高中化学-第二节-化学电源教案(人教版选修4).docVIP

高二化学选修4第二节化学电源

教

学

目

的

知识

与

技能

1、一次电池与二次电池的区别

2、一次电池、二次电池电极反响的

3、书写理解燃料电池的反响原理

过程

与

方法

通过查阅资料等途径了解常见化学电源的种类及工作原理，认识化学能转化为电能在生产生活中的实际意义。掌握三类电池的根本构造、工作原理、性能和适用范围。

情感

态度

价值观

通过化学能与电能相互转化关系的学习，使学生从能量的角度比拟深刻地了解化学科学对人类的奉献，体会能量守恒的意义。在探究三种电池的根底上，学会利用能源与创造新能源的思路和方法，提高环保意识和节能意识。

重点

一次电池、二次电池和燃料电池的反响原理、性能及其应用

难点

化学电池的反响原理

知

识

结

构

与

板

书

设

计

第二节化学电源

一、化学电源

1、化学电源的分类：一次电池、二次电池和燃料电池等。

2、化学电源的优点：

〔１〕能量转换效率高，供能稳定可靠。〔２〕可以制成各种形状和大小、不同容量和电压的电池和电池组，使用方便。〔３〕易维护，可在各种环境下工作。

3、原电池的优劣或适合某种需要判断标准：

〔１〕比能量〔２〕比功率〔3〕电池的储存时间的长短

二、一次电池

1、碱性锌锰干电池：

负极〔锌筒〕：Zn+2OH－—2e—=Zn〔OH〕2；

正极〔石墨〕：正极：2MnO2+2H2O+2e－=2MnOOH+2OH－

电池的总反响式为：Zn+2MnO2+2H2O=2MnOOH+Zn〔OH〕2

2、银锌电池：

负极：Zn+2OH—-2e-=ZnO+H2O正极：Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-

银锌电池充电和放电的总化学方程式为：Zn+Ag2O2Ag+ZnO

3、锂电池：8Li＋3SO2Cl2＝6LiCl＋Li2SO3＋2S

三、二次电池

1、铅蓄电池

负极：Pb-2e-+SO42－=PbSO4正极：PbO2+2e-+4H++SO42-=PbSO4+2H2O

蓄电池充电和放电的总化学方程式为：Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O

四、燃料电池

1、燃料电池〔碱性〕

负极：2H2+4OH——2e—=4H2O正极：O2+2H2O+2e—=4OH—

电池的总反响为：2H2+O2=2H2O

教学过程

教学步骤、内容

[学与问]在日常生活中，你用过那些电池？你知道电池的其它应用吗？

[交流结果]干电池、蓄电池、纽扣电池、燃料电池，电池可用于照明、电动车动力、电源、手表电源等。

[板书]第二节化学电源

[问]什么是化学电池？

[答复]化学电池是将化学能转化为电能的装置。

[讲]化学电源的分类：一次电池、二次电池和燃料电池等。一次电池的活性物质消耗到一定程度就不能再用了，如普通锌锰干电池、碱性锌锰干电池；二次电池又称充电电池或蓄电池，放电后再充电可以使活性物质再生，这类电池可屡次重复使用。

[板书]一、化学电源

1、化学电源的分类：一次电池、二次电池和燃料电池等。

[交流]电池与其他能源相比，其优点有那些？

[讲]能量转化率高、供能稳定、可以制成各种大小和形状、不同容量和电压的电池或电池组，使用方便，易于维护，并可在各种环境下工作。

[板书]2、化学电源的优点：

〔１〕能量转换效率高，供能稳定可靠。

〔２〕可以制成各种形状和大小、不同容量和电压的电池和电池组，使用方便。

〔３〕易维护，可在各种环境下工作。

[投影]图4-2电池及其用途

[问]面对许多原电池，我们怎样判断其优劣或适合某种需要？

[讲]看单位质量或单位体积所输出电能的多少，或输出功率大小以及电池储存时间长短。除特殊情况外，质量轻、体积小而输出电能多，功率大储存时间长的电池，更适合电池使用者。

[板书]3、原电池的优劣或适合某种需要判断标准：

〔１〕比能量〔２〕比功率〔3〕电池的储存时间的长短

[展示]几种一次电池：普通锌锰干电池、碱性锌锰干电池、银锌电池、锂电池等

[板书]二、一次电池

[讲]普通锌锰干电池的简称，在一般手电筒中使用锌锰干电池，是用锌皮制成的锌筒作负极兼做容器，中央插一根碳棒作正极，碳棒顶端加一铜帽。在石墨碳棒周围填满二氧化锰和炭黑的混合物，并用离子可以通过的长纤维纸包裹作隔膜，隔膜外是用氯化锌、氯化铵和淀粉等调成糊状作电解质溶液；电池顶端用蜡和火漆封口。在石墨周围填充ZnCl2、NH4Cl和淀粉糊作电解质，还填有MnO2作去极化剂?吸收正极放出的H2，防止产生极化现象，即作去极剂?，淀粉糊的作用是提高阴、阳离子在两个电极的迁移速率。

[板书]1、碱性锌锰干电池：

负极〔锌筒〕：Zn+2OH－—2e—=Zn〔OH〕2；正极〔石墨〕：正极：2MnO2+2H2O+2e－=2MnOOH+2OH－

电池的总反响式为：Zn+2M