第二节发展中的化学电源使用教案

第二节发展中的化学电源使用教案
第二节发展中的化学电源使用教案

第二节化学能与电能(第2课时)

三维目标

知识与技能:在获得原电池概念和组成条件的基础上,能设计出原电池实验,学习实验研究的方法。

过程与方法:在探究设计原电池实验的过程中,学会运用观察、实验、查阅资料等多种手段获取信息,并运用比较、分类、归纳、概括等方法对信息进行加工。

情感、态度与价值观:有参与化学科技活动的热情,有将原电池知识应用于生产、生活实践的意识,能够对与化学有关的社会和生活问题做出合理的判断。

教学重点:实验探究的基础上认识原电池的组成及应用。

教学难点:对研究成果以及学习过程和结果的评价与反思

教具准备:多媒体课件、投影仪

教学过程

[新课导入]

[复习]请一位同学总结原电池的重要知识点,原电池分哪些种类?

化学电池分类

干电池

锌锰电池碱性锌锰电池充电电池

铅蓄电池

镍镉电池

锂电池

燃料电池

氢氧燃料电池

甲烷燃料电池

师:请同学们展示自己制作的原电池,清用图表示。教师投影学生的设计图

[板书] 二、发展中的化学电源

[合作探究]

教师投影表格[学生自学]阅读P42发展中的化学电源(表一)

电池名称干电池

负极Zn-2e-=Zn2+

正极2MnO2+2NH4++2e- =Mn2O3+2NH3↑+ H2O

电池总反应式:Zn+2MnO2+2NH4+=Zn2+ + Mn2O3+2NH3↑+H2O

优点使用方便,简单易携

缺点放电量小,放电过程中易气涨或漏液

改进方法将电池内的电解质NH4Cl换成湿的KOH,并在结构上作了改进,制成碱性锌锰电池。

改进后电极反应

负极(Zn):Zn+2OH--2e-=Zn(OH)2

正极(碳棒): 2MnO2 + H2O + 2e-→ Mn2O3+2OH-

总反应:Zn + 2MnO2 + H2O = Zn(OH)2+ Mn2O3

表二(2)

电池名称铅蓄电池

负极Pb + SO42--2e-= PbSO4

正极PbO2+4H++SO42-+2e-=PbSO4+2H2O

电池总反应式:放电:PbO 2+2H2SO4+Pb = 2PbSO4+2H2O 充电:2PbSO4+2H2O = PbO2+2H2SO4+Pb

优点实现化学能转化为电能,电能转变为化学能的循环

缺点充电次数有限制,使用要求较高

改进方法用新型封闭式式小体积充电电池-镍镉电池

表三

电池名称氢氧燃料电池(以酸性电解液为例)负极 2H

2-4e

-=4H+

正极 O2+4e-+4H+=2H2O

总反应式2H2+O2=2H2O

[思考与交流]

1. 将化学能转变为电能有几种基本形式?

(1)化学能→热能→机械能→电能.包括从大型火力发电站到小油机等各种“火力”发电装置.

(2)化学能→热能→电能.包括从热电堆到热离子发电装置等各种“热电转换设备”.

(3)化学能→电能.即所谓“化学电源”,它是一种把化学能直接转变为低压直流电能的装置,简称电池.

2.我国首创以铝-空气-海水电池为能源的新型海水标志灯已研制成功.这种灯以取之不尽的海水为电解质溶液,靠空气中氧气使铝不断氧化而产生电流.只要把灯放入海水中,数分钟后就会发出耀眼的闪光,其能量比干电池高20~50倍.试推测这种新型电池的负极是______,电极反应是______;正极是______,电极反应是______.答案: 1.铝,Al - 3e = Al3+;石墨(Pt):2H2O + O2 + 4e-= 4OH-

《化学电源》学案

放电 充电 第二节 化学电源 【知识要点】 化学电源是将化学能转化为电能的装置,它包括一次电池、二次电池和燃料 电池等几大类。 1、一次电池(又称干电池) 如:普通锌锰电池、碱性锌锰电池、锌银电池、锂电池等。 (1)碱性锌锰电池,电解质是KOH ,其电极反应: 负极(Zn ): 正极(MnO 2): 总反应: (2)锌银电池的负极是Zn ,正极是Ag 2O ,电解质是KOH ,其电极总反应如下: Zn + Ag 2O = ZnO + 2Ag 则:负极( ): 正极( ): 2、二次电池(又称充电电池或蓄电池) 如:铅蓄电池。反应方程式如下式: Pb (s)+ PbO 2(s) +2H 2SO 4(aq) 2PbSO 4(s) +2H 2O(l) ①其放电电极反应: 负极( ): 正极( ): ②其充电反应是上述反应的逆过程,则电极反应: (电化学上规定:发生氧化反应的电极为阳极,发生还原反应的电极为阴极) 阴极: 阳极: 3、燃料电池 燃料电池是一种持续地将燃料和氧化剂的化学能直接转换成电能的化学电 池。它与一般的化学电源不同,一般化学电池的活性物质储存在电池内部,故而限制了电池的容量,而燃料电池的电极本身不包括活性物质,只是一个催化转化元件。

如:氢氧燃料电池。 ①酸性介质时,电极反应: 负极: 正极: 总反应: ②碱性介质时,电极反应: 负极: 正极: 总反应: 除H2外,烃、肼、甲醇、氨、煤气等液体或气体,均可作燃料电池的燃料; 除纯氧气外,空气中的氧气也可作氧化剂。 4. 书写电极反应式应注意以下几点: ①电极反应是一种离子反应,遵循书写离子反应的所有规则(如“拆”、“平”); ②将两极反应的电子得失数配平后,相加得到总反应,总反应减去一极反应即 得到另一极反应; ③负极失电子所得氧化产物和正极得电子所得还原产物,与溶液的酸碱性有关(如+4价的C在酸性溶液中以CO2形式存在,在碱性溶液中以CO32-形式存在)。 5. 废弃电池中含有重金属和酸碱等有害物质.随意丢弃,对生态环境和人体健康有很大的危害.如果把他当成一种资源,加以回收利用,既可以减少环境污染,又可节约资源.因此,应当重视废弃电池的回收. 【练习】新型燃料电池,甲烷、氧气及KOH电解质溶液,用Pt作两个电极,写出两个电极的电极反应式和总反应式。 【巩固练习】 1.废电池的污染引起人们的广泛重视,废电池中对环境形成污染的主要物质是() A.锌B.汞C.石墨D.二氧化锰2.将纯锌片和纯铜片按图示方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间,以下叙述正确的是()

