电化学范文精选

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第1课时

教学目标：

1、通过实验探究原电池中发生的反应，认识化学能转化为电能的基本原理。

2、学会分析、推理、归纳和总结的逻辑思维方法，提高发现问题、分析问题和解决问

题的能力。

3、通过实验和小组合作学习，体验科学探究过程。

4、了解各类电池在生产、生活实际中的应用，认识化学的价值。增强环保意识。

重点难点：初步了解原电池的概念、原理、组成及应用。

当前，人类社会进入信息化时代，教育教学活动越来越受到信息技术的影响。在化学教学中引入电教媒体，为传统教学注入了一种活性催化剂，大大提高了教学效果。但在实际教学中也存在着各种问题，研究这些问题并提出解决问题的对策，能促进化学教学水平的提升。

一、电化教学在化学课中的优点

1 通过电化教学，激发学生的学习兴趣

教师在化学课上，如果合理地利用幻灯、投影、录音录像或者计算机等媒体，直观生动的把所要讲的东西展示给学生，可以充分激发学生学习的兴趣和求知的热情，使学生在课堂上轻松愉快地学习。例如，教师在准备向学生介绍有关钠的化合物时，可以利用多媒体通过照片、视频等形式向学生展示一系列的钠的化合物，包括苏打、小苏打、食盐等。

2 通过电化教学，提高效率，增大课堂教学的容量

教师可以利用多媒体技术进行大信息量的传输，高密度知识的传授，这会大大提高教学效率。多媒体技术中的图片包含的信息量更加丰富，而动画不仅可以刺激学生的视觉，而且可以吸引学生的听力。不但速度更快、容量更大，效果也更加好，直接加大了课堂的教学容量。在多媒体对学生视觉和听觉双重感官刺激的作用下，学生的注意力更加容易集中，学习效率自然就会提高。

3 通过电化教学，可优化化学实验，强化实验的演示效果

如演示金属钠和水的反应实验中，过去是金属钠与水在大烧杯中反应，而现在利用投影仪，可改在方型投影试管中进行，向盛有滴加酚酞的水中，加入金属钠，学生可以在投影屏幕上清晰地观察到“浮、游、熔、响、红”等现象，实验效果明显提高。还可以模拟有毒、有害物质的实验，减少污染。

电化学是高中化学内容的重点之一，也是高考的知识点之一。笔者结合多年的教学经验和对高考题的分析，对电化学的几点体会做一小结，希望对教学有所帮助。

一、原电池

我们在电化学教学中，老师应明确告诉学生：原电池反应是自发的氧化还原反应。在满足形成原电池的条件（两电极、电解质溶液、闭合）下，先正确地写出自发的氧化还原反应方程式（原电池反应）并确定氧化剂和还原剂。还原剂一定在负极上反应，氧化剂一定在正极上反应。如果还原剂是金属，则该金属是原电池的负极，且正极与该金属不同，如果还原剂不是金属，则正负电极由其他电极代替且可相同。这样，既可以根据原电池反应判断正负极和书写电极反应，也可以将自发的氧化还原反应设计成原电池。

1.规律

负极：失电子，发生氧化反应（一般是负极本身失电子，除外界不断补充的燃料电池）。

正极：得电子，发生还原反应（一般是溶液中阳离子在正极上得电子，也可能是O2在正极上得电子如吸氧腐蚀或燃料电池，或正极本身得电子）。

2.分类

（1）一般原电池

【摘 要】电化学领域研究一直是化学领域中难度系数等级最高的一个分支，电化学有别于简单的化学腐蚀。化学腐蚀一般是指物质与另一种具有某种具有腐蚀性质的物质发生特定的化学反应的过程，简单的化学腐蚀存在于带有腐蚀性的物质之间，一般的化学反应是物质内部成分的互相交替或者相互交叉结合的具体过程。而电化学腐蚀却与之不同，电化学腐蚀的过程虽然也是腐蚀性质的化学反应过程，但其反应的过程中伴有电子形式物质的存在和产生过程。电化学和化学简单的分析和现象观察总结规律不同，其主要研究分析电子形式反应。

【关键词】电化学腐蚀；电化学分析；防腐蚀

1.电化学腐蚀简述

电化学腐蚀，相对于化学腐蚀现象的区别是：电化学腐蚀过程是金属与带电物质之间发生的化学反应，使得金属在电离子的反应破坏下，金属表面遭到严重的损害，甚至使金属的属性发生不同程度改变的化学腐蚀过程。在电化学反应过程中有电流的产生，电流的产生主要原因是金属与带电介质发生的反应，带电介质是整个电化学腐蚀过程中极其重要的催化剂，没有带电介质的参与，即不会发生电化学腐蚀现象。当电化学腐蚀发生时电流在金属的表面存在，电流分为阴极和阳极，和电流的正负极类似。其中，与带电介质发生反应的金属如果在反应发生过程中本身所拥有的某种金属原子丧失，原子在反应之后以离子的形式脱离金属物质而存在，那么这样的电化学腐蚀反应过程也可以称为阳极反应。而类似地，当电化学腐蚀反应发生过程中，带电介质在于金属原子的交互作用过程中，带电介质中以电子形式存在的物质与金属原子发生反应，结果导致带电的介质中电子形式的丧失，而变为原子等金属原子等类型的物质存在的化学腐蚀反应，又叫阴极反应。阴极反应实质上就是电子形式变为原子形式的通过电化学腐蚀过程以非电子形式存在的反应。阴极反应和阳极反应是相互独立而又同时进行的，又叫做共轭反应。

