1、高考资源网() 您身边的高考专家第四章 第一节 原电池学习目标:1.能说出常见的化学电源的种类及其工作原理2.知道它们在生产、生活和国防中的实际应用。学习重难点:常见的化学电源的工作原理教学模式:“三五五”教学模式教学资源:多媒体、微课程等、课前:预案:阅读教材74-78页,完成下列问题: 目前化学电池主要分为_、_和_等几大类。化学电池与其他能源相比有许多优点,例:它的能量转化效率_、供能_、可以_,使用_,易于_,_。判断电池的优劣标准主要看_,或_以及_。一、一次电池1.一次电池的活性物质(发生_反应的物质)消耗到一定程度,就不能使用了,一次电池也叫做_。例如:_、_、_、_等。2.工作
2、原理(以碱性锌锰电池为例)锌锰碱性电池是一种新型的干电池。正极为_,负极为_,电解质是_。 负极反应: 正极反应: 总反应: 二、二次电池1.二次电池又称_或_,放电后可以再_,使活性物质获得再生。2.工作原理(以铅蓄电池为例) 铅蓄电池为典型的可充电电池,其电极反应分为放电和充电两个过程。放电过程 负极:_正极:_总反应:_充电过程 阴极:_阳极:_总反应:_三、燃料电池、课中:【学情调查 情景导入】1. 根据下式所表示的氧化还原反应设计一个原电池: Zn(s)+Fe2+(aq)=Zn2+(aq)+Fe(s)(1) 装置可采用烧杯和盐桥,画出此原电池的装置简图;(2) 注明原电池的正极、负极
3、;(3) 注明外电路中电子的流向;(4) 写出两个电极上的电极反应式。【问题展示 合作探究】探究一、请阅读P75的资料卡片-银锌电池,思考银锌电池的工作原理。1.银锌电池的工作原理: 负极: 正极: 银锌电池的总方程式为: 2.正极壳填充 ,负极盖填充 ,电解质溶液 。3.优点: 探究二、请阅读P76的图片-铅蓄电池,思考铅蓄电池的工作原理。1.放电过程中,蓄电池里电解质溶液的 pH_(填变大、变小、不变),工作时,电解质溶液中阴离子移向_极。2.充电时,外加电源的正极应与Pb和PbO2中的哪一极相连?3.蓄电池充电反应和放电反应间有什么联系?用化学方程式如何表示?探究三、阅读课本P77,了解
4、燃料电池的优点及构造反应原理1.燃料电池是不是将热能转化为电能?电池内部是否存在燃烧?2.燃料电池电极本身是否参与了反应?3.燃料电池电极反应式书写的一般规律 写出电池总反应式燃料电池的总反应与燃料的燃烧反应一致(不写燃烧条件),若产物能和电解质反应,则总反应为加和后的反应。 写出电池的正极反应式一般在正极上发生还原反应的物质都是O2,随着电解质溶液的不同,熟记四种情况a、 酸性电解质溶液:O2 + 4H+ + 4e- = 2H2Ob、 碱性电解质溶液:O2 + 2H2O + 4e- = 4OH- c、 固体电解质(高温下能传导O2-):O2 + 4e- = 2O2-d、 熔融碳酸盐(如:熔融
5、K2CO3):O2 + 2CO2 + 4e- = 2CO32- 负极反应式 = 电池总反应 正极反应式(注意电荷守恒) 探究四、废旧电池有哪些危害,如何正确处理废旧电池?【达标检测 巩固提升】A级1.下列有关化学电池的说法不正确的是()A. 化学电池是将化学能变成电能的装置B.一次电池的活性物质消耗到一定程度就不能使用了C.二次电池又称充电电池或蓄电池,放电后可以再充电,故可多次重复使用D.燃料电池是将燃料燃烧所放出的能量转化为化学能装置2.碱性锌锰电池获得了广泛的应用,根据电池的电极反应,下列判断正确的是( )A.Zn为负极,MnO2为正极 B.Zn为正极,MnO2为负极C.工作时电子由Mn
6、O2经外电路流向Zn D.Zn电极发生还原反应3.铅蓄电池充电时,PbSO4( )A.在阳极生成 B.在阴极生成C.在两个电极上生成 D.在两个电极上除去4.镉镍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+2NiO(OH)+2H2O Cd(OH)2+2Ni(OH)2,该电池放电时的负极是( )A.Cd(OH)2 B.Ni(OH)2 C.Cd D.NiO(OH)B级1.关于铅蓄电池的说法正确的是 ( )A.在放电时,正极发生的反应是Pb(s)+SO42(aq)PbSO4(s)+2eB.在放电时,该电池的负极材料是铅板C.在充电时,电池中硫酸的浓度不断变小D.在充电时,阳极发
7、生的反应是PbSO4(s)+2ePb(s)+SO42(aq)2.银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源,它的充电和放电过程可以表示为2Ag+Zn(OH)2 Ag2O+Zn+H2O,在此电池放电时,负极上发生反应的物质是 ( )A.AgB. Zn(OH)2C. Ag2OD. Zn3.甲烷燃料电池:电极为金属铂,电解质为KOH,在两极分别通入甲烷和氧气。总反应式: _电极反应式:正极: 负极: 4.固体氧化物燃料电池是由美国西屋(Westinghouse)公司研制开发的,以固体氧化锆氧化钇为电解质,这种固体电解质在高温下允许氧离子(O2)在其间通过。该电池的工作原理如下图所示,其中多孔电极a、b均不参
8、与电极反应。下列判断正确的是 ( )A.有O2放电的a极为电池的负极 B.有H2放电的b极为电池的正极C.a极对应的电极反应为:O2+2H2O+4e= 4OH D.该电池的总反应方程式为:2H2+O2 =2H2OC级1.(2009年山东理综)Zn-MnO2干电池应用广泛,其电解质溶液是ZnCl2-NH4Cl混合溶液。该电池的负极材料是。电池工作时,电子流向(填“正极”或“负极”)。【知识梳理 归纳总结】通过本节课的学习你有哪些收获?还有哪些疑问?【预习指导 新课链接】 铅蓄电池在放电时的工作原理为原电池原理,那么它在充电过程又遵循什么工作原理?请认真预习课本79页电解池重点点拨:1.电解池的定义 2.电解池的工作原理 3.电极名称及电极反应式的书写、课后:1.课后反思 2.预习电解池 - 4 - 版权所有高考资源网