2019高中化学 第二章 化学反应与能量化学电源

2019高中化学 第二章 化学反应与能量化学电源

化学电源 学习目标 ‎1、知道锌锰干电池的原理和使用时的注意事项 ‎2、知道铅蓄电池的原理，了解电极材料和电解质溶液 ‎3、了解常见的燃料电池 重点 根据原电池的工作原理判断化学电源的两极 难点 电极反应式的书写、电解质的作用 学法指导 ‎1、根据原电池的工作原理分析常见类型的原电池的两极（负极失电子发生氧化反应；正极得电子发生还原反应）‎ ‎2、根据原电池的反应式的书写原则：总反应=正极反应+负极反应 已知其中的任意两个会书写另外一个 自学引导︵学生课前必须完成︶‎ 一、知识点复习 根据上节课所学的构成原电池的条件，判断下列几个学生设计的装置，能形成原电池的是？ ‎ ‎ [思考和交流]‎ ‎ 由于我们使用的金属铁在一般情况下，都会含有碳，若遇到电解质溶液时，就会发生原电池反应。这对你在使用铁制品时有什么启事？这是原电池的缺点，当然有优点。如制成电池。供我们日常生活使用！日常生活中我使用的电池有哪些？‎ 二、自主学习：（请同学们认真阅读课本42~~44页，你一定能完成下列问题）‎ ‎1.干电池：‎ 3‎ 是一种一次性电池，放完电之后不能再使用（内部的氧化还原反应是不可逆的）。最早使用的干电池是锌锰干电池，它的负极是_______,正极是_______,电解质是____________,这种干电池长时间使用后，内部糊状的电解质会泄露出来，将锌锰干电池的电解质_______换成湿的____________,就制成了碱性锌锰电池 ‎ ‎2、充电电池又称___________,它在放电时所进行的氧化还原反应，在充电时可以 ‎_______进行，使电池恢复到放电前的状态。铅蓄电池就是一种___次电池，其正极材料是_________,负极材料是_________,电解质为__________;镍镉电池也是一种___次电池，其正极材料是________,负极材料是_________,电解质是_________. ‎ ‎3、燃料电池是通过_________________所释放的____能直接转化为______的装置 二、自主练习：（通过自学，相信自己能解决下列问题）‎ ‎1.废电池的污染引起人们的广泛重视，废电池中对环境形成污染的主要物质是（ ）‎ A.锌 B.重金属 C.石墨 D.二氧化锰 ‎2.下列电池中不属于二次电池的是（ ）‎ A.碱性锌锰电池 B.铅蓄电池 C.镍镉电池 D.锂离子电池 ‎3.对于化学电源的叙述正确的是 （ ）‎ A.化学电源比火力发电对化学能的利用率高 B.化学电源所提供的电能居于人类社会现阶段总耗电量的首位 C.化学电源均是安全无污染的 D.化学电源即为可充电电池 ‎4.埋在地下的铸铁输油管道在下列各种情况下，被腐蚀速率最慢的是（ ） ‎ A. 在含铁元素较多的酸性土壤中 B. 在潮湿疏松的碱性土壤中 C. 在干燥致密不透气的土壤中 D. 在含碳粒较多，潮湿透气的中性土壤中 三、你还有哪些不会的问题，请提出来让老师和同学帮你解决 独立思考 合作探究 ‎1、锌锰干电池的电极反应式为：‎ ‎ 负极（_____）： ‎ ‎ 正极（_____）：2MnO2+2NH4++2e-=Mn2O3+2NH3+H2O 总反应：Zn+2MnO2+2NH4+=Zn2++Mn2O3+2NH3+H2O ‎2、充电电池是一种可多次循环使用的电池。工作原理分为放电过程，和充电过程。如广泛使用的铅蓄电池。构造如下 ‎ 放电过程中电极反应式为：‎ ‎ 负极： ‎ 3‎ ‎ 正极：PbO2+4H++SO42-+2e－=PbSO4↓+2H2O ‎ 总反应式为：Pb+ PbO2+2H2SO4=2 PbSO4↓+2H2O ‎3.氢氧燃料电池。电极反应为：‎ ‎ 正极：___________________ ‎ ‎ 负极：O2+2H2O+4e-====4OH-‎ ‎ 总反应是：2H2+O2===2H2O ‎ 思考若氢氧燃料电池的电解质该为硫酸溶液，电极反应式又如何？‎ 巩固练习 ‎1.下列事实不能用原电池的知识解释的是 （ ）‎ ‎ A.轮船水线以下的船壳上镶嵌有一定量的锌块 B.镀锌的铁制品比镀锡的铁制品耐用 C.铝片不用特殊方法保存 ‎ D.锌跟稀硫酸反应时，滴入少量硫酸铜溶液后，反应速率加快 ‎2.银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源它的充电和放电过程可以表示为:2Ag+Zn(OH)2=Ag2O+Zn+H2O（逆向反应为放电）在此电池放电时,负极上发生反应的物质是 ( )‎ ‎ A. Ag B. Zn(OH)‎2 ‎C. Ag2O D. Zn ‎3.从铜、铁及碳棒中选取合适的电极材料设计一个原电池，现如下反应3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O，‎ ‎ 则负极为_______ ，电极反应式为 ，_____________________________,‎ ‎ 正极应选__________，电极反应式为______________________________‎ ‎4.铅蓄电池（原电池）工作时，总反应为：铅蓄电池反应为：Pb+PbO2+2H2SO4（稀）== 2PbSO4+2H2O，由此可以判 ‎ ⑴原电池的电极材料：①正极是_________,②负极是____________‎ ‎ ⑵电极反应式：正极PbO2+ SO42-+4H++2e-= PbSO4+2H2O，‎ ‎ 请写出该电池的负极反应_____________________________________.‎ ‎ ⑶工作后，铅蓄电池里电解质溶液的PH将如何变化？‎ 学习体会 3‎