苏教版高中化学必修二《化学电源》学案-新版

《第三节化学能与电能的转化》学案 第二课时化学电源 【学习目标】 1. 认识化学电源的分类及常见的化学电源; 2. 了解废旧电池的处理,培养可持续发展的环保意识。 【知识梳理】 化学电源 一、化学电源的分类 特点及应用 思考:如何根据电池反应判断电极性质? 总结:判断原电池电极的方法 方法一:根据电极反应的本身确定。 失电子的反应→氧化反应→_____极;得电子的反应→还原反应→______极。方法二:电子方向或电流方向 方法三:根据电极材料的性质确定。通常是 (1)对于金属——金属电极,活泼金属是________,不活泼金属是_______;

(2)对于金属——非金属电极,金属是_____,非金属是_______,如干电池等;(3)对于金属——化合物电极,金属是_____,化合物是________。 二、几种化学电源的简单介绍 1. 锌锰干电池(如右图) 优点:制作简单、价格便宜。 缺点:放电时间短,电压下降快。 2. 银锌钮扣电池 放电平稳,电流大 3.铅蓄电池 优点:可重复使用、电压稳定、使用方便、安全可靠、价格低廉 缺点:比能量低、笨重、废弃电池污染环境 4.燃料电池 燃料电池是一种连续地将燃料和氧化剂的化学能直接转换成电能的化学电池。(氢气、烃、肼、甲醇、氨、煤气燃料电池……) 联想与启迪; 有资料显示,一节一号电池烂在地里,能使大片的土壤永远失去利用价值;一粒纽扣电池可使600吨水受到污染,相当于一个人一生的饮水量。若将旧电池混入生活垃圾一起填埋或随手丢弃,渗出的汞及重金属物质会渗透于土壤,污染地下水,进而进入鱼类、农作物中,破坏人类的生存环境。人体吸收到这些重金属后,汞会破坏人体中枢神经,铬易引起人体慢性中毒,主要病症有肺气肿、骨质钙化、贫血甚至造成人体瘫痪;而铅进入人体最难排泄,它会干扰肾功能、生殖功能等。 1. 看了以上资料,你有何感想? 2. 废旧电池应当如何处理?______________________________

化学电源教案

化学电源 一、促进观念建构的教学分析 1.教材及课标相关内容分析 前一节已经学习了电池是利用氧化还原反应将化学能转化成电能的装置。本课时主要是让学生了解几种常见的化学电源在社会生产中的应用;通过碱性锌锰电池、蓄电池和燃料电池进一步理解原电池的概念和原理;了解化学电源的发展以及电池对环境造成的污染,增强环保意识。 2.学生分析: 前的第一课时学习了:原电池的概念、原理、组成原电池的条件。由于学生之前没有电化学的基础,理解原电池原理有一定的难度。 3.我的思考: 通过视频、学生讨论、交流等方式导出生活中同学们熟悉的各种电池的发展过程,增强学生的创新精神;然后依次的分析,各种化学电源的原理,电池的缺陷,既增强了学生的分析,综合,应变能力,同时又促进了对原电池原理的进一步理解。 二、体现观念建构的教学目标 1.知识与技能: 了解一次电池,二次电池,燃料电池的反应原理,性能及其应用;会判断电池的优劣。 2.过程与方法: 本设计以开放式教学为指导思想,辅助以视频、讨论、归纳等手段,让学生在不断解决问题的过程中,建构理论知识,增强实际分析、解决问题的能力和创新精神。 3.情感态度价值观: 认识化学电源在人类生产、生活中的重要地位;了解环境保护在生产生活中的重要作用。培养学生的自主学习能力,信息搜集处理能力及团队合作精神。 三、教学重、难点及处理策略 一次电池,二次电池,燃料电池的反应原理,性能及其应用是教学重点,化学电池的反应原理是教学难点。本节课主要通过学生参与收集有关一次电池、二次电池、燃料电池的材料,视频展示、课堂讨论交流以及联系前面所学知识,将各类电池的结构特点、反应原理、性能、以及适用范围进行归纳总结,让学生主动对化学电池的反应原理进行建构。 四、促进观念建构的教学整体思路与教学结构图 教师活动学生活动

化学电源 优秀教案

化学电源 一、考点、热点回顾 1.了解电池的一般分类, 2.了解常见的化学电源的种类及其原理,知道它们在生产生活和国防中的应用 3.掌握几种典型化学电池的电极反应 重点:掌握几种典型电池的用途和特点。 难点:掌握几种典型化学电池的电极反应。 二、典型例题 【知识网络】 常见化学电源的原理及电极反应式的书写 1.一次电池(以碱性锌锰电池为例) 总反应为Zn+2MnO2+2H2O===2MnOOH+Zn(OH)2。 负极:Zn+2OH--2e-===Zn(OH)2; 正极:2MnO2+2H2O+2e-===2MnOOH+2OH-。 2.二次电池 (1)铅蓄电池是最常见的二次电池,总反应为 Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)放电 2PbSO4(s)+2H2O(l) 充电

(2)二次电池充电时的电极连接 3.燃料电池 氢氧燃料电池是目前最成熟的燃料电池,可分为酸性和碱性两种。 O2发生正极反应。 ②书写电极反应时,注意介质的参与反应。 【知识要点】 几种常见的电池(化学电源) 1、一次电池(干电池)放电之后不能充电,内部的氧化还原反应是不可逆的。碱性锌锰电池构成:负极是锌,正极是MnO2,电解质是KOH 负极:Zn+2OH--2e-=Zn(OH)2;正极:2MnO2+2H2O+2e-=2MnOOH+2OH-总反应式:Zn+2MnO2+2H2O=2MnOOH+Zn(OH)2 2、二次电池 ①铅蓄电池 放电电极反应: 负极:Pb(s)+SO42-(aq)-2e-=PbSO4(s);

