化学电源学案完美版.pdf

学科 化学 课题 化学电源 化学反应原理专题一 第 2 单元 年级 高二 班级 设计人 审定人 自学导航 【学习目标】 1．了解常见的化学电源 2. 会写化学电源的电极反应式。 【教学重点】 会写化学电源的电极反应式。 【教学难点】：会写化学电源的电极反应式。 学习过程 【预习检测】 自从人类掌握了有关原电池的知识， 根据其原理，设计了很多电源， 我们称为 “化 学电源”。 常见电源有哪些？ 【转引】下面我们就对常见的几种电池的原理进行研究。 1．一次电池 （1）碱性锌锰干电池 碱 性 锌 锰 干 电 池 的 负极 为 锌 ， 正 极 为 金 属棒 ， 其 电池 反 应 方 程 式 ： Zn+2H2O+2MnO2 =2MnOOH+Zn(OH)2 ，则电极反应为： 负极：正极： （2）银锌纽扣电池 2 银锌纽扣电池的电极分别是 Zn 和 Ag O，电解质溶液是 KOH溶液，电池反应的 产物是 ZnO和 Ag，则其电极反应和电池反应为： 负极： 正极： 电池反应方程式： 2. 二次电池 （1）铅蓄电池 铅蓄电池其电极分别是 Pb、PbO，电解质是一定浓度的硫酸，工作时的电极 2 反应为： 负极： 正极： 放电时总反应方程式： Pb+Pb02+2H2S04 =2PbS04 +H2O （2）镍镉蓄电池 3 正极 ( 镍 ) 上有 Ni(OH) ，负极主要是镉 ( 含有一些铁 ) ，所用电解质为 KOH溶 液。放电时发生的电极反应式： - 负极： Cd+20H-2e-=Cd(OH) 2 正极： 2Ni(OH) +3e-= 2Ni(OH) 2+20H - 电池总反应式： 3. 燃料电池 燃料电池中， 电极的导电材料一般为多孔的金属板， 负极是通入还原剂的一 方，正极是通入氧化剂的一方。 （1）氢氧燃料电池 一般用 30％K0H溶液作这种电池的电解质溶液。 电极可用含有催化剂的多孔 石墨电极 ( 负极中催化剂可用铂或钯，正极中催化剂可用 AgO或 CoO)。其放电时 电极反应： 负极： 正极： （2）甲烷燃料电池 甲烷燃料电池；电解质溶液为氢氧化钾溶液，电极反应为： - 2- 正极：负极： CH4 + 10OH -8e === CO 3 + 7H 2O 总反应： [ 讨论] 根据上述原电池电极反应，总结如何书写原电池的电极反应。 [ 总结 ] 电极反应的书写： 1．原电池的正负极确定 a. 由两极的相对活泼性确定： 相对活泼性较强的金属为负极 （一般负极材料与电 解质溶液发生反应） ，但不是绝对的。 如 Mg-Al-HCl 溶液构成的原电池中，负极 为，但 Mg-Al-NaOH溶液构成的原电池中，负极为 . b. 根据反应的类型判断： 可根据总反应式来分析电极是发生氧化反应还是还原反 应，若发生氧化反应，则为负极，若发生还原反应，则为正极。 2 ．书写电极反应注意的问题 a. 电极反应是一种离子反应， 遵循书写离子方程式的一切规则 （如“拆”、“平”）； 两电极反应式中得失电子数目一般相等。 b. 负极失电子所得氧化产物、 正极得电子所得还原产物， 与溶液的酸碱性有关 （如 2- +4 价的 C在酸性溶液中以