应用电化学课件第5章解析
- 格式:ppt
- 大小:637.50 KB
- 文档页数:34
精品应用电化学课件一、教学内容本节课的教学内容选自人教版《科学》四年级下册第五单元第二节“应用电化学”。
具体内容包括:1. 电化学基本概念;2. 原电池的制作和原理;3. 电解质的电离和电解质溶液的导电性;4. 电镀的应用。
二、教学目标1. 让学生了解电化学的基本概念,理解原电池的原理和应用。
2. 通过实验和观察,培养学生的观察能力和实验操作能力。
3. 通过对电化学知识的学习,提高学生的科学素养,激发学生对科学的兴趣和探究欲望。
三、教学难点与重点重点:电化学基本概念、原电池的制作和原理。
难点:电解质的电离和电解质溶液的导电性、电镀的应用。
四、教具与学具准备教具:多媒体课件、实验器材(电池、电线、导电液、金属片等)。
学具:实验记录本、笔。
五、教学过程1. 情景引入:通过展示电动车充电和放电的图片,引导学生思考电能和化学能之间的转化。
2. 电化学基本概念:介绍电化学的定义、分类和特点。
3. 原电池的制作和原理:讲解原电池的构成、工作原理,并进行实验演示。
4. 电解质的电离和电解质溶液的导电性:介绍电解质的概念,讲解电解质的电离过程,并通过实验演示电解质溶液的导电性。
5. 电镀的应用:介绍电镀的原理和应用,并进行实验演示。
6. 课堂练习:让学生根据所学内容,设计一个简单的原电池,并进行实验验证。
六、板书设计板书内容:电化学基本概念定义分类特点原电池的制作和原理构成工作原理电解质的电离和电解质溶液的导电性电解质的概念电离过程导电性实验电镀的应用原理应用七、作业设计1. 根据本节课所学内容,绘制原电池的组成和工作原理图。
2. 简述电解质的电离过程,并举例说明。
3. 设计一个简单的电镀实验,并说明其原理。
八、课后反思及拓展延伸课后反思:本节课通过实验和讲解相结合的方式,让学生了解了电化学的基本概念,掌握了原电池的制作和原理。
在教学过程中,学生积极参与实验,课堂氛围活跃。
但在电解质的电离和电解质溶液的导电性部分,部分学生理解较为困难,需要在今后的教学中加强引导和解释。
第5章液相传质过程与浓差极化主要内容5.1 液相传质方式与基本方程5.2 平面电极上的稳态扩散传质过程5.3 浓差极化动力学方程5.4 电迁移对稳态扩散的影响液相传质过程是电极过程中必不可少的过程,涉及反应物离子向电极表面的传质过程以及生成物向溶液本体的传质过程。
由于电极过程中传质过程速度的缓慢而引起的电极极化现象为“浓差极化”。
本章将介绍液相传质过程中的规律以及浓差极化控制的电极过程的动力学方程。
为了简单,在讨论浓差极化时,假设电子转移速度很快,远远大于液相传质速度。
5.1 液相传质方式与基本方程5.1 液相传质方式与基本方程5.1.1 液相传质的三种方式5.1.2 三种液相传质的比较5.1.3 液相传质的基本方程5.1.1 液相传质的三种方式(1)对流溶液中物质的粒子随着流动的液体一起运动,此时液体与离子之间没有相对运动,这种传质方式叫对流。
包括:自然对流(温度差、密度差等),强制对流(搅拌等)。
对流可以增加单位时间内到达电极表面的粒子数目。
采用对流流量πc,i 来描述溶液中i离子的对流传质速度。
πc,i :粒子i 在单位时间、垂直于运动方向的单位截面积上流过的量,单位(mol •m -2•s -1) ;v x :与电极表面垂直方向上的液体的流速,单位(m •s -1);c i :为i 离子的浓度,单位(mol •m -3)。
ix i c c v •=,π(2)电迁移当所研究的粒子带有电荷(即为离子)时,在电场力的作用下,将引起带电粒子迁移。
电迁移作用引起的所研究粒子的传质速。
度为πe,i显然:当研究对象(反应物或生成物)不带电荷时,如为中性分子,则不存在电迁移。
(3)扩散当溶液中某一组分存在浓度差,即在不同区域内某组份的浓度不同时,该组份将自发的从高浓度区域向低浓度区域移动,这种液相传质运动叫扩散。
稳态扩散时,即扩散区域内各点浓度不随时间而变化,这时可用Fick第一定律计算扩散速度。
(3)传质发生的区域电极表面附近的液层可以分为双电层区、扩散层区、对流区。
第五节电化学原理及其应用【易错指津】1.原电池中的电极不一定都是金属材料,也可以是碳棒、金属氧化物、惰性电极。
2.原电池中的内外电路分析:外电路:电子由负极流向正极,负极极板因此而带正电荷,正极极板由于得到了带负电的电子显负电性。
内电路:阳离子向正极作定向移动,阴离子向负极作定向移动。
3.解析各种实用原电池,其思路是一般先分析电池中有关元素的化合价的变化确定电池的正负极,然后根据原电池或电解池的原理判断题目所提供的有关问题。
【典型例题评析】例1 以下现象与电化学腐蚀无关的是(1998年上海高考题)A.黄铜(铜锌合金)制做的铜锣不易产生铜绿B.生铁比软铁芯(几乎是纯铁)容易生锈C.铁质器件附有铜质配件,在接触处易生铁锈D.银质奖牌久置后表面变暗思路分析:A中的Cu与Zn、B中的Fe与碳(C)、C中的Fe与Cu,它们中的两种物质与空气水膜中形成原电池,其中较活泼的Zn、Fe、Fe作负极而被腐蚀,A中Cu不生成铜绿,B、C中铁生锈。
D中Ag长期在空气中与硫化氢反应生成了少量A g2S,而呈黑色。
答案:D方法要领:本题考查考生运用原电池原理解释日常生活中金属用品的腐蚀原因。
凡是由多种金属或金属和碳组成的物质,在空气中可形成无数个微小的原电池,而发生电化学腐蚀。
例2下列关于铜电极的说法正确的是(1998年全国高考题)A.铜锌原电池中铜是正极B.用电解法精炼粗铜时粗铜做阴极C.在镀件上电镀铜时可用金属铜做阳极D.电解稀硫酸制H2、O2时铜做阳极思路分析:这是对Cu电极在原电池、电解和电镀中的作用的归纳,一切仍基于反应基本原理和规律的掌握。
在精炼粗铜时,应首先使粗铜溶解,所以粗铜应做阳极;若用Cu 做阳极电解H 2SO 4,则Cu 将优先氧化(Cu-2e -=Cu 2+)。
答案:A 、C方法要领:根据原电池、电解原理,判断Cu 电极上发生的反应。
电解规律:①看电源定阴阳极;②看电极材料定电极反应:损失阳极(C 、Pt 、Au 除外),保护阴极;③看溶液中离子得失电子能力定阴阳极产物:若阳极为C 、Pt ,易放电的阴离子在阳极上发生氧化反应,阳极本身不发生反应。