2019-2020年高二化学《化学电源》教案(I)

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1、2019-2020年高二化学《化学电源》教案(I)教学课题专题节题化学电源（二课时）教学目标知识与技能1、了解常见化学电源工作原理，能正确书写原电池的正负电极反应式及电池反应方程式。常识性介绍日常生活中常用的化学电源和新型化学电池；2、认识一次电池、二次电池、燃料电池等几类化学电池；3、学习化学电池的构成，电极反应式及总反应式的书写。4、过程与方法通过实验探究化学能转化为电能的装置，培养实验探究能力。情感态度与价值观感悟研制新型电池的重要性以及化学电源可能会引起的环境问题，初步形成较为客观、正确的

2、能源观，增强学生的环保意识。教学重点原电池工作原理教学方法：阅读、启发、讨论式教学难点电极反应式的正确书写。教学准备常见电池。教学过程教师主导活动学生主体活动[复习引入]1、构成原电池的条件是什么？[引入]生活生产中我们有哪些化学电池。[[师]原电池的原理是什么呢？[师]我们以前所学的原电池有哪些缺点？[板书]第二节化学电源[阅读]课本P73—74上，回答下列问题：[投影问题]①实用电池的特点；②什么是一次电池，什么是二次电池？③判断一种电池优劣的标准是什么？[师]①电池的两极各发生了什么反应？②

3、电池正、负两极应该如何确定？[生]四个条件（1）有活泼性不同的两种金属（或一种是非金属导体，如石墨）作电极（2）要有电解质溶液；（3）要形成闭合回路。（4）自发的氧化还原反应[生]一般情况①活泼的金属为负极，发生氧化反应。不活泼的金属为正极，发生还原反应。[师]电池可以分为一次电池和二次电池，比如：干电池是一次电池。[板书]一、一次电池[展示]展示学生解剖的干电池让学生观察并回答：[投影问题]干电池的两极材料是什么？电解质溶液是什么？两极反应式如何书写？总反应如何书写？[师]下面我们学习几种化学电

4、池。请同学们先观察几种电池示意图：[师]根据示意图你能说明电池的种类吗？[过渡]原电池结构简单，时间一长，就不能产生电流，因而没有实用价值。下面介绍根据原电池原理制作的实用电池，他们已被广泛用于日常生活、生产和科学技术等方面。[生]锌锰电池（干电池）、铅蓄电池、燃烧电池（氢氧燃烧电池、甲烷燃烧电池）等。[讲解]化学电源按其工作性质和储存方式可分为一次电池或原电池、二次电池或可充电电池、储存电池、燃料电池四大类。电极一般由电极材料与添加剂（提高导电性能，如金属粉、碳粉等）。正极为金属氧化物、负极为活

5、泼金属。使用何种化学电源往往根据其其用途综合考虑几方面因素（时间、温度等）。教学过程教师主导活动学生主体活动名称电极材料电极反应式碱性锌锰干电池负极为锌，正极为金属棒，电解质溶液为氢氧化钾（原氯化铵、氯化锌）负：Zn+20H--2e-=Zn(OH)2正：2H2O+2MnO2+2e-=2MnOOH+20H-电池：Zn+2H2O+2MnO2=2MnOOH+Zn(OH)2银锌纽扣电池电极分别是Zn和Ag2O，电解质溶液是KOH溶液，电池反应的产物是ZnO和Ag，负：Zn+20H--2e-=ZnO+H2O

6、正：Ag2O+H2O+2e-=2Ag+20H-电池：Zn+Ag2O=2Ag+ZnO铅蓄电池电极分别是Pb、PbO2，电解质是一定浓度的硫酸，充电时电极分别是PbS04[师]找找原电池和电解池电极反应和总反应的关系？负：Pb+S042—-2e=PbS04正：Pb02+4H++S042—+2e-=PbS04+2H2O电池：Pb+Pb02+2H2S04=2PbS04+2H2O电池：Pb+Pb02+2H2S04=2PbS04+2H2O阴极：PbSO4+2e—=Pb+SO42—阳极：PbSO4+2H2O-2

7、e—=Pb02+4H++S042—总反应：2PbS04+2H2O=Pb+Pb02+2H2S04[生]阴极和负极阳极和正极互为颠倒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)负：2H2-4e-+40H-=4H2O正：O2+2H2O+4e-=40H-电池反应式：2H2+O2=2H2O甲烷燃料电池电解质溶液为氢氧化钾溶液负极：CH4+10OH--8e===CO32-+7H2O正极：2O2+4H2O+8

8、e=8OH-CH4+2OH-+2O2=CO32-+3H2O说明：1、燃烧电池的电解质有磷酸（酸性溶液）、氢氧化钠（碱性溶液）、熔融氧化锆（ZrO2）、质子交换膜（H+）。2、锂电池工作原理：负极（Li）、正极（过渡金属氧化物）电池反应：xLi+MoS2=LixMoS2教学过程教师主导活动学生主体活动[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