浙江省温州市化学优质课《化学能转化为电能》

实验它们都靠电池提供能量第三单元温州中学化学组谢昭全化学能与电能的转化实验1现象：1.Zn片

，Cu片

。实验2现象：1.Zn片

，Cu片

。实验3现象：1.Zn片

，Cu片

。溶解但无气泡(纯锌)不溶解但有气泡(比1、2快)1.Zn片上发生什么反应？2.Cu片上发生什么反应？3.Zn片失去的电子去哪里了？

Cu片上H+所得到的电子从哪里来？【结论】

导线中有电流【问题】实验4一、化学能转化为电能1、原电池（P41） 将化学能转化为电能的装置2、原电池的电极名称及判断方法正极：负极：3、原电池的电极反应式及反应类型

负极：

正极：

总反应：4、原电池的电流方向 导电粒子及移动方向电流流出电流流入、得电子、失电子氧化反应还原反应自发进行的(释放能量)氧化还原反应、电子流入、电子流出—Cu、稳定—Zn、活泼5、原电池反应的特点氧化与还原反应同时但在不同电极进行有电流产生速率比直接进行的氧化还原反应快【思考】

实验室用锌和稀硫酸反应制取氢气时，选用纯锌粒好还是选用粗锌好？ 若只有纯锌，则可先向稀硫酸中滴加少量硫酸铜，再与锌反应，何故？6、DIY简易原电池

——构成简易原电池的一般条件需要两个活泼性不同的导体作电极将电极插入电解质溶液中内外电路形成闭合回路总反应是自发进行的氧化还原反应试一试判断下列装置能否构成原电池，若能，写出电极反应式及电池反应式CuSO4(aq)FeAgC铁板(硫酸型)酸雨铁板潮湿(正常)空气析氢腐蚀吸氧腐蚀电化学腐蚀【思考】1.哪种腐蚀为主？最终产物是什么？写出相应的化学方程式。2.如何防止钢铁腐蚀？小结1.原电池电极的判断及电极反应式的书写2.构成简易原电池的一般条件2.通常在轮船的尾部和在船壳的水线以下部分，装有一定数量的锌块，请解释原因。1.表面镀有保护层的铁片，当镀层破损时比普通铁片更易腐蚀的是（）。

A.白铁（镀锌铁）

B.马口铁（镀锡铁）

C.镀铜铁3.分别根据：Fe+Cu2+=Fe2++CuCu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+两个反应设计两个原电池，画出装置图，写出电极反应式。4.左图是意大利的物理学家伏打(Voltiac)1799年发明的世界上第一个电池──伏打电池，为纪念他的伟大成就，科学界将他的姓简化成Volt（伏特），作为电压单位的命名。写出电极反应式。（伏打电池示意图）5、把锌片和铁片放在盛有稀食盐水和酚酞溶液的表面皿中，如图所示：最先可在A极观察到酚酞变红。则A极是正极还是负极？代表锌还是铁？

AB有绝缘皮的导线表面皿6、如图装置，电流表G发生偏转，同时A极逐渐变粗，B极逐渐变细，C为电解质溶液，则A、B、C应是下列各组中的哪一组（）

A、A是锌，B是铜，C为稀H2SO4

B、A是铜，B是锌，C为稀H2SO4C、A是铁，B是银，C为AgNO3溶液

D、A是Ag，B是铁，C为AgNO3溶液

ACAB7.X、Y、Z、W四种金属片进入稀盐酸中,用导线连接,可以组成原电池,实验结果如下图:则四种金属的活泼性由强到弱的顺序为_________________Z>Y>X>W电极名称的判断及电极方程式的书写各类电池简介二、常见的化学电源一、由电极装置书写电极反应1.根据装置图书写电极反应式23456氢氧燃料电池2.燃料电池氢氧燃料电池Pt电极H2O2氢氧燃料电池模拟KOH航天技术上使用的一种电池，它具有高能、轻便、不污染环境等优点。用Pt做电极，KOH溶液做电解液，因其反应与氢氧燃烧相似，故称为氢氧燃烧电池。请写出各电极的电极反应。若将氢气换成甲烷，写出各电极的电极反应二、由化学反应书写电极反应1、干电池(普通锌锰电池）干电池用锌制桶形外壳作负极，位于中央的顶盖有铜帽的石墨作正极，在石墨周围填充NH4Cl、ZnCl2和淀粉作电解质溶液，还填充MnO2的黑色粉末吸收正极放出的H2，防止产生极化现象。电极总的反应式为：4NH4Cl+2Zn+2MnO2=[Zn(NH3)4]Cl2+ZnCl2+Mn2O3+H2O请写出各电极的电极反应。2、蓄电池（1）铅蓄电池正极材料上涂有棕褐色的PbO2，负极材料是海绵状的金属铅，两极浸在H2SO4溶液中。写出电极反应式。（2）银锌电池正极壳填充Ag2O和石墨，负极盖填充锌汞合金，电解质溶液KOH。反应式为：2Ag+Zn(OH)2

Zn+Ag2O+H2O

写出放电时的电极反应式。充电放电1970-1975,开发了先进的银锌、镍镉电池技术。1975-1983,为美国海军生产潜水艇用银锌电池。1979-1987,为美国国家能源部发展电动车用的镍锌电池。1998-1992,为美国海军发展世界上最大的镍镉电池用于核潜水艇。（3）镉镍电池NiO2+Cd+2H2ONi(OH)2+Cd(OH)2

充电放电负极材料：Cd，正极材料：涂有NiO2

，电解质：KOH溶液。反应式如下：写出放电电极反应式。*部分手机电池采用镉镍电池，这种电池的缺点是有一定的记忆功能（4）锂电池Li+MnO2LiMnO2充电放电负极材料：Li，正极材料：涂有MnO2电解质：非水性电解质总反应式（之一）：写出放电电极反应式。锂电池小结

由化学方程式书写电极反应式：①找出氧化反应和还原反应的物质，确定正负极反应的物质；②利用电荷守恒分别写出电极反应式；③验证：两电极反应式相加所得式子和原化学方程式相同，则书写正确。

迅猛发展的绿色环保电池是指近年来研制、开发和已投入使用的高性能、无污染电池。金属氢化物镍电池与镉镍电池有相同的工作电压(12伏)，但由于采用了稀土合金或TiNi合金储氢材料作为负极活性物质，取代了致癌物质镉，使其成为一种绿色环保电池。锂离子蓄电池系由碳作负极，嵌锂的金属氧化物作正极和有机电解质构成，其工作电压为36伏，因此一个锂离子电池相当三个镉镍或金属氢化物镍电池。可充电碱锰电池是在碱性