正极:PbO2(s)+4H+(aq)+SO42-(aq)+2e-=PbSO4(s)+2H2O(l) 总反应式:Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)=2PbSO4(s)+2H2O(l) 充电电极反应: 阳极:PbSO4(s)+2H2O(l)-2e-=PbO2(s)+4H+(aq)+SO42-(aq); 阴极:PbSO4(s)+2e-=Pb(s)+SO42-(aq) 总反应:2PbSO4(s)+2H2O(l)=Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq) (aq) 2PbSO4(s) +2H2O(l) 总反应方程式:Pb (s)+ PbO2(s) +2H2SO4 ②镍一镉碱性蓄电池 负极:Cd+2OH--2e-=Cd(OH)2; 正极:2NiO(OH)+2H2O+2e-=2Ni(OH)2+2OH- 总反应式:Cd +2NiO(OH)+2H2 O2Ni(OH)2+ Cd(OH)2 3、燃料电池

(人教版)高中化学选修四:4.4.2《化学电源》学案(1)

第二节化学电源 [目标要求] 1.了解依据原电池原理开发的技术产品——化学电池。2.了解一次电池、二次电池、燃料电池的基本构造、工作原理、性能和适用范围。3.正确书写原电池的电极反应式和电池反应方程式。 一、化学电池 化学电池是利用原电池原理,将化学能转化为电能的装置。 二、常用电池 碱性锌锰电池锌银电池电池结构 负极:Zn 正极:MnO2 电解质溶液:KOH溶液 负极:Zn 正极:Ag2O 电解质溶液:KOH溶液电 极 反 应 正极 2MnO2+2e-+ 2H2O===2MnOOH+2OH- Ag2O+2e-+H2O===2Ag+ 2OH- 负极Zn-2e-+2OH-===Zn(OH)2Zn+2OH--2e-===Zn(OH)2总反应式 Zn+2MnO2+ 2H2O===2MnOOH+ Zn(OH)2 Zn+Ag2O+ H2O===Zn(OH)2+2Ag 2.二次电池 铅蓄电池氢氧燃料电池电池结构 负极:Pb 正极:PbO2 电解质溶液:H2SO4溶液 负极:H2 正极:O2 电解质:酸性电解质 电 极 反 应 正极 PbO2(s)+SO2-4(aq)+4H+ (aq)+2e-===PbSO4(s)+ 2H2O(l) O2+4H++4e-===2H2O 负极 Pb(s)+SO2-4(aq)-2e- ===PbSO4(s) 2H2-4e-===4H+总反应式 Pb(s)+PbO2(s)+ 2H2SO4(aq)===2PbSO4(s)+ 2H2O(l) 2H2+O2===2H2O 知识点一化学电池 1.碱性电池具有容量大、放电电流大的特点,因而得到广泛应用。碱性 锌锰电池以氢氧化钾溶液为电解液,电池总反应式为Zn+MnO2+ H2O===ZnO+Mn(OH)2 下列说法中,错误的是()

集体备课活动记录范文

集体备课活动记录范文 群众备课记录(一): xx学年度第一学期xx学校群众备课记录表 学科:数学 年级:六年级 记录人:冼建南 主讲人 冼建南 时间 10 月8 日 地点 多媒体教室 参加人员谢晓华、柯甘生、谢健民、许丽敏主题 进行第二单元分析,找出学生容易错的题目。 备课资料 1、讨论第二单元学生容易错的题及解答方法。 2、制定学生竞赛的题目。 群众发言记录 1、冼建南:学生在理解分数乘分数的算理及图意较为困难。在教学时老师应在黑板上一步一步的画给学生看,而不能单纯让学生看书理解。 2、许丽敏:学生在画比“单位1”少的题目时,“少的部分”往往不用虚线表示,并且问题把比“少的部分”也包括在内。在教学时应让学生理解“比较量”所对应的分率是多少,还有强调“少的部分”是比较量没有的,所以不能包括在内。 3、各位老师都写出几道竞赛题目。 小结经过这样的学习及分析,对于新教六年级数学的老师帮忙很大。 群众备课记录(二): 群众备课活动记录 主备人: 参加人员:语文教研组成员备课地点:阶梯教室学科:语文 主备年级:xx 年级 时间:xx 月xx 日 备课中心问题: 1、读懂课文,体会作者说明事物的方法,是本课教学的重点。了解太阳的有关知识是教学的难点。 2、思考到说明文比较枯燥,缺乏情趣,能够制作一些幻灯片,比较直观、形象。 3、指导学生运用学到的写作方法写话,提高写作潜力。 过程描述: 一、创设情境: 二、初读课文: 三、再读课文,了解特点: 四、复述特点 五、拓展练习 六、总结讨论结果:

1、读懂课文,体会作者说明事物的方法,是本课教学的重点。了解太阳的有关知识是教学的难点。 2、指导学生运用学到的写作方法写话,提高写作潜力。群众备课记录(三): xx学年度第二学期xx学校群众备课记录表 学科:数学年级:六年级记录人:冼建南主讲人 冼建南、谢健民 时间 4 月1 5 日 地点多媒体教室参加人员六年级全体数学老师主题 反思常规教学检查的状况 备课资料 1、有关学生作业、练习册完成的状况,解决问题。 2、讨论怎样教学圆锥、圆柱的关系使学生更容易理解。群众发言记录 1、从检查的结果可知,大部分学生的学习态度是良好的,小部分学生的作业、练习册书写较差。还需要老师抓好学生的学习态度。 2、冼建南:我们课本上只讲了当圆锥和圆柱等底等高时的体积关系,但考试时有些灵活的题会考到当等体积,等底时,圆锥和圆柱的高的关系;或当他们等体积,等高时,他们的底面积的的关系,每年考到这类题时,学生还是弄不懂。 3、谢健民:最好用实物操作给学生看,解决这类题最好用方程解。小结 1、今后加强学生的书写,也就是态度要抓好,培养好。 2、统一圆锥及圆柱的关系的教法。 群众备课记录(四):数学组第一次群众备课活动记录活动日期:13.3.5 周次:1 参加人:魏金涛、刘玉霞、王海涛、王扬、尹士霞缺勤:无 群众备课资料: 1、上次群众备课分工任务完成状况;电子教案打印下发状况;已完成锐角三角函数和特殊角三角函数值。 2、分析电子教案的打印稿进行研讨的状况简单记录。 (1)对部分例题进行拓展。 (2)根据学生状况,分层布置作业。 (3)补充一些简单习题。 (4)完成解直角三角形的应用5个教案,下周一上交的FTP自己的教案文件夹中 3、群众备课其它资料的记录。 (1)分析本周授课中存在的问题,讨论解决的办法。 (2)预测下周授课中可能遇到的问题,研讨解决的办法。 (3)讨论8、9 节课的练习资料。群众备课记录(五):xx学年度第二学期xx校园群众备课记录表学科:数学年级:六年级记录人:冼建南主讲人冼建南谢晓华时间2010 年3 月11 日地点多媒体教室参加人员六年级全体数学老师主题第一、二单元单元分析及错题 备课 资料 ①讨论第一、二单元的错题分析及解答方法。 ②讨论如何有效地进行预习。 ③课件制作的分工。群众发言记录 1、冼建南:在用正、负数表示具有相反好处的两种量时,要事先规定哪种量为正(或为负)。 2、谢晓华:比较两个负数的大小,负号后面的数越大,这个负数就越小。如-8 和-6,8>6,所以一8v—6。

