高中化学选修四《本章自我评价》ppt课件(1) 30页

黄河母亲炎黄二帝少林寺开封清明上河园厚重的河南欢迎您！\n卢海宽化学郑州市第三十一中学\n第一章化学反应与能量转化高二年级鲁科版高中化学选修4\n364251教学分析教学目标教学重难点教学流程教学活动整合点说课内容\n自主合作研讨交流自主合作展示汇报我的课堂我做主\n教学流程及整合点电解原理及电极反应书写5min电化学知识的应用10min定性描述能量变化2min知识网络构建5min原电池原理及电极反应书写10min定量描述能量变化10min小结与收获3min环节时间整合点\n教学分析－－内容分析本章教材以“能量转化”为纲，定量描述化学反应的能量变化，定性介绍化学能与电能相互转化，及电解池和原电池的工作原理。\n教学分析－－对象与环境分析本章涉及概念多、规则多，对高二学生来说是一个很大的跨越。学完本章内容后，帮助学生梳理化学反应中能量转化，通过对比理清原电池和电解池的工作原理，可以形成完整的知识体系。教学环境－－本节复习课容量大，我选择用多媒体教室环境。\n教学目标知识技能过程方法定量认识化学反应的能量变化；定性理解能量转化（化学能与电能相互转化）二、教学目标用多媒体展示知识网络、通过Flash播放原电池和电解池的工作原理、视频播放电化学应用可以培养学生分析问题、处理信息能力。通过信息技术展示能量转化、电化学应用，使学生深刻地了解化学科学对人类的贡献，激发学生对化学学科的兴趣。情感态度价值观\n教学重点电解池及原电池的工作原理、电极方程式的书写教学难点电极方程式的书写、金属的腐蚀\n归纳梳理化学反应的能量一、化学反应的能量定量描述定性描述\n化学反应的能量变化能量升高吸热反应能量降低放热反应化学反应的能量变化焓变△H反应热Q△H<0△H>0Q<0Q>0物质具有的能量用“焓”表示，符号为H；化学反应的能量变化即焓变△H=Qp（反应热，即反应吸收或放出的热量）1.化学反应的能量变化\n定性描述能量的转化2.化学能与电能相互转化\n3、定量描述能量变化（1）化学反应的实质是旧化学键断裂（吸收热能），新化学化学键的形成（放出热量）。例1：共价键的键能是两种原子间形成1mol共价键（或其可逆过程）时释放（或吸收）的能量。已知H-H键的键能为436kJ·mol-1,Cl-Cl键的键能为243kJ·mol-1，H-Cl键的键能为431kJ·mol-1,则H2(g)+Cl2(g)==2HCl(g)的反应热(△H)等于（A）A.-183kJ·mol-1B.183kJ·mol-1C.-862kJ·mol-1D.862kJ·mol-\n（2）热化学方程式是把一个化学反应的物质变化与能量变化同时表示出来。例2：火箭推进器中盛有强还原剂液态肼（N2H4）和强氧化剂液态双氧水（H2O2）。当把0.4mol液态肼和0.8mol液态H2O2混合反应，生成氮气和水蒸气，放出256.7kJ的热量(相当于25℃、101kPa下测得的热量)。反应的热化学方程式为N2H4(l)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(g)△H=－641.75KJ·mol-13、定量描述能量变化\n（3）盖斯定律：对于一个化学反应，无论是一步完成还是分几步完成，其反应焓变都是一样的。例3：已知H2(g)、C2H4(g)和C2H5OH(l)的燃烧热分别是-285.8kJ·mol-1、-1411.0kJ·mol-1和-1366.8kJmol-1，则由C2H4(g)和H2O(l)反应生成C2H5OH(l)的△H为(A)A．-44.2kJ·mol-1B．+44.2kJ·mol-1C．-330kJ·mol-1D．+330kJ·mol-13、定量描述能量变化\n化学能将氧化反应、还原反应分开在两极进行电能氧化还原反应原电池电解池二、化学能与电能的相互转化\n1、电解原理及电极反应式、总反应方程式的书写从电极上，可分为惰性电极和金属电极；从电解质可分为熔融态与水溶液两种情况；如果是惰性电极，直接考虑溶液中离子放电放电；电解质是熔融态，则不再考虑氢离子与氢氧根离子放电，直接考虑电解质电离出的离子放电。金属做电极时，只考虑金属在阳极上失电子，做阴极的金属只起传递电子的作用。\n若电解质换成CuSO4溶液，则电极反应及总反应为：阳极：4OH--4e-=2H2O+O2↑阴极：2Cu2++4e-=2Cu总反应：2CuSO4+2H2O＝＝2H2SO4+2Cu+O2↑若电极换成金属电极，阳极为粗铜，阴极为精铜，电解质溶液仍为CuSO4溶液，则为精炼铜装置。阳极：Cu-2e-=Cu2+阴极：Cu2++2e-=Cu若电极换成金属电极，阳极为铜，阴极为铁，电解质溶液仍为CuSO4溶液，则为电镀铜装置。阳极：Cu-2e-=Cu2+阴极：Cu2++2e-=Cu电解\n电解饱和食盐水反应原理阴极：2H++2e-=H2↑阳极：2Cl--2e-=Cl2↑总反应：2H2O+2NaCl＝＝H2↑+Cl2↑+2NaOH电解\n2.原电池工作原理与电极、电池反应方程式的书写\n负极：Zn-2e-=Zn2+正极：2H++2e-=H2↑总反应：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑如果电解质溶液换成CuSO4溶液，电极反应式和电池反应方程式又如何书写？负极：Zn-2e-=Zn2+正极：Cu2++2e-=Cu总反应：Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu2.原电池工作原理与电极、电池反应方程式的书写\n三、电化学知识应用案例一：如果电极材料分别换成铁和碳，电解质溶液为NaCl溶液，电极反应式和电池反应方程式又如何书写？思路：可以从形成原电池条件入手，活泼金属铁做负极，失电子；碳做正极，电解质溶液为中性，不是溶液中的离子放电，而是氧气和水得电子。负极：Fe-2e-=Fe2+正极：O2＋2H2O+4e-＝=4OH-总反应：2Fe＋O2＋2H2O＝2Fe(OH)2实际上：相当于钢铁的吸氧腐蚀\n三、电化学知识应用案例2\n案例3：氢氧燃料电池电池的正、负极反应及总反应方程式碱性电解液：负极：2H2+4OH--4e-＝4H2O正极：O2+2H2O+4e-＝4OH-酸性电解液：负极：2H2-4e-＝4H+正极：O2+4H++4e-＝2H2O总反应方程式：2H2+O2＝2H2O\nFe(OH)2与潮湿空气中的水、氧气反应生成Fe(OH)3：4Fe(OH)2＋2H2O＋O2＝4Fe(OH)3，生成的Fe(OH)3分解，从而生成铁锈(Fe2O3·nH2O)。三、电化学知识应用因而金属发生电化学腐蚀的原因是金属与其所含杂质暴露在潮湿空气里或与电解质溶液接触时，由于形成原电池而发生腐蚀。\n案例3：氢氧燃料电池在新能源汽车中的应用\n案例3：氢氧燃料电池原理\n我获收的\n谢谢您批评指正