深入研究教材与高考进行有效课 堂教 学2

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1、人教版高中化学新课 标选修四教材培训,河南省许昌实验中学 杨锐,深入研究教材与高考 更好把握课堂教学,课程标准包括3个主题： 主题1 化学反应与能量 主题2 化学反应速率和化学平衡 主题3 溶液中的离子平衡,课程标准的内容分析,三种高中化学教材的章节安排,化学反应与能量 化学反应速率和化学平衡 水溶液中的离子平衡 电化学基础,主要内容,绪言 第一章 化学反应与能量 第二章 化学反应速率和化学平衡 第三章 水溶液中的离子平衡 第四章 电化学基础,化学能与热能、 电能的转化,平衡理论 及其应用,引子,第一节 化学反应与能量的变化 第二节 燃烧热 能源 第三节 化学反应热的计算,本章知识结构,1,3

2、,2,关于能量变化： 1、课标要求： 了解化学反应中能量转化的原因，能说出常见的能量转化形式。了解反应热和焓变的涵义。能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算 2、专家解读： 了解焓变与反应热的涵义及其关系，不要求学习焓的准确定义；初步学习测定反应热的基本原理和方法；能结合实例说明热化学方程式所表示的意义。能运用盖斯定律进行有关反应焓变的简单计算。,鲁科版中的几个公式,1、Q = C(T2T1)。 其中Q为反应热；C为反应溶液及量热器的热容；T1、T2分别表示反应前后体系的温度。 2、H = Qp （Qp表示在等压条件下化学反应的反应热） 3、H = H（产物）H（反应物）,（08年）13已知H2

3、(g)、C2H4(g)和C2H5OH(1)的燃烧热分别是- 285.8kJmol-1 、-1411.0kJmol-1和-1366.8kJ mol-1，则由C2H4(g)和H2O(l)反应生成C2H5OH(l)的H为 A-44.2 kJmol-1 B+44.2 kJmol-1 C-330 kJmol-1 D+330 kJmol-1,高考：关于盖斯定律的应用,（09年）28.（14分） 2SO2(g)+O2(g) =2SO3(g)反应过程的能量变化 如图所示。已知1mol SO2(g)氧化为1mol SO3 的H=99kJmol-1.请回答下列问题： （1）图中A、C分别表示 、 ，E的大小对 该

4、反应的反应热有无影响？ 。该反应通常用V2O5作催化剂，加V2O5会使图中B点升高还是降低？ ，理由是 ； （2）图中H= KJmol-1； （3）V2O5的催化循环机理可能为：V2O5氧化SO2时，自身被还原为四价钒化合物；四价钒化合物再被氧气氧化。写出该催化循环机理的化学方程式 ； （4）如果反应速率（SO2）为0.05 molL-1min-1,则（O2）= molL-1min-1、(SO3)= molL-1min-1； （5）已知单质硫的燃烧热为296 KJmol-1，计算由S(s)生成3 molSO3(g)的H （要求计算过程）。,（08年海南卷）15(8分) 反应A(g)+B(g)

5、C(g) +D(g)过程中的能量变化如图所示，回答下列问题。 (1)该反应是_反应(填“吸热”“放热”); (2)当反应达到平衡时，升高温度，A的转化率_(填“增大”“减小”“不变”)，原因是_； (3)反应体系中加入催化剂对反应热是否有影响?_，原因是_； (4)在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，E1和E2的变化是：E1_，E2_(填“增大”“减小、”“不变”)。,（10年）11己知：HCN(aq)与NaOH(aq)反应的H=12.1kJ/mol；HCl(aq)与NaOH(aq)反应的H=55.6kJ/mol。则HCN在水溶液中电离的H等于 A67.7kJ/mol B43.5kJ/mol