电化学腐蚀的表现有原电池反应。即：不纯的金属与电解质溶液融合，发生原电池反应，电解质溶液可以使活泼的金属失去电子而被氧化，金属被氧化的腐蚀是电化学腐蚀的一个常见现象。其中发生电化学腐蚀的电解质溶液的主要功能就是造成金属的氧化效应，使得金属在电解质溶液中获得氧，而被腐蚀，发生质变。电化学腐蚀的这种金属被氧化的腐蚀例子有很多，例如：铁在潮湿的空气中所发生的腐蚀现象。这其中的腐蚀现象包含几个要素，一是被腐蚀的金属是铁；二金属发生腐蚀的条件是空气的潮湿性。在化学学科中的元素周期表和其他元素的稳定性的比较中，很容易发现：铁是稳定性质比较好的金属物质，一般属于不活泼的金属物质，在一般情况下，铁不易和其他介质发生反应，在地壳中常以固体的形态存在。

由于铁的稳定性能极高，铁在干燥的空气里长时间不容易被腐蚀或者和其他物质发生化学反应，然而，铁在潮湿的空气中发生腐蚀反应的情况是极容易的。这是因为在潮湿的空气中，铁的表面在于空气接触时被空气中的潮湿水汽所覆盖，形成水膜，水汽中含有氢离子、氧离子和氢氧根离子，这样的氢氧根离子形成了电解质溶液，电解质溶液很容易将铁金属中的铁原子被氢氧根离子所氧化，经过化学反应变为氧化铁或者四氧化三铁等具备氧的铁的化合物，在电解质的反应过程中产生电流和电子形式的成分，从而形成了一个原电池。

2.电分析化学简述

电分析化学是运用电学和电化学的原理进行化学方面测量的一门科学，电化学分析主要涉及两个学科，即电化学和分析化学。电化学分析科学和物理学、材料学及生物学的关系十分密切。在电化学分析的主要领域内化学学科与物理学科、化学材料的关系是很明显的，一直以来化学反应和物理反应是相辅相成的关系，化学现象和物理现象是相伴随着存在的，即化学现象的发生一定存在某种物理现象的存在，例如铁与潮湿的空气发生铁的氧化腐蚀反应，铁被氧化的过程是一种化学反应现象，其中空气潮湿中的水汽上升并且覆盖在铁金属表面的过程又属于物理现象中的汽化和液化过程。

现在信息技术快速发展，以多媒体和网络技术为核心的现代教育技术正迅猛渗透到当今化学课改教学中教育教学的各个领域。多媒体技术的发展以及多媒体设备的普及，使电化教学在教学中得到了广泛的开发和利用，对教育观念，教学手段，教学方式产生重大的影响。利用多媒体技术对文字、声音、视频、动画等综合处理，可在信息传播中把人各种感官有机地组合起来接受信息，可以大大提高人们接受信息的效率，这已在教学各学科中取得好的效果。化学作为一门研究物质组成、结构、性质及变化规律的自然学科，也应当融入现代教育技术，利用多媒体技术对化学课改进行优化，提高化学的教学课程的质量。

一、电化教学在化学课改教学中的作用

1.创设情景，渲染气氛，引发学生学习的兴趣和思考，激发学生的学习兴趣

电化教学可以创设出一个生动有趣的教学情境，化无声为有声，化静态为动态，使学生进入一种喜闻乐见的，生动活泼的学习氛围。

“课堂引入”是少激发学生兴趣的开门锁。做为一名有经验的化学教师，可以联系日常生活、国防、工业、农业等各种素材引出一节课的内容。如：课堂引入可从下四幅图片的多媒体视频引入：

画外音：2004年4月16日，美丽的山城城市重庆；天源化工厂突然发生惊天大爆炸，一股极其可怕的黄绿色烟雾从现场冲天而起，直冲向百米高空；花儿遇它褪色，鸟兽遇之死亡，十五万市民紧急大转移，有9人当场死亡；我们的英勇的消防队员从天而降，现场应急措施：

(1)迅速向逆风方向，高处转移市民

(2)用纯碱液、水打湿的毛巾捂住口、鼻

电化学是中学化学中的氧化还原反应和电学知识相互渗透、相互综合的知识点，其内容主要包括原电池和电解池，是中学化学教学中的重点和难点，也是高考必考的考点.考查的重点是①电化学基本理论，电极的种类和电子、离子移动的方向.②电极反应的类型和电极反应式的书写.③电化学的简单计算等.以下用举例说明的形式谈谈电化学部分的复习要点.