集体备课教案模板

库尔勒市第五中学集体备课(初备)教案 学科数学年级三年级初备时 间 2016年6月1日 单元第七单元课题小数的初步认识复 习课主备人曾玉琳 备课意图(分析本课在单元中的地位,设计备课的主要目的) 小数的初步认识在本单元有着非常重要的地位,只有将抽象的小数有一定的熟悉了解之后才能够在此基础上升入的学习和计算。 教学目标(确立合适的教学目标,要求明确、具体、细致) :1、通过复习,使学生进一步了解小数的含义,会认、读、写小数部分不超过两位的小数。 2、使学生能结合具体内容比较一位、两位小数的大小。 3、通过复习,使学生熟练准确地计算一位小数的加减法。 4.渗透知识间的联系,激发学习兴趣。 教学重点重点:回顾落实有关小数的含义,读写方法,大小比较,及加减法的计算等基 教学难点 难点:培养学生利用小数解决实际问题的能力。 教学准备教、学具准备 教师准备:多媒体课件。

课时安排1课时 初备教学设计 《小数的初步认识》复习课 教学内容:人教版教材三年级下册第七单元 教学目标:1、通过复习,使学生进一步了解小数的含义,会认、读、写小数部分 不超过两位的小数。 2、使学生能结合具体内容比较一位、两位小数的大小。 3、通过复习,使学生熟练准确地计算一位小数的加减法。 4.渗透知识间的联系,激发学习兴趣。 教学重难点 重点:回顾落实有关小数的含义,读写方法,大小比较,及加减法的计算等基础 知识。 难点:培养学生利用小数解决实际问题的能力。 教、学具准备 教师准备:多媒体课件。 教学过程: 一、复习 直接说得数 23+77= += += += 42+24= 12×4= 2000+400= 11×50= 15×2= 78-69= 二、回顾整理,建构网络 (一)自主整理,实施创建 师:请同学们借助课本自己梳理一下这一单元我们主要学了什么知识,在小组内 交流一下。 教师巡视,指导 小组展示汇报整理成果,教师随机引导,板书: ↗小数的含义和读写 小数的初步认识→小数的意义和大小比较 ↘小数的加减计算

化学电源教学设计

《化学电源》教学设计 宝安区龙华中学邓丽瑛 一、教学设想 动手实践、自主探索与合作交流是新课程标准强调学生学习的重要方式。在教学过程中,为了更好的指导学生自主学习、合作学习、自主探索,在实践中获得知识,从而体现建构主义“以学生为中心”的教育思想,我将教材内容与研究性学习结合在一起,根据学生的年龄特征及认知规律,设计了“由实践到理论,理论指导实践”的教学思路。 二、教材分析 1.教材的地位和作用 《化学电源》选自普通高中课程标准实验教科书(山东科技版)《化学反应原理》(选修)第一章第三节。在学习了原电池的工作原理后,通过对化学电源的学习,可以使学生了解原电池的实际应用,加深学生对原电池原理的理解,使学生的认识上升。 2.教学目标 根据课程标准、教材内容的特点,结合学生的实际情况,确定如下教学目标。 (1)知识与技能 ①通过查阅资料,了解电池的发明发展史,认识电池的分类、构造、主要用途及对环境的危害,培养获取、分析、加工、利用信息的技能。 ②了解三种常见化学电源的构造、工作原理及应用,并能设计一些简单的原电池装置。 ③通过实验探究巩固学生实验操作的基本理论与技能。 (2)过程与方法 ①通过查阅资料,使学生感悟求知过程,拓展所学的知识,培养学生收集处理信息,分析归纳的能力。 ②通过用Flash展示三类化学电源的工作原理、探究过程的体验与交流,培养学生实验设计的能力、发散式思维能力、创新能力、表达能力、与人沟通交流、合作的能力,锻炼学生的思维品质,培养创新精神。 ③使学生体会由实践到理论、再由理论指导实践的科学方法。 (3)情感态度与价值观 ①通过资料的查找,激发学生探索化学科学奥秘的兴趣,使学生保持对科学的求知欲。

