遼寧省撫順市高中化學(xué) 第二章 化學(xué)反應(yīng)與能量 2.2 化學(xué)能與電能導(dǎo)學(xué)案2新人教版必修2.doc

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化學(xué)電源 學(xué)習(xí)目標(biāo) 1、知道鋅錳干電池的原理和使用時(shí)的注意事項(xiàng) 2、知道鉛蓄電池的原理，了解電極材料和電解質(zhì)溶液 3、了解常見的燃料電池 重點(diǎn) 根據(jù)原電池的工作原理判斷化學(xué)電源的兩極 難點(diǎn) 電極反應(yīng)式的書寫、電解質(zhì)的作用 學(xué)法指導(dǎo) 1、根據(jù)原電池的工作原理分析常見類型的原電池的兩極（負(fù)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)；正極得電子發(fā)生還原反應(yīng)） 2、根據(jù)原電池的反應(yīng)式的書寫原則：總反應(yīng)=正極反應(yīng)+負(fù)極反應(yīng) 已知其中的任意兩個(gè)會書寫另外一個(gè) 自學(xué)引導(dǎo)︵學(xué)生課前必須完成︶ 一、知識點(diǎn)復(fù)習(xí) 根據(jù)上節(jié)課所學(xué)的構(gòu)成原電池的條件，判斷下列幾個(gè)學(xué)生設(shè)計(jì)的裝置，能形成原電池的是？ [思考和交流] 由于我們使用的金屬鐵在一般情況下，都會含有碳，若遇到電解質(zhì)溶液時(shí)，就會發(fā)生原電池反應(yīng)。這對你在使用鐵制品時(shí)有什么啟事？這是原電池的缺點(diǎn)，當(dāng)然有優(yōu)點(diǎn)。如制成電池。供我們?nèi)粘Ｉ钍褂?！日常生活中我使用的電池有哪些? 二、自主學(xué)習(xí)：（請同學(xué)們認(rèn)真閱讀課本42~~44頁，你一定能完成下列問題） 1.干電池：是一種一次性電池，放完電之后不能再使用（內(nèi)部的氧化還原反應(yīng)是不可逆的）。最早使用的干電池是鋅錳干電池，它的負(fù)極是_______,正極是_______,電解質(zhì)是____________,這種干電池長時(shí)間使用后，內(nèi)部糊狀的電解質(zhì)會泄露出來，將鋅錳干電池的電解質(zhì)_______換成濕的____________,就制成了堿性鋅錳電池 2、充電電池又稱___________,它在放電時(shí)所進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)，在充電時(shí)可以 _______進(jìn)行，使電池恢復(fù)到放電前的狀態(tài)。鉛蓄電池就是一種___次電池，其正極材料是_________,負(fù)極材料是_________,電解質(zhì)為__________;鎳鎘電池也是一種___次電池，其正極材料是________,負(fù)極材料是_________,電解質(zhì)是_________. 3、燃料電池是通過_________________所釋放的____能直接轉(zhuǎn)化為______的裝置 二、自主練習(xí)：（通過自學(xué)，相信自己能解決下列問題） 1.廢電池的污染引起人們的廣泛重視，廢電池中對環(huán)境形成污染的主要物質(zhì)是（ ） A.鋅 B.重金屬 C.石墨 D.二氧化錳 2.下列電池中不屬于二次電池的是（ ） A.堿性鋅錳電池 B.鉛蓄電池 C.鎳鎘電池 D.鋰離子電池 3.對于化學(xué)電源的敘述正確的是 （ ） A.化學(xué)電源比火力發(fā)電對化學(xué)能的利用率高 B.化學(xué)電源所提供的電能居于人類社會現(xiàn)階段總耗電量的首位 C.化學(xué)電源均是安全無污染的 D.化學(xué)電源即為可充電電池 4.埋在地下的鑄鐵輸油管道在下列各種情況下，被腐蝕速率最慢的是（ ） A. 在含鐵元素較多的酸性土壤中 B. 在潮濕疏松的堿性土壤中 C. 在干燥致密不透氣的土壤中 D. 在含碳粒較多，潮濕透氣的中性土壤中 三、你還有哪些不會的問題，請?zhí)岢鰜碜尷蠋熀屯瑢W(xué)幫你解決 獨(dú)立思考 合作探究 1、鋅錳干電池的電極反應(yīng)式為： 負(fù)極（_____）： 正極（_____）：2MnO2+2NH4++2e-=Mn2O3+2NH3+H2O 總反應(yīng)：Zn+2MnO2+2NH4+=Zn2++Mn2O3+2NH3+H2O 2、充電電池是一種可多次循環(huán)使用的電池。工作原理分為放電過程，和充電過程。如廣泛使用的鉛蓄電池。構(gòu)造如下 放電過程中電極反應(yīng)式為： 負(fù)極： 正極：PbO2+4H++SO42-+2e－=PbSO4↓+2H2O 總反應(yīng)式為：Pb+ PbO2+2H2SO4=2 PbSO4↓+2H2O 3.氫氧燃料電池。電極反應(yīng)為： 正極：___________________ 負(fù)極：O2+2H2O+4e-====4OH- 總反應(yīng)是：2H2+O2===2H2O 思考若氫氧燃料電池的電解質(zhì)該為硫酸溶液，電極反應(yīng)式又如何？ 鞏固練習(xí) 1.下列事實(shí)不能用原電池的知識解釋的是 （ ） A.輪船水線以下的船殼上鑲嵌有一定量的鋅塊 B.鍍鋅的鐵制品比鍍錫的鐵制品耐用 C.鋁片不用特殊方法保存 D.鋅跟稀硫酸反應(yīng)時(shí)，滴入少量硫酸銅溶液后，反應(yīng)速率加快 2.銀鋅電池廣泛用作各種電子儀器的電源它的充電和放電過程可以表示為:2Ag+Zn(OH)2=Ag2O+Zn+H2O（逆向反應(yīng)為放電）在此電池放電時(shí),負(fù)極上發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)是 ( ) A. Ag B. Zn(OH)2 C. Ag2O D. Zn 3.從銅、鐵及碳棒中選取合適的電極材料設(shè)計(jì)一個(gè)原電池，現(xiàn)如下反應(yīng)3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O， 則負(fù)極為_______ ，電極反應(yīng)式為 ，_____________________________, 正極應(yīng)選__________，電極反應(yīng)式為______________________________ 4.鉛蓄電池（原電池）工作時(shí)，總反應(yīng)為：鉛蓄電池反應(yīng)為：Pb+PbO2+2H2SO4（?。?= 2PbSO4+2H2O，由此可以判 ⑴原電池的電極材料：①正極是_________,②負(fù)極是____________ ⑵電極反應(yīng)式：正極PbO2+ SO42-+4H++2e-= PbSO4+2H2O， 請寫出該電池的負(fù)極反應(yīng)_____________________________________. ⑶工作后，鉛蓄電池里電解質(zhì)溶液的PH將如何變化？ 學(xué)習(xí)體會