一、原电池

原电池是化学能转变为电能的装置.从理论上看，任何一个氧化还原反应都发生电子转移，如果能够设法使转移的电子在导线中定向移动，就成为原电池.有些原电池是一次性的，如普通的干电池，当电池中所发生的反应在通电情况下又能逆向进行，这个电池又可重复使用，称为二次电池或蓄电池，如铅蓄电池和手机中的充电电池.原电池由三部分构成，两个不同的电极，电解质溶液（或熔融液）和导线（或直接接触）.对于一个电池我们首先关注的是使用时电路中电流的方向，规定电流由正极流向负极，电子则由负极流到正极.因此原电池的负极发生失电子的氧化反应，正极发生得电子的还原反应，以两种不同的金属为电极时，活泼金属为负极，较不活泼的金属为正极.个别例外，如Mg-Al-NaOH电池，高考不做要求.

一个使用着的电池必然构成电流的回路.下面我们从化学的视角看电池中内电路的变化，由于电子从外电路流向正极，所以在正极上聚集了负电荷，溶液中的阳离子流向正极，与此相反，溶液中的阴离子流向负极，所以从离子移动方向来看，在原电池中，正极又是阴极，负极又是阳极.正、负极和阴、阳极的称谓是从不同角度来划分的，所以这句话表面上“不通顺”，但结论上是正确的，对解相关试题十分有用.

例1 （2013年江苏-9）Mg-H2O2电池可用于驱动无人驾驶的潜航器.该电池以海水为电解质溶液.示意图如下.该电池工作时，下列说法正确的是（ ）.

A.Mg电极是该电池的正极

B.H2O2在石墨电极上发生氧化反应

C.石墨电极附近溶液的pH增大

第1课时

学习目标：1.能从电解质溶液或熔融物导电的本质原因分析，理解电离的概念

2.能从电离的角度认识酸、碱、盐并能准确书写酸、碱、盐电离方程式

3..能运用电解质的知识分析并关注身边中的化学问题

教学重点：目标1、目标2

教学难点：目标1

教学过程：

[复习引入]：在物质的分类中，我们将纯净物分为单质及化合物，而化合物又可分为氧化物、酸、碱、盐等（板书或投影，边板书边讲解）：

电化学在高考中常见考查点有:判断电极极性、书写电极方程式、总反应式、判断电流方向、电子流向、电解质溶液中的离子迁移方向等。所有这些知识点看起来很复杂,其实都与电子转移的方向相关,计算时都与电子转移的数目相关,因此抓住电子转移的方向和数目是解题的关键。

一、 原电池的分析

在进行分析之时,必须明确下列观点:

1 每一个能自发进行的氧化还原反应都可设计成原电池;同理,每一个原电池都对应一个能自发进行的氧化还原反应。

2 任何氧化剂均可制成氧化剂电极,任何还原剂均可制成还原剂电极:将固体物质溥在惰性电极材料上,或将惰性电极材料浸没在含有参与电极反应的离子的溶液中,或将气体通到惰性电极材料上可分别形成固体电极、离子(或液体)电极、气体电极。参与反应的金属本身可做直接用作电极。

3 原电池是一种将氧化还原反应中的氧化过程和还原过程分开在两个电极上同时进行的装置。氧化还原反应中的电子通过外电路转移,内电流通过电解质溶液的离子迁移连通电池的两个电极。

一个原电池的各种关系可用上页所示的图示进行描述,这也是分析原电池的思维原型。

如图,只要分析了一个电池反应中物质化合价的变化关系,按上图所示流程就可得出该电池的电极极性,书写电极方程式、判断电流方向、电子流向以及电解质溶液中的离子迁移方向等。在书写电极反应式时,可将其当做离子方程式进行配平。式中的“n”由化合价总变化数确定,正负极电极反应中得失电子不一定要求相等,但一个式子中电荷必须守恒,若不能守恒,则用H+、OH-找平电荷,用H2O找平H和O,同时考虑电解质溶液中的某些离子可能也会参加电极反应,这时也一并加入到电极反应式中。

【教学目标】

1.知识技能：使学生了解电解池的构造特点及工作原理；能正确书写电解池的阴、阳极的电极反应式及反应方程式；掌握放电顺序。

2.过程方法：通过对电解池的工作原理的探究，感悟科学探究的过程，训练观察、分析比较、归纳总结等科学方法。

3.情感态度价值观：通过解决生活中的实际问题，激发学生学习化学知识的兴趣，培养学以致用的能力。

【教学重点】电解池的工作原理、放电顺序

【教学过程】

投影：电解熔融态NaCl的装置

讲述：与电源正极相连的是阳极，与电源负极相连的是阴极。