高中化学选修四学案:4.2化学电源 学案

放电 充电 第二节 化学电源 班级: 姓名: 组别: 【 学习目标】 1、常识性介绍日常生活中常用的化学电源和新型化学电池; 2、认识一次电池、二次电池、燃料电池等几类化学电池; 3、学习化学电池的构成,电极反应式及总反应式的书写。 【学习重点】 化学电源的结构及电极反应的书写 【知识梳理】 化学电源是将化学能转化为电能的装置,它包括一次电池、二次电池和燃 料电池等几大类。 1、 一次电池(又称干电池) 如:普通锌锰电池、碱性锌锰电池、锌银电池、锂电池等。 (1)碱性锌锰电池,电解质是KOH ,其电极反应: 负极(Zn ): 正极(MnO 2): 总反应: (2)锌银电池的负极是Zn ,正极是Ag 2O ,电解质是KOH ,其电极总反应如下: Zn + Ag 2O = ZnO + 2Ag 则:负极( ): 正极( ): 2、 二次电池(又称充电电池或蓄电池) Pb (s)+ PbO 2(s) +2H 2SO 4(aq) 2PbSO 4(s) +2H 2O(l) ①其放电电极反应: 负极( ): 正极( ): ②其充电反应是上述反应的逆过程,则电极反应: (电化学上规定:发生氧化反应的电极为阳极,发生还原反应的电极为阴极) 阴极: 阳极: 3、 燃料电池 燃料电池是一种持续地将燃料和氧化剂的化学能直接转换成电能的化学电池。它与一般 的化学电源不同,一般化学电池的活性物质储存在电池内部,故而限制了电池的容量,而 燃料电池的电极本身不包括活性物质,只是一个催化转化元件。 如:氢氧燃料电池。 ①酸性介质时,电极反应: 负极: 正极: 总反应: ②碱性介质时,电极反应: 负极: 正极: 总反应: 除H 2外,烃、肼、甲醇、氨、煤气等液体或气体,均可作燃料电池的燃料;除纯氧气

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第二节 化学电源 [目标要求] 1.了解依据原电池原理开发的技术产品——化学电池。2.了解一次电池、二次电池、燃料电池的基本构造、工作原理、性能和适用范围。3.正确书写原电池的电极反应式和电池反应方程式。 一、化学电池 化学电池是利用原电池原理,将化学能转化为电能的装置。 二、常用电池 碱性锌锰电池锌银电池 电池结构 负极:Zn 正极:MnO2 电解质溶液:KOH溶液 负极:Zn 正极:Ag2O 电解质溶液:KOH溶液 电极反应 正极 2MnO2+2e-+2H2O===2MnOOH+2OH - Ag2O+2e-+H2O===2Ag+2OH-负极Zn-2e-+2OH-===Zn(OH)2Zn+2OH--2e-===Zn(OH)2 总反应式 Zn+2MnO2+2H2O===2MnOOH+ Zn(OH)2 Zn+Ag2O+H2O===Zn(OH)2+2Ag 铅蓄电池氢氧燃料电池 电池结构 负极:Pb 正极:PbO2 电解质溶液:H2SO4溶液 负极:H2 正极:O2 电解质:酸性电解质 电极反应 正极 PbO2(s)+SO2-4(aq)+4H+(aq)+ 2e-===PbSO4(s)+2H2O(l) O2+4H++4e-===2H2O 负极 Pb(s)+SO2-4(aq)-2e- ===PbSO4(s) 2H2-4e-===4H+ 总反应式 Pb(s)+PbO2(s)+ 2H2SO4(aq)===2PbSO4(s)+2H2O(l) 2H2+O2===2H2O 知识点一化学电池 1.碱性电池具有容量大、放电电流大的特点,因而得到广泛应用。碱性锌锰电池以氢氧化钾溶液为电解液,电池总反应式为Zn+MnO2+H2O===ZnO+Mn(OH)2 下列说法中,错误的是( ) A.电池工作时,锌失去电子 B.电池正极的电极反应式为 MnO2+2H2O+2e-===Mn(OH)2+2OH- C.电池工作时,电子由正极通过外电路流向负极 D.外电路中每通过 mol电子,锌的质量理论上减少 g 答案 C 解析本题要求利用原电池的原理,分析碱性锌锰电池:锌为负极,在反应中失去电子,故A正确;电池工作时,电流由正极通过外电路流向负极,而电子定向移动方向与电流方向相反,故C错误;由电子守恒知D项正确;由该电池反应的总反应式和原电池的原理写

化学电源优秀教案 (2)

第四章电化学基础 第二节化学电源 课前预习学案 一、预习目标 1了解常用电池地构造,2一次电池和二次电池地区别 二、预习内容 阅读书本,回答以下问题: 1、什么是一次电池? 2、什么是二次电池? 3.判断一种电池地优劣地标准是什么? 4、日常生活中电池有那些应用? 如何书写复杂反应地电极反应式? 三、通过预习提出疑惑 疑惑点疑惑内容 一、学习目标 应用原电池原理,进一步学习常见一次电池、二次电池、燃料电池地工作原理.能根据电池总反应式判断:正、负电极,写出电极反应式 学习重难点:能根据电池总反应式判断:正、负电极,写出电极反应式 二、学习过程 一、一次电池 1.碱性锌锰电池 电极材料为Zn 和MnO 2 ,电解质是KOH. 总反应式:Zn + 2MnO 2 + 2H 2 O = 2MnOOH + Z n(OH) 2 如何书写复杂反应地电极反应式? 负极:( )________________________________________________ 正极:( )_________________________________________________ 2.锌银电池 银锌电池是一种高能电池,它质量轻、体积小,是人造卫星、宇宙火箭、空间电视转播站等地电源. 电极材料为Zn 和Ag 2 O,电解质是KOH. 总反应式:Zn + Ag 2 O = ZnO + 2Ag 负极:( )________________________________________________ 正极:( )________________________________________________ 二、二次电池 铅蓄电池可放电亦可充电,具有双重功能. 蓄电池放电和充电地总反应式:PbO 2+Pb+2H 2 SO 4 2PbSO 4 ↓+2H 2 O 放电