6、 C+43.5kJ/mol D+67.7kJ/mol,（11年）27（14分） 科学家利用太阳能分解水生成氢气在催化剂作用下与二氧化碳反应生成甲醇，并开发出直接以甲醇为燃料的燃料电池。已知H2(g)、CO(g)、和CH3OH(l)的燃烧热分别为-285.8 kJmol1、-283.0 kJmol1 和-726.5 kJmol1 。请回答下列问题： （1）用太阳能分解10mol水消耗的能量是_kJ； （2）甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程为_；,H0(放热反应)的大小比较问题： 应强调化学意义,例：已知 (1) H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g) H1=a kJ/mol (

7、a= -241.8) (2) 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) H2=b kJ/mol (b= -483.6) (3) H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) H3=c kJ/mol (c= -285.8) (4) 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) H4=d kJ/mol (d= -571.6) 下列关系式中正确的是 （ C ） A. ad0 C. 2a=b0 建议: 避开,第一节 原电池 第二节 化学电源 第三节 电解池 第四节 金属的电化学腐蚀与防护,本章知识结构,1原电池,2化学电源,4金属的电化学腐蚀与防护,电化学基础,3电解池,氧化还原反应,化学能转化为电能，自发

8、进行,电能转化为化学能，外界能量推动,衔接内容,关于电化学部分： 1、课标要求： 体验化学能与电能相互转化的探究过程，了解原电池和电解池的工作原理，能写出电极反应和电池反应方程式。 2、专家解读： 能从化学能与电能之间相互转化关系的角度理解原电池、电解池的原理及其应用，初步认识研制化学电源在开发洁净、高效新能源中的重要作用；知道电解在工业生产中具有广泛应用；能应用氧化还原反应原理分析原电池、电解池中发生的电极反应，能准确书写电极反应方程式和电池总反应方程式。,案例：原电池新授课,环节2：橘子实验提炼模型,方案1：电极插入单瓣橘子,提炼模型,案例1:北京十二中：赵虹华,环节2：橘子实验提炼模型,

9、方案2：电极插入两瓣未分开的橘子,提炼模型,分池,环节2：橘子实验提炼模型,方案2：电极插入两瓣未分开的橘子,为何两瓣未分开的橘子也能产生电流？,强调“膜”的功能：分区但又允许离子通过。,环节2：橘子实验提炼模型,方案3：电极插入两瓣分开的橘子,两瓣分开的橘子不能产生电流，如何改进才能产生电流？,环节2：橘子实验提炼模型,方案3：两瓣分开的橘子改进产生电流,2.两瓣接触,3.“连隧道”,4.“搭桥”,1.加NaCl溶液,环节2：橘子实验提炼模型,方案3：两瓣分开的橘子改进产生电流,3.“连隧道”,4.“搭桥”,这两种方法为何能产生电流？请提炼模型？,环节2：橘子实验提炼模型,建立盐桥模型,介绍

10、盐桥,盐桥中通常装有含琼胶的KCl饱和溶液,环节2：橘子实验提炼模型,单池,分池,膜,分池,盐桥,对于碱性锌锰电池反应式的书写，鲁科版与人教版和苏教版有所不同： 人教版： 负极：Zn2OH2eZn(OH)2 正极：2MnO22H2O2e=2MnOOH2OH 总反应：Zn2MnO22H2O=2MnOOHZn(OH)2 鲁科版： 负极：Zn2OHZnOH2O2e 正极：MnO22H2O2eMn(OH)22OH 总反应：ZnMnO2H2O= ZnOMn(OH)2,对于氢氧燃料电池： 人教版： 负极：H22e=2H 正极：1/2O22H2e=H2O 总反应：H21/2O2H2O 鲁科、苏教版： 负极：

