正极：

总反应：

- 2+ 答案负极：Cu - 2e= Cu

--+

正极：2NO3+2e+4H=2NO2↑+2H2O

-+

2+

总反应：Cu+2NO3+4H

= Cu+2NO2↑+2H2O

3．高铁电池是一种新型可充电电池，与普通电池相比，该电池能较长

时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应为：

放电3Zn＋2K2FeO4＋8H2O=====充电3Zn(OH)2＋2Fe(OH)3＋4KOH。请回答下

列问题：

(1)高铁电池的负极材料是________。

(2)放电时，正极发生________(填“氧化”或“还原”)

－－反应；已知负极反应为Zn－2e＋2OH===Zn(OH)2，则正极反应为

_______________________________________________________________。

例题、下面能构成原电池吗？负极是谁？写出电极反应方程式。

负极： 正极： 总反应： 答案

负极：2Al - 6e- + 8OH-

=

2AlO2- + 4H2O

池放电时总反应方程式可知，负极材料应为作还原剂的Zn。由电池的总反思考、辨析、解答

－－应方程式－负极反应式＝正极反应式可知，正极反应式为FeO2＋3e＋4

－－4H2O===Fe(OH)3＋5OH，正极生成了OH，碱性增强。

－－

答案：(1)Zn

Zn－2e＋2OH===Zn(OH)2

－－－(2)还原

FeO2＋3e＋4HO===Fe(OH)＋5OH

423

4.8Li + 3SOCl2 = Li2SO3 + 6LiCl + 2S (电解液 LiAlCl4-SOCl2）

其电极反应式为：

负极：

正极：

-+ 答案负极：8 Li - 8 e = 8 Li

-2--

正极：3 SOCl2 + 8 e = SO3 + 2 S + 6 Cl

5.通过NOx传感器可监测NOx的

含量，其工作原理示意图如下

①Pt电极是电池的 极，

电极反应式为

②NiO 的电极反应式：

二、【师生共同总结】

书写原电池的电极反应式时，首

先要根据原电池的工作原理准确判断正、负极，然后结合电解质溶液的环

境确定电极产物，最后再根据质量守恒和电荷守恒写出反应式。

1．电极反应式书写的一般方法

(1)拆分法：

积极思考、共同①写出原电池的总反应。

总结

＋＋＋如2Fe3＋Cu===2Fe2＋Cu2。

②把总反应按氧化反应和还原反应拆分为两个半反应，并注明正、负

极，并依据质量守恒、电荷守恒及电子得失守恒配平两个半反应：

＋－＋－＋正极：2Fe3＋2e===2Fe2，负极：Cu－2e===Cu2。

(2)加减法：

①写出总反应。如Li＋LiMn2O4===Li2Mn2O4。

－＋②写出其中容易写出的一个半反应(正极或负极)。如Li－e===Li(负

极)。

【课堂小结】

一、定义：

将化学能转化为电能的装置。

二、原电池工作原理：

三、原电池形成条件： 4条件

四、电极反应式的书写：

基本方法三步走：

1、列物质，标得失

2、看环境，配守恒

3、两式加，验总式

解析：电池的负极上发生氧化反应，正极上发生还原反应。由高铁电

【课后作业】课时作业19 【教学反思】

高中化学《电化学》分为两部分即原电池和电解池。电化学是高考的热点

也是难点，几乎每年都考，以选择题或填空题或实验题的形式出现。本节课通过

学案和PPT形式对原电池知识进行了复习，我觉得有收获有遗憾。先将本节课的反思

总结如下：

第一，谈收获。

本课设计成学案教学更有利于学生自主学习，

且把知识点复杂的一章内容有机地组织在了一起，密度大，却不失紧凑，条理清晰。多媒体利用，因为这节课是高三一轮轮复习的一节课，知识点多。利用多媒体可以省一部分板书的时间来做习题，为了让学生更系统认识和了解电化学知识，设计了环环相扣的练习题，为学生提供了丰富思维情境。同时注重发挥学生的学习主动性、积极性，充分的让学

生参与到课堂教学中来，从而得到了一些收获。

第二，谈不足。

本堂课为校级公开课和优质课。

在备课环节自己忽略了公开课与常规课的区别，即公开课除注重学生的实际收获外，

还要注重展示和表演成分在里面。我过分关注学生课堂的收获与成长而忽略了公开课的表演性、展示性。一个不足就是因为我个人认为习题量不够。还有因为这节课是高三一轮轮复习的一节课，过分强调知识点的重要。对于第一轮复习来说，讲解过于详细。但重拾学习信心是需时日和引导的，应该少讲多练，砸实基础。很明显，过于细致的讲解，占用了本该学生动手练习的时间，使整节课显得很仓促，时间分配很不合理，是不可取的，当然也不可能达到预期的复习效果。要改变这种面面俱到的复习方法，必须认真研究教材，大纲和考纲，认真研究近三、四年的高考试题牢牢把握住大纲和考纲对各部分知和能力的要求属于什么层次，熟悉考点，热点和题型，熟悉高考命题对知识点和能力的考察方式，识和能力的要求。

第三，谈改进。

反思了得与失，在今后的教学中上类似本节的复习课时，要精选习题做成动态题库，

理论复习后立即让学生体验练习。通过有效的课堂反馈进行有针对性的教学。如对于掌握较好知识点，一带而过；掌握不好的知识点，详细复习，突破难点，多做练习。

答题