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高三理解性默写之高中篇目 一、《师说》(韩愈) 1.《荀子劝学篇》指出:“青,取之于蓝,而青于蓝。”这与韩愈《师说》中“是故弟子不必不如师,师不必贤于弟子”的观点是相同的。 2.《师说》一文批判了当时社会上“耻学于师”的陋习,明确的指出了从师的标准: 无贵无贱,无长无少,道之所存,师之所存也。 3.柳宗元曾在《答韦中立论师道书》中说:“今之世不闻有师。有,辄哗笑之。”这与韩愈师说中“士大夫之族,曰师曰弟子云者,则群聚而笑之。”所描述的现象一样。 4.中国是一个有着尊师传统的国家,韩愈在《师说》一文中指出教师作用的一句是: 师者,所以传道受业解惑也。 5.《师说》一文不仅有严密的论证思路,而且有简洁生动的语言表达,文中“位卑则足羞,官盛则近谀。”就凝练地概括了“士大夫之族”不愿从师的荒谬心态。 6.求学需要实事求是的精神,不懂的就要去探求,或是向别人请教,正如《师说》中所说“句读之不知,惑之不解,或师焉,或不焉”,否则,就会像韩愈在《师说》中批判的对象一样:本末倒置,聪明人做出糊涂事来,“小学而大遗,吾未见其明也。” 7.在《师说》中韩愈所指的老师和教小孩子读书的老师是不一样的,即“彼童子之师,授之书而习其句读者,非吾所谓传其道解其惑者也。” 8.唐代古文运动的倡导者韩愈在《师说》中,对当时耻于学习的现象发出两句慨叹:师道之不传也久矣,欲人之无惑也难矣,其中,“久”字写出了当时耻师现象已成陋习,“难”字写出了从师学习的重要性。 9.《师说》一文通过“古之圣人”与“今之众人”对比,批判了“今之众人,其下圣人也亦远矣,而耻学于师”的错误态度。 10.韩愈在《师说》中写道,时人在从师学习的问题上,对其子和对自身有不同的态度,对其子“择师而教之”;对自身“则耻师焉”。 11.《师说》中,士大夫之族以地位官职为借口拒绝从师学习的语句是:位卑则足羞,官盛则近谀。

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第二章化学反应与能量 第二节化学能与电能 第2课时发展中的化学电源 学习目标 (1)加深对原电池工作原理的理解; (2)了解发展中的原电池; (3)能依据原电池原理正确判断电池的正、负极以及书写电极反应方程式。 自主学习 1.请写出原电池的构成条件: 2.能源分类 (1)一次能源:的能源,如太阳能、地热能、流水、风力、原煤、石油、天然气、天然铀矿等。 (2)二次能源:的能源称为二次能源,如电能(水电、火电、核电)、蒸汽等。 课内探究 一、原电池原理深化认识 【例题】下列各装置能构成原电池(电解质溶液为硫酸铜溶液)的是() [练习1] 下列组合中,能形成原电池的有() [练习2]

由X、Y两种金属和稀硫酸组成一个原电池,结果发现X表面无气泡而Y的表面有气泡产生。X与Y分别作什么极?哪个金属性更强? [练习3] 用镁、铝作电极构成原电池,分别插入稀硫酸、氢氧化钠溶液中,判断构成原电池的正极、负极。 [练习4] 用铜、铝作电极构成原电池,分别插入稀硫酸、浓硝酸溶液中,判断构成原电池的正极、负极,并写出相关电极反应方程式。 二、发展中的化学电源 1.干电池 常见的化学电池是锌锰电池,写出电极反应方程式: 负极(锌):(反应) 正极(石墨):2N+2e-2NH3↑+H2↑(反应) 2.二次电池 (1)铅蓄电池。 负极(Pb):; 正极(PbO2):; 总反应:。 (2)镍镉碱性蓄电池。 (3)新一代可充电的绿色电池——锂离子电池。 特点:电压高、质量轻、寿命长等。 用途:作电脑、手表、心脏起搏器的电源等。

3.燃料电池(以氢氧燃料电池为例) (1)用酸性电解质时: 负极:; 正极:; 总反应:。 (2)用NaOH等碱性电解质时: 负极:; 正极:; 总反应:。 三、废旧电池的回收利用 废旧电池中含有、、、等大量毒性很强的重金属,随处丢弃会对、等环境造成严重的污染,并通过人类的食物链对人体健康造成威胁和危害。另一方面,废旧电池中的是宝贵的自然资源,如果能回收再利用这些废旧电池,不仅可以减少对我们生存环境的破坏,而且也是对资源的节约。 随堂检测 1.铜片与锌片用导线连接后插入硫酸中,锌片() A.发生氧化反应 B.发生还原反应 C.为正极 D.为负极 2.某金属能与稀盐酸作用放出氢气,该金属与锌组成原电池时,锌为负极,该金属为() A.Mg B.Fe C.Al D.Cu 3.将铝片和铜片用导线相连,一组插入浓硝酸,另一组插入氢氧化钠溶液中,分别形成原电池。则在这两个原电池中,正极分别为() A.铝片、铜片 B.铜片、铝片 C.铝片、铝片 D.铜片、铜片 4.如图所示的装置,M为活动性顺序位于氢之前的金属,N为石墨棒,关于此装置的下列叙述中不正确的是() A.N上有气体放出 B.M为负极,N为正极 C.稀硫酸中S-移向M极 D.导线中有电流通过,电流方向是由M到N 5.把a、b、c、d四块金属浸入稀硫酸中,用导线两两相连组成原电池,若a、b相连时,a 为负极;c、d相连时,电流由d到c;a、c相连时,c极上产生大量气泡;b、d相连时,b上有大量气泡产生,则四种金属的活动性顺序为() A.a>b>c>d B.a>c>d>b C.c>a>b>d D.b>d>c>a 6.在用Zn片、Cu片和稀硫酸组成的原电池装置中,经过一段时间工作后,下列说法中正

第二节 化学电源—学案

编号:001 高二化学组 第四章电化学基础 第二节化学电源—学案 教学要求: 1.了解电池的一般分类, 2.掌握几种典型电池的用途和特点. 3.掌握几种典型化学电池的电极反应 教学重点:一次电源、二次电源和燃料电池的反应原理性能及其应用 教学难点:化学电池的反应原理 阅读教材:74-78页 【自主学习】 一、化学电池的种类 化学电池是将________能变成_____能的装置,它包括_____电池,____电池和_____电池等几类. 电池优劣的判断标准: ①比能量[符号(A·h/kg),(A·h/L)]指电池单位质量或单位体积所能输出电能的多少 ②比功率 [符号是W/kg,W/L)]指电池单位质量或单位体积所能输出功率的大小 ③电池的储存时间的长短 二典型电池的介绍 1.碱性锌—锰干电池: 负极:__________________________________ 正极:__________________________________ 电解质:KOH 电池反应:________________________________ 碱性锌—锰干电池的特点:________________________________________________________ 2.银锌钮扣电池 负极:______________________________________________ 正极:______________________________________________ 总反应式:__________________________________ 一粒钮扣电池的电压达1 59 V,安装在电子表里可使用两年之久 3.铅蓄电池: 放电的电极反应为: 负极: 正极: 充电,其电极反应为: 阳极: 阴极: 蓄电池放电和充电的总反应式:PbO2+Pb+2H2SO4 4↓+2H2O 蓄电池的优点:_______________________________________________ 不足:_______________________________________________ 4.氢氧燃料电池:酸性环境 电极反应式为:负极 ___________________________ 正极 ___________________________ 碱性环境: 负极 ___________________________ 正极 ___________________________ 中性环境:负极 ___________________________ 正极 ___________________________

