化学能转化电能及化学电源.doc

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1、化学能转化为电能知识与技能：了解原电池的构造特点和工作原理，会判断、设计简单的原电池，能够正确书写电极反应式和电池反应方程式；了解常见的化学电源，根据已知的电池反应方程式正确判断电池的正负极以及它们在生产生活等方面的应用；了解盐桥的作用；过程与方法：能通过查阅资料，调查访问等多种方式了解生产生活中常见化学电源的种类及工作原理，认识化学能转化为电能的实际意义情感态度与价值观：围绕能量转化这个主题，引导学生树立节约能源，保护环境等观念；体会化学与人类生产、生活的密切关系重点：原电池的原理。难点：构成原电池条件判断、电极判断及电极反应方程式的书写。【引入】：必修2P40页有关实验进行引入从能量

2、观点分析实验3、4与实验1、2的区别一、原电池1、概念2、工作原理电极名称与电极反应外电路电流与电子的流向，电解质溶液中阴阳离子与电流的流向3、原电池的构成条件【例题】下列装置判断能否构成原电池形成原电池的条件：4、盐桥能形成原电池的判断正负极并书写电极反应式5、两极的判断通常的方法①根据电极金属的活泼性判断②根据电子流向判断③根据反应类型判断④根据反应现象判断5、设计简单原电池设计画出一个原电池图，使其发生：Cu+2Ag+=2Ag+Cu2+[例题1]请用镁、铝作电极,设计原电池所用电解质溶液________负极____负极反应___________正极____正极反应_________

3、__总反应_______________所用电解质溶液________负极____负极反应___________正极____正极反应___________总反应_______________注意：不要形成“活泼金属一定作负极”的思维定势，还要看电解质溶液情况。如镁铝两种金属和稀硫酸构成原电池时，镁是负极，铝是正极；而镁铝两种金属和氢氧化钠溶液构成的原电池时，铝是负极，镁是正极。[练习]1：FeCu稀硝酸形成的原电池的正负极及电极反应2：FeCu浓硝酸形成的原电池的正负极及电极反应二、化学电源1、化学电源的分类化学电源是应用原电池原理发明制作的电源。化学电源可分为：一次电池、二次电池。其中

4、一次电池又称为一次性电池，其特点是用过之后不能复原；二次电池充电后可继续使用。二、常见电池的组成和反应原理注：书写电极反应式时，负极：还原剂－e－＝氧化产物，正极：氧化剂＋e－＝还原产物注意电解质溶液是否与氧化还原产物反应。1、锌锰干电池组成：该电池由锌、碳棒、二氧化锰、氯化锌、氯化铵组成。总反应式：Zn+2NH4Cl+2MnO2=Zn(NH3)2Cl2+2MnO(OH)负极（锌）反应为：Zn－2e－==Zn2＋正极（碳棒）反应为：2NH4+＋2MnO2＋2e－==2MnO(OH)＋2NH3特点及应用：电压1.5V，用途广泛2、银锌纽扣电池组成：负极是Zn，正极是Ag2O，氢氧化钾溶液作

5、电解质溶液。总反应式：Zn+Ag2O+H2O2Ag+Zn(OH)2负极反应为：Zn－＋2OH―＋2e－==Zn(OH)2正极反应为：Ag2O＋H2O＋2e－==2Ag＋2OH―特点及应用：电压1.6V，放电平稳，电流量大。3、铅蓄电池组成：由铅、二氧化铅、硫酸组成。总反应式：Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O负极（Pb）反应为Pb＋SO42―－2e－==PbSO4正极（PbO2）反应为PbO2＋4H＋＋SO42―＋2e－==PbSO4＋2H2O特点及应用：电压2.0V，广泛用于机动车辆。4、镍氢电池组成：贮氢合金、泡沫氧化镍、氢氧化钾溶液。总反应式：NiO(OH)+MHN

6、iO+M+H2O（MH表示贮氢合金中M中吸收结合的氢）负极（贮氢合金）反应为：2OH―+H2－2e－==2H2O正极（泡沫氧化镍）反应为：2NiO(OH)+2e－+2H2O==2Ni(OH)2+2OH―特点及应用：电压1.2V，寿命长，性能好，比能量高。5、氢氧燃料电池组成：由钯碳电极、负极燃料气氢气、正极原料气氧气和酸、碱电解质溶液组成。（1）电解质溶液为强碱溶液（如KOH溶液）负极（铂碳电极）反应为H2－2e－+2OH―=2H2O正极（铂碳电极）反应为O2＋4e－+2H2O=4OH―总反应式：2H2+O2=2H2O（2）电解质溶液为强酸性溶液（如H2SO4溶液）负极（铂碳电极）反应为

7、H2－2e－==2H＋正极（铂碳电极）反应为O2＋4H＋＋4e－==2H2O总反应式：2H2+O2=2H2O特点及应用：用于航天飞机、牵引车等。6、空气燃料电池组成：由钯碳作负极，铂烧结镍作正极，负极燃料气甲醇、正极原料气氧气（来自空气）和KOH溶液组成。总反应式：2CH3OH+3O2+4OH－=2CO32－+6H2O负极（钯碳）反应为：CH3OH+8OH―－6e－==CO32－+6H2O正极（铂烧结镍）反应为：O2＋2H2O＋4e