11、H24OH4H2O4e 正极：O22H2O4e4OH 总反应：2H2O22H2O,对于锌银电池苏教版进行了介绍，人教版为扩展内容，鲁科版则安排在作业中进行了练习。反应式书写情况为： 人教版： 负极：Zn2OH2e=ZnOH2O 正极：Ag2OH2O2e=2Ag2OH 总反应：ZnAg2O ZnO2Ag 鲁科版： 负极：Zn2OHZn(OH)22e 正极：Ag2OH2O2e=2Ag2OH 总反应：ZnAg2O H2OZn(OH)22Ag,（180万美元/辆）,废弃电池的污染 电池中加入汞的目的：在以锌作负极的一次电池产品中, 由于锌的电化学性质活泼, 电池存放过程会产生自放电, 释放出氢气, 使

12、电池容量下降, 产生变形或漏液, 从而导致电池过早失效, 使用寿命缩短。为防止电池自放电, 一般采用汞或汞化合物作为缓腐蚀剂, 即在锌粉中加入汞或汞化合物（氯化汞），形成锌汞齐,提高超电压，以延长电池的使用寿命。如果不加金属汞，金属在电池放电过程中，很快就会用尽。 汞被广泛应用于一次电池的生产中, 是迄今为止应用较广泛的电池缓腐蚀剂，含锌电极的一次电池产品都需用汞。 低汞：电池中Hg的含量小于电池质量的0.025%；无汞：小于0.000 1%。,废弃电池的污染 “一粒纽扣电池可污染60万升水，等于一个人一生的饮水量。一节电池烂在地里，能够使一平方米的土地失去利用价值” 真正的废旧电池处理厂现在

13、国内可能还没有。 发达国家基本上都能达到低汞和无汞标准，他们的做法是：鼓励回收，回收以后集中掩埋。国外的废旧电池处理厂成本很高。,（07年） 26（14分） （1）将锌片和银片浸入稀硫酸中组成原电池，两电极间连接一个电流计。 锌片上发生的电极反应： ； 银片上发生的电极反应： 。 （2）若该电池中两电极的总质量为60g，工作一段时间后，取出锌片和银片洗净干燥后称重，总质量为47g，试计算： 产生氢气的体积(标准状况)； 通过导线的电量。（已知NA6.021023/mol，电子电荷为1.601019C）,（08年） 10 一种燃料电池中发生的化学反应为：在酸性溶液中甲醇与氧作用生成水和二氧化碳。

14、该电池负极发生的反应是（C） ACH3OH(g)+O2(g)=H2O(1)+CO2(g)+2H+(aq)+2e_ BO2(g)+4H+(aq)+4e_=2H2O(1) CCH3OH(g)+H2O(1)=CO2(g)+6H+(aq)+6e_ DO2(g)+2H2O(1)+4e_=4OH,（10年） 12根据右图可判断下列离子方程式中错误的是（ A ） A2Ag(s)+Cd2+(aq)=2Ag+(aq)+Cd(s) BCo2+(aq)+Cd(s)=Co(s)+Cd2+(aq) C2Ag+(aq)+Cd(s)=2Ag(s)+Cd2+(aq) D2Ag+(aq)+Co(s)=2Ag(s)+Co2+(a

15、q),（10年）28.（14分） 某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中，发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。请回答下列问题： （1）上述实验中发生反应的化学方程式有 ZnCuSO4ZnSO4Cu ZnH2SO4ZnSO4H2; （2）硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是CuSO4与Zn反应产生的Cu与Zn形成Cu/Zn微电池，加快了氢气产生的速率; （3）实验室中现有Na2SO4 、MgSO4 、Ag2SO4、 K2SO4等4中溶液，可与实验中CuSO4溶液起相似作用的是 Ag2SO4 ；,（11年） 11.铁镍蓄电池又称爱迪生电池，放电时的总反应为：Fe+Ni2O3+3H2O=Fe(OH)2+2Ni(OH)2 下列有关该电池的说法不正确的是（C） A.电池的电解液为碱性溶液，正极为Ni2O3、负极为Fe B.电池放电时，负极反应为Fe+2OH- - 2e-=Fe(OH)2 C.电池充电过程中，阴极附近溶液的pH降低 D