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“化学电源”教学设计 宿迁市马陵中学杜梅 一、学习目标 1.通过实验探究,认识化学能可以转化为电能;理解科学探究的意义、过程与方法。 2.了解常见的化学电源及其应用。认识研制新型电池的重要性,形成科学技术的发展观;感悟研制新型电池的重要性以及化学电源可能会引起的环境问题,形成较为客观、正确的能源观,提高开发高能清洁燃料的意识。 二、教学重点及难点 教学重点:原电池的概念、原理、组成及应用。 教学难点:从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质、原电池的构成条件。 三、设计思路 本课从日常生活中常见的水果电池入手,提出疑问:这些电池是如何产生电流的?学生根据物理对电流的认识,提出假设:有电子的流动,因此可能在电池里发生了有电子转移的氧化还原反应。认识到可以利用自发进行的氧化还原反应中的电子转移设计原电池,将化学能转化为电能,为人类的生产、生活所用。在此基础上介绍一些常见的化学电源,以拓宽学生的知识面。 四、教学过程 【复习回顾】 1、什么是原电池? 2、原电池的工作原理是怎样的? 3、构成条件的原电池有哪些? 【过渡】原电池原理的应用: 1、研制分析化学电源; 2、促进某些氧化还原反应的进行,加快反应速率。 3、寻找钢铁防腐蚀的方法。 4、原电池的设计。 【思考】你能利用原电池反应原理,动手制作简易电池吗? 【实践活动】水果电池的制作 实验准备:水果(柠檬、番茄、桔子、葡萄或其它水果)、金属(铁丝、铜丝、锌片或铝片)、石墨电极、微安电流计、导线若干、小刀 鼓励学生利用各种自备的水果、金属片制作电池,用微安电流计或耳机测试是否能产生电流,比较电流的大小。 【交流展示】学生制作的各种水果电池 【思考】这些电池是如何产生电流的? 【学生讨论】有电子的流动,因此可能在电池里发生了有电子转移的氧化还原反应。 【引导】利用自发进行的氧化还原反应中的电子转移设计原电池,将化学能转化为电能,为人类的生产、生活所用。 【问题情景】播放神舟飞船上的燃料电池,呈现以下问题,激发学生的学习兴趣。 飞船上的燃料电池有什么样的作用?

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第二章化学反应与能量 复习重点:初步认识原电池概念、原理、组成及应用。 复习难点:通过对原电池实验的探究,引导学生从电子转移角度理解化学能向电能转化 知识梳理 一、化学能与电能的相互转化 1、原电池:(1)概念:________________。 (2)工作原理:负极:__电子(化合价___),发生__反应正极:__电子(化合价__),发生__反应 (3) 原电池的构成条件:关键是能自发进行的氧化还原反应能形成原电池,a. 有______________作电极; b. 电极均插入____________;c. 两电极______________形成闭合回路。(4)原电池正、负极的判断:负极:_______的电极(较___的金属),金属化合价__;正极:电子__的电极(较___的金属、石墨等):元素化合价__。 2、金属活泼性的判断: (1)金属活动性顺序表;(2)原电池的负极(电子流出的电极,质量减少的电极)的金属更活泼; (3)原电池的正极(电子流入的电极,质量不变或增加的电极,冒气泡的电极)为较不活泼金属 3 原电池的电极反应: (1) 负极反应:X-ne=X n- (2) 正极反应:溶液中的阳离子得电子的还原反应 二、原电池的设计: 根据电池反应设计原电池:(三部分+导线) (1)负极为___的金属(即化合价__的物质); (2)正极为_______的金属或___; (3) 电解质溶液含有________离子(即化合价____的物质)。 三、金属的电化学腐蚀 (1)不纯的金属(或合金)在电解质溶液中的腐蚀,关键形成了____,加速了金属腐蚀。 (2) 金属腐蚀的防护:①改变金属内部组成结构,可以增强金属耐腐蚀的能力。如:不锈钢。②在金属表面覆盖一层保护层,以断绝金属与外界物质接触,达到耐腐蚀的效果。(油脂、油漆、搪瓷、塑料、电镀金属、氧化成致密的氧化膜)。③电化学保护法:牺牲活泼金属保护法,外加电流保护法。 四、发展中的化学电源 1、干电池(锌锰电池) 负极:________________; 正极(石墨):2NH4+ +2e-====2NH3+H2O H2+2MnO2====Mn2O3+H2O 4NH3+Zn2+==== [Zn(NH3)4]2+ 总反应式:________________; 2. 充电电池 (1)铅蓄电池:铅蓄电池充电和放电的总化学方程式 放电时电极反应: 负极:Pb + SO42--2e-=PbSO4

