2019-2020年高中化学 第二节 化学电源教案 苏教版必修2.doc

2019-2020年高中化学 第二节 化学电源教案 苏教版必修2【教学目的】1、巩固有关原电池的原理 2、了解常见的原电池【教学重点】常见的原电池【教学难点】常见的原电池的电极反应和电池反应【教学过程】复习把铜、锌放入硫酸或硫酸铜溶液中，分别写出其电极方程式和总方程式？一、一次电池：用过以后不能复原的电池。锌锰干电池1、结构及材料：锌、石墨、MnO2、C、NH4Cl。结构见课本2、电极反应：负极：Zn 2e- = Zn2+ 正极：2NH4+2e- = 2NH3 + H2 总反应式：ZnNH4+ =Zn2+ +2NH3 + H2 3、用于手电筒等的电源二、二次电池：充电后能继续使用的电池。1、铅蓄电池（1）结构及材料：铅锑合金板、 Pb、PbO2、1.25g/cn31.28g/cn3 的H2SO4、结构见课本（2）电极反应：负极：Pb + SO42 2e- = PbSO4正极：PbO2 + 4H+ +SO42 + 2e = PbSO4 + 2H2O总反应：Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O（3）用于汽车等充电时：原电池的负极和电源的阴极相连，原电池的正极和电源的阳极相连 充电时的电极反应：阴极： PbSO4+2e- = Pb + SO42阳极： PbSO4 + 2H2O - 2e = PbO2 + 4H+ +SO42总反应：2PbSO4+2H2O = Pb+PbO2+2H2SO42、银锌原电池（1）材料：Zn、Ag2O、KOH溶液（2）电极反应：负极：Zn +2OH- 2e- = ZnO+H2O正极：Ag2O+H2O+2e = 2Ag+2OH 总反应式：Zn+Ag2O = ZnO+2Ag（3）用于电子表、计算器等3、锂电池材料：锂等 用于电子表、电脑、心脏起搏器三、燃料电池：氢氧燃料电池、甲烷燃料电池等1、酸性氢氧燃料电池材料：氢气、氧气、稀酸等 电极反应：负极：2H2-4e- = 4H+ 正极：O2 +4H+ +4e- = 2H2O总反应式：2H2+O2 =2H2O2、碱性氢氧燃料电池材料：H2、O2、KOH溶液电极反应：负极：2H2+4OH-4e- =4H2O正极：O2+2H2O+4e- =4OH- 总反应式：2H2+O2 = 2H2O3、甲烷燃料电池材料：CH4、O2、碱 电极反应：负极：CH4-8e+10OH-=CO32-+7H2O；正极：2O2+8e+4H2O=8OH- 总反应式：CH4+2O2+2OH=CO32-+3H2O 【课后练习】1、电子计算器和电子表的电池常用银锌原电池，其电极分别为Zn和Ag2O、电解质溶液为KOHaq，负极反应为：Zn +2OH- 2e- = ZnO+H2O，总反应为：Zn+Ag2O = ZnO+2Ag。（1）该电池工作时，负极区溶液的pH_（上升、下降、不变）；（2）该电池工作时，电子由_(Zn、Ag2O)极经外电路流向_(正极、负极)。（3）正极上发生的反应为_。2、废旧电池是如何处理的？废旧电池中含有多种金属和酸、碱等。随意丢失对环境和健康有影响。如Hg2+会污染地下水。另一方面电池中的有色金属是宝贵的自然资源，所以对废旧电池回收有利于保护环境和自然资源。3、氢镍电池是近年开发出来的可充电电池，它可以取代会产生污染的铜镍电池。氢镍电池的总反应式是(1/2)H2+NiO（OH） Ni（OH）2。根据此反应式判断，下列叙述中正确A.电池放电时，电池负极周围溶液的OH不断增大B.电池放电时，镍元素被氧化C.电池充电时。氢元素被还原 D.电池放电时，H2是负极4、镍镉（NiCd）可充电电池在现代生活中有广泛应用，它的充放电反应按下式进行：Cd(OH)22Ni(OH)2Cd2NiO(OH)2H2O 由此可知，该电池放电时的负极材料是A Cd(OH)2 B Ni(OH)2 C Cd D NiO(OH)5、实验室用铅蓄电池作电源电解饱和食盐水制取氯气,已知铅蓄电池放电时发生如下反应:今若制得Cl20.050摩,这时电池内消耗的H2SO4的物质的量至少是(A)0.025摩(B)0.050摩(C)0.10摩(D)0.20摩6、.氢镍电池是近年开发出来的可充电电池，它可以取代会产生污染的铜镍电池。氢镍电池的总反应式是(1/2)H2+NiO（OH）=Ni（OH）2。根据此反应式判断，下列叙述中正确的是A.电池放电时，电池负极周围溶液的OH不断增大 B.电池放电时，镍元素被氧化C.电池充电时，氢元素被还原 D.电池放电时，H2是负极7、熔融盐燃料电池具有高效发电效率，因而受到重视，可用K2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作电解质，CO为阳极燃气，空气与CO2的混合气体为阴极助燃气，制得在650下工作的燃料电池，完成有关电池反应式：（1）阳极反应式：2CO+2CO32-=4CO2+4e-（2）阴极反应式：（3）总电池反应式：