原电池原理及其应用3

《原电池原理及其应用3》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、原电池原理及其应用教学重点：①原电池的化学工作原理；②原电池的形成条件及电极反应式；电子流和电流的运动方向；③培养学生关心科学、研究科学和探索科学的精神。教学难点：原电池的化学工作原理和金属的腐蚀。教学过程：I复习［捉问］化学反应通常伴冇能量的变化，能量冇那些转换（或传递）能量的形式？II新课：§3-4原电池原理及其应用［学牛实验，教师指导］——L©—设计四个小实验:反应情况对比:［学生思考的问题］刪9稀锌气成应有生反1片俗1快铜气成应稀硫酸铜片有气体生成,电流计指针偏转，皮血快。（1）锌和稀氏SOi宜接反应的买质是什么？（2）插入铜丝

2、接触到锌粒后，为什么在铜丝上出气泡？（3）铜丝上的电子山何处而来，出来的是什么气体？学生根据实验，建议讨论步骤：现象（易）——解释（难）一结论（难）一、原电池对比铜锌原电池与宜流电源或干电池的实验，得出冇关的电极名称，电流流动方向，电子流动方向等。fi电源稀硫酸电极反应：负极（锌片）Zn-2e二Zn~'（氧化反应）正极（铜片）2IP+2e二ILt（还原反应）原电池反应:Zn+2IP=Zn2t+ILt定义：把化学能转变为电能的装置叫做原电池。原电池中：电子流入的-•极是正极（较不活泼金属），电子流出的一极是负极（较活泼金属）。原理：较活泼

3、的金属发生氧化反应，电子从较活泼的金属（负极）流向较不活泼的金属（止极）。原电池组成：①两块相连的活泼性不同的金属（或可以导电的其它材料）；②电解质溶液（屮学只局限活泼金属与电解质溶液能白发进行氧化还原反应的情况）。原电池形成电流的条件：两块相连的活泼性不同的金属（或可以导电的其它材料）与电解质溶液接触构成闭合冋路。经常川做惰性电极材料的物质是仇（钠）或C（石墨），如下图两个装置的电极反应是相同的。I正极［练习］判断下列装置那些能构成原电池，标出电极名称，写岀电极反应。铜锌硫酸铜溶液铁钉铜丝石墨锌块稀硫酸铜棒铝棒稀盐酸二.化学电源（教师

4、町以布置课外文献检索，课堂时间冇限，不可能涉及过多内容，局限于教材即町）1、干电池家庭常用电池。常见的是锌-鎰干电池。如图:J锌筒2、铅蓄电池口前汽车上使用的电池。铅蓄电池的构造是用含怫5%—8%的铅怫合金铸成格板。PbO?作为阳极，Pb作为阴极，二者交替排列而成。电极Z间充有密度为1.25%—1.28%g・cnf‘的硫酸溶液。3、锂电池锂电池是一种髙能电池，锂作为负极，技术含量高，有质量轻、体积小、电压髙、工作效率高和寿命长等优点。常用于电脑笔记本、手机、照相机、心脏起卿器、火箭、导弹等的动力电源。4、新型燃料电池述原剂（燃料）在负极

5、失去电子，氧化剂在正极得到电子。目前常见的有，氮气、甲烷、煤气、铝等燃料与空气、氯气、氧气等氧化剂组成的燃料电池。特点是能量大、使川方便、不污染环境和能耗少等。三、金属的腐蚀和防护（1）金属的腐蚀金属腐蚀是指金属或合金跟周围接触到的气体或液体进行化学反应而腐蚀损耗的过程。「析氢腐t虫「电化腐蚀（原电j也反应）彳金属的腐蚀彳L吸氧腐t虫I化学腐蚀（直接发生化学反应）o析氢腐蚀（在酸性条件卞）钢铁在潮湿的空气中，钢铁表面吸附的水膜由于溶入二氧化碳，使II增多。ILO+C02山COsII+IIC0：；构成的原电池：铁（负极）一碳（止极）一一酸

6、性电解质薄膜负极（铁）Fe-2e二F/（被氧化）正极（碳）2『+2e=II2f（被还原）O吸氧腐蚀（在弱酸件或中性条件下）钢铁在潮湿的空气中，钢铁表面水膜溶解了氧气。构成的原电池：铁（负极）一碳（正极）——电解质薄膜负极（铁）2Fe-4e=2Fe2+（被氧化）正极（碳）2氏0+02+4e=40H「（被还原）◊析氢腐蚀和吸氧腐蚀往往同时发生，一般情况下，钢铁腐蚀主要是吸氧腐蚀。［讨论］析氢腐蚀或吸氧腐蚀钢铁表面水膜溶液的PH值会冇什么变化？（2）金属的防护［通过研究讨论学习］1、改变金属的内部组织结构。2、在金属表面覆盖保护层。涂油脂、油

7、漆，覆盖捕瓷、塑料，电镀、热镀、喷镀，在钢铁表面形成致密而稳定的氧化膜。3、电化学保护法。III作业——教材69页：一、二、三题［课后研究课题］（如海水电池、M通过查找资料（包括上网）了解一种新型电池的详细化学原理和优缺点。氧燃料电池.纽扌II电池.锂电池等）