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第二节化学电源 一、教材分析 通过以前章节的学习,学生已经掌握了能量守恒定律、化学反应的限度、化学反应进行的方向和化学反应的自发性、以及原电池的原理等理论知识,为本节的学习做好了充分的理论知识准备。化学电池是依据原电池原理开发的具有很强的实用性,和广阔的应用范围的技术产品。本节的教学是理论知识在实践中的延伸和拓展,将抽象的理论和学生在日常生活中积累的感性体验联系起来,帮助学生进一步的深入认识化学电池。 现代科技的飞速发展也带动了电池工业的进步,各种新型的电池层出不穷。教材选取具有代表性的三大类电池,如生活中最常用的一次电池(碱性锌锰电池)、二次电池(铅蓄电池)、和在未来有着美好应用前景燃料电池。简介了电池的基本构造,工作原理,性能和适用范围。同时向学生渗透绿色环保的意识。 二、教学目标 1.知识目标: (1)知道日常生活中常用的化学电源和新型化学电池; (2)认识一次电池、二次电池、燃料电池等几类化学电池; (3) 会书写常用化学电池的电极反应式及总反应式。 2.能力目标: 培养学生观察、分析、整理、归纳总结、探究等能力。 3.情感、态度和价值观目标: 感悟研制新型电池的重要性以及化学电源可能会引起的环境问题,初步形成较为客观、正确的能源观,增强学生的环保意识。 三、教学重点难点 重点:化学电源的结构及电极反应的书写 难点:化学电源的结构及电极反应的书写 四、学情分析 在化学2中学生已学习了氧化还原反应的初步知识,前一节又已经学过原电池的基本内容,知道原电池的定义,形成条件,简单得电极反应等,所以在此基础上,进一步学习化学电源的知识。学生能通过对实验现象的观察、有关数据的分析和得出相关结论,具有一定的观察能力、实验能力和思维能力。 五、教学方法 1.实验探究与启发讨论法。 2.学案导学:见后面的学案。 3.新授课教学基本环节:预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测→发导学案、布置预习 六、课前准备 1.学生的学习准备:初步把握实验的原理和方法步骤。 2.教师的教学准备:多媒体课件制作,课前预习学案,课内探究学案,课后延伸拓展学案。 七、课时安排:1课时 八、教学过程

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备课主题《卖报歌》 中心 发言人 刘英 参加人员 刘英邹芳王玉婷备课时间2014.11.23 备课地点阅览室中心发言人教学案例备课组意见 一、教学目标 (分析) 教学目标: 1.知识与技能目标:了解人民音乐家聂耳的生平与主要作品。 培养学生的民族自豪感并热爱中华民族的音乐。引导学生聆听 和学唱歌曲《卖报歌》,在生动的歌声与表演中表达出对小报 童生活经历的感受。 2.过程与方法目标:听动结合,师生互动,生生互动 3.情感目标:培养学生能用心感受歌曲情感,体会“小毛头” 街头卖报的情景。帮助学生了解解放前报童的苦难生活,教育 学生热爱党,“新”“旧”对比,让学生更加珍惜今天的幸福生 活。学小报童在艰苦的生活环境中所保持的乐观、自信、积极 向上的生活态度。 同意 二、学习目标 (分析) 1.我能用优美、柔和的声音完整地演唱歌曲。 2.即兴创编动作进行歌表演。同意 三、教学重点难点(分析) 重点: 1.学会正确演唱歌曲。 2.能对歌曲进行歌表演的创作难点: 难点: 准确掌握后十六分音符节奏型。 同意 四、教学手段多媒体课件 同意

五、教学准备教学用琴多媒体课件 同意中心发言人教学案例备课组意见

六、教学过程一、课前检测。 1.检查学生到位情况和课前准备情况。 2.聆听《苗岭的早晨》。 3.学生思考:这是一首什么独奏曲? 二、播放歌曲,导入新课 1.播放歌曲。 教师谈话导入:听国歌。 同学们,每当你在雄壮的国歌声中,高举起右手,向庄严的五星红旗敬礼时,脑海里一定闪现出一个个画面,你仿佛看见什么? 2.引出课题:播放《国歌》录音。 二、激情——了解聂耳的生平以及《卖报歌》的创作过程 1.简单介绍聂耳生平。 卖报歌的曲作者聂耳是云南玉溪人,自幼喜爱民间音乐,小学时就学会了笛子、二胡、三弦、月琴等乐器。人民音乐家聂耳在短暂的一生中,创作了 41 首作品,为中国无产阶级革命音乐开辟了道路,奠定了基础。聂耳的代表作有《义勇军进行曲》、《卖报歌》、《金蛇狂舞》、《大路歌》、《码头工人歌》等。 2.教师介绍《卖报歌》创作背景。 (2)介绍〈卖报歌〉的由来。 请同学们把书翻到36页,我们来了解一个音乐小故事。 1934年,在上海繁华的霞飞路上,常能见到一个瘦小的女孩,边跑边跳地大声通报着当天的新闻,吸引路人买报。谁也不知道她的名字,因见她的头发散乱,就叫她“小毛头”。由于她活泼灵巧,叫卖又特别动听,人们都爱到她那儿买。在过往的行人中,小毛头发现有一位叔叔像特别留意她的叫卖声。原来这位叔叔是作曲家聂耳,他正打算写一首反映穷苦孩子生活的新歌哩!第二天,聂耳叔叔带着安娥阿姨来见小毛头,小毛头可开心了!叫卖声更加清亮:“卖报!卖报!七个铜板两份报!”几天后,聂耳叔叔又来找小毛头,把她没卖完的报纸全买下,高兴地说:“今天不用卖报了,我教你唱首歌吧!”“啦啦啦,

高中化学《化学电源》学案

《化学电源》学案 【学与问】在日常生活和学习中,你知道哪些电池?其中有哪些属于化学电池?它们在哪些方面得到应用? 【自学】阅读教材74-78 页,把答案填写在下面的知识总结中。 一、【知识总结】化学电池 1、概念:________________________________________________ 2、分类:________________________________________________ 3、化学电池与其他能源相比有哪些优点? ______________________________________________________ _______________________________________________________________ 4、电池优劣的判断标准: _________________________________________________________________ 5、各类电池

燃料电池

二、课下利用网络搜集锂电池、燃料电池等新型电池的相关资料,课上交流! 三、练习: 1、造地球卫星用到的一种高能电池——银锌蓄电池,其电池的电极反应式为: Zn+2OH--2e-=ZnO+H2↑,Ag2O+H2O+2e-==2Ag+2OH-。据此判断氧化银是() A.负极,并被氧化 B.正极,并被还原 C.负极,并被还原 D.正极,并被氧化 2、下图为氢氧燃料电池原理示意图,按照此图的提示,下列叙述不正确的是 A.a电极是负极 B.b电极的电极反应为:4OH--4e-===2H2O+O2↑ C.氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源 D.氢氧燃料电池是一种不需要将还原剂和氧化剂全 部储藏在电池内的新型发电装置 3、下列有关电池的说法不正确的是 A.手机上用的锂离子电池属于二次电池 B.铜锌原电池工作时,电子沿外电路从铜电极流向锌电极 C.甲醇燃料电池可把化学能转化为电能 D.锌锰干电池中,锌电极是负极

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