设计化学电源实用教案

1、1 1、通过自主学习能说出常见化学电源的、通过自主学习能说出常见化学电源的种类、工作原理和优缺点。种类、工作原理和优缺点。2 2、通过课堂探究和小组交流正确书写铅、通过课堂探究和小组交流正确书写铅蓄电池、氢氧燃料电池的电极反应和总反蓄电池、氢氧燃料电池的电极反应和总反应。应。3 3、通过学习各类电池的实际应用感受化、通过学习各类电池的实际应用感受化学给人类带来的进步和文明、认识学给人类带来的进步和文明、认识(rn (rn shi)shi)废旧电池对环境的危害，树立环保意废旧电池对环境的危害，树立环保意识。识。 第1页/共21页第一页，共21页。1 1、生活中，你接触过哪些电池？、生活中，你接触

2、过哪些电池？2 2、可以从哪些角度评判电池的优劣？、可以从哪些角度评判电池的优劣？3 3、你能根据电池特点对化学电源进行、你能根据电池特点对化学电源进行(jnxng)(jnxng) 分类、举例吗？分类、举例吗？第2页/共21页第二页，共21页。形形色色形形色色(xng xng s s)的电池的电池第3页/共21页第三页，共21页。1 1、生活中，你接触、生活中，你接触(jich)(jich)过哪些电池？过哪些电池？2 2、可以从哪些角度评判电池的优劣？、可以从哪些角度评判电池的优劣？3 3、你能根据电池特点将其分类、举例吗？、你能根据电池特点将其分类、举例吗？第4页/共21页第四页，共21页。

3、第5页/共21页第五页，共21页。锌锰干电池锌锰干电池1 1、酸性锌锰干电池的正负极材料、酸性锌锰干电池的正负极材料(cilio)(cilio)是什是什么？么？2 2、已知碱性锌锰干电池的总反应为：、已知碱性锌锰干电池的总反应为：ZnZnMnO2MnO2H2O = ZnOH2O = ZnOMn(OH)2Mn(OH)2据此判断该电池据此判断该电池在正负极上发生反应的物质以及反应产物，尝试在正负极上发生反应的物质以及反应产物，尝试写出负极的电极反应。写出负极的电极反应。3 3、酸性锌锰干电池、碱性锌锰干电池的优缺点。、酸性锌锰干电池、碱性锌锰干电池的优缺点。第6页/共21页第六页，共21页。缺点缺

4、点(qudin)：单位重量电极材料单位重量电极材料(cilio)释放的电能低、废弃电释放的电能低、废弃电池污染环境池污染环境优点优点(yudin)：可重复使用、电压稳定、使用方便、安全可靠、可重复使用、电压稳定、使用方便、安全可靠、价格低廉价格低廉铅蓄电池铅蓄电池第7页/共21页第七页，共21页。铅蓄电池铅蓄电池第8页/共21页第八页，共21页。 负极：Pb+SO42-2e-=PbSO4 正极：PbO2+SO42-+4H+2e- =PbSO4+ 2H2O放电过程放电过程( (原电池原电池) ) 阴极： PbSO4 +2e- =Pb+SO42- 阳极： PbSO4+ 2H2O -2e-=PbO2

5、+SO42-+4H+充电过程充电过程 ( (电解电解) )总反应：Pb+PbO2+2H2SO4 2PbSO4 +2H2O铅蓄电池铅蓄电池【思考】【思考】充电过程中，充电过程中，PbPb、PbO2PbO2两极两极(lingj)(lingj)分别接电源的哪一极？分别接电源的哪一极？ 第9页/共21页第九页，共21页。 汽车的启动电源(dinyun)常用铅蓄电池。放电时其电池反应如下PbO2+Pb+2H2SO4=2PbSO4+2H2O根据此反应判断，下列叙述中正确的是 （ ）APb是正极 B电池放电时，溶液酸性增强C负极反应是Pb+SO42-2e-=PbSO4 DPbO2得电子，被氧化C第10页/共

6、21页第十页，共21页。使用(shyng)(shyng)氢氧燃料电池动力的法国产标致TAXITAXI同济大学研制(ynzh)的燃料电池汽车超越3号我国自主(zzh)研发的燃料电池车神舟六号燃料电池发电系统第11页/共21页第十一页，共21页。燃料电池燃料电池(rn lio din ch)第12页/共21页第十二页，共21页。氢氧燃料电池氢氧燃料电池(rn lio din ch)酸性电解质（酸性电解质（H2SO4）负极：负极： 2H2-4e-=4H+正极正极(zhngj)： O2+4H+4e-=2H2O总反应：总反应：2H2+O2=2H2O碱性电解质（碱性电解质（KOH）负极负极(fj): 2H

7、2-4e-+4OH-=4H2O正极正极: O2+2H2O+4e-=4OH-总反应总反应: 2H2+O2=2H2O第13页/共21页第十三页，共21页。写出甲烷燃料电池（电解质溶液写出甲烷燃料电池（电解质溶液(rngy)为为KOH） 的总反应和电极反应。的总反应和电极反应。总反应：总反应：CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O正极正极(zhngj)：2O2+8e-+4H2O=8OH-负极：负极：CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O第14页/共21页第十四页，共21页。第15页/共21页第十五页，共21页。你你 知知 道道 吗吗1、一节一节1 1号电池腐烂产生的有毒物质能使号电

8、池腐烂产生的有毒物质能使1m21m2土地失去使用价值土地失去使用价值一粒纽扣一粒纽扣(niku)(niku)电池可污染电池可污染6060万升水，相当于一个人一生的用水量万升水，相当于一个人一生的用水量废旧电池渗出的重金属造成水体污染，威胁人类健康，废酸废碱使土地酸废旧电池渗出的重金属造成水体污染，威胁人类健康，废酸废碱使土地酸化、盐碱化，化、盐碱化，电池生产每年耗电池生产每年耗15.615.6万吨锌，万吨锌，22.622.6万吨二氧化锰，万吨二氧化锰，20802080吨铜，吨铜，2.72.7万吨氯万吨氯化锌，化锌，7.97.9万吨氯化铵，万吨氯化铵，4.34.3万吨碳棒万吨碳棒联系生活实例，举

9、例说明电池的功与过思考我们应该(ynggi)(ynggi)怎么做第16页/共21页第十六页，共21页。第17页/共21页第十七页，共21页。情感能力知识你第18页/共21页第十八页，共21页。4 4、（、（20162016新课标新课标III)III)锌锌空气燃料电池可用作电动车动空气燃料电池可用作电动车动力电源，电池的电解质溶液为力电源，电池的电解质溶液为KOHKOH溶液，反应为溶液，反应为2Zn+O2+4OH+2H2O = 2Zn(OH) 422Zn+O2+4OH+2H2O = 2Zn(OH) 42。下列说法正确的是（下列说法正确的是（ ）A A充电时，电解质溶液中充电时，电解质溶液中K+K+向阳极移动向阳极移动B B充电时，电解质溶液中逐渐减小充电时，电解质溶液中逐渐减小C C放电时，负极放电时，负极(fj)(fj)反应为：反应为：Zn+4OH2e Zn+4OH2e =Zn(OH)42 =Zn(OH)42