高中化学 2.2化学能与电能(第2课时)化学电源学案 新人教版必修2
化学电源1.了解新型电池的重要性。
2.熟悉各种化学电源的正负极判断。
要点发展中的化学电源1.锌锰干电池(一次电池)。
(1)普通锌锰电池。
负极材料是:锌;正极材料是:碳;电解质是NH4Cl。
(2)碱性锌锰干电池。
负极材料是:Zn;正极材料是:MnO2;电解质是KOH。
改进后碱性锌锰电池的优点:电量大,电流稳定。
2.充电电池(二次电池)。
(1)铅蓄电池。
负极材料是:Pb;正极材料是:PbO2;电解质是H2SO4。
(2)镉镍电池。
负极材料是:Cd;正极材料是:NiO(OH);电解质是KOH。
(3)锂电池。
锂亚硫酰氯电池(Li-SOCl2):8Li+3SOCl2===6LiCl+Li2SO3+2S。
负极材料:Li;正极材料:SOCl2。
3.氢-氧燃料电池。
负极通入氢气;正极通入氧气。
(1)原理:利用原电池的工作原理将氢气和氧气反应所放出的化学能直接转化为电能。
(2)与其他电池的区别:反应物不储存在电池内部而是由外设装备提供燃料和氧化剂。
1.关于原电池的下列说法中错误的是(B)A.原电池是一种将化学能直接转化为电能的装置B.原电池中正极发生氧化反应C.在原电池的电解质溶液中,阳离子向正极移动D.在燃料电池的负极上发生反应的通常是可燃性气体2.对化学电源的叙述正确的是(A)A.化学电源比火力发电对化学能的利用率高B.化学电源所提供的电能居于人类社会现阶段总耗电量的首位C.化学电源均是安全、无污染的D.化学电源即为可充电电池3.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(B) A.锌B.汞C.石墨 D.二氧化锰基础训练1.下列有关电池的说法不正确的是(B)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.氢氧燃料电池可把化学能转化为电能D.锌锰干电池中,锌电极是负极解析:A.锂离子电池中能循环使用,属于二次电池,故A正确;B.铜锌原电池中,锌易失电子而作负极,铜作正极,电子从负极沿导线流向正极,故B错误;C.燃料电池属于原电池,是将化学能转变为电能的装置,故C正确;D.锌锰干电池中,锌易失电子发生氧化反应而作负极,故D正确;故选B。
2.废电池进行回收集中处理的首要原因是(B)A.利用电池外壳的金属材料B.防止电池中汞、镉和铅等金属离子对土壤和水源的污染C.不使电池中渗泄的电解液腐蚀其他的物品D.回收其中的石墨电极解析:废电池中的汞、镉和铅等重金属离子对环境污染严重,因而必须回收集中处理。
3.微型纽扣电池在现代生活中有广泛应用,有一种银锌电池,其电极分别是Ag2O和Zn,电解质溶液为KOH溶液。
电极反应式为:Zn+2OH--2e-===ZnO+H2O、Ag2O+H2O+2e-===2Ag +2OH-,总反应式为Ag2O+Zn===ZnO+2Ag。
根据上述反应式,判断下列叙述中正确的是(C)A.在使用过程中,电池负极区溶液的pH增大B.在使用过程中,电子由Ag2O经外电路流向Zn极C.Zn是负极,Ag2O是正极D.Zn极发生还原反应,Ag2O极发生氧化反应解析:A.原电池工作原理中,化合价升高的那一极是负极,锌是负极,电极反应式:Zn +2OH--2e-===ZnO+H2O ,消耗OH-使得pH减小,错误;B.原电池的工作原理,电子从负极经外电路流向正极,锌是负极,氧化银是正极,电子由锌经外电路流向氧化银,错误;C.原电池工作原理中:化合价升高的那一极作负极,锌作负极,化合价降低的那一极作正极,氧化银作正极,正确;D.锌作负极,化合价升高,被氧化,氧化银作正极,化合价降低,被还原,错误;故答案为C。
4.下图是氢氧燃料电池(电解质溶液为H3PO4溶液)构造示意图。
关于该电池的说法不正确的是(C)A.a极是负极B.电子由a通过灯泡流向bC.正极的电极反应是:O2+2H2O+4e-===4OH-D.氢氧燃料电池是环保电池解析:A.在氢氧燃料电池中,通入氢气的一极发生氧化反应,为原电池的负极,所以a 极是负极,正确;B.电子从负极流向正极,所以电子从a极流出,经灯泡流向b,正确;C.正极是氧气得到电子的反应,电解质为酸性,则生成的氢氧根离子与氢离子反应生成水,即氧气得到电子与氢离子结合生成水,错误;D.氢氧燃料电池的产物是水,无污染,所以属于环保电池,正确;答案选C。
5.日常所用干电池的电极分别为石墨棒(上面有铜帽)和锌皮,以糊状NH4Cl和ZnCl2作电解质(其中加入MnO2吸收H2),电极反应式可简化为:Zn-2e-===Zn2+,2NH+4+2e-===2NH3↑+H2↑(NH3与Zn2+能生成一种稳定的物质)。
根据上述判断,下列结论正确的是(D)①锌为正极,石墨为负极②锌为负极,石墨为正极③工作时,电子由石墨极经过外电路流向锌极④长时间连续使用时,内装糊状物可能流出腐蚀用电器A.①③ B.②③C.③④ D.②④解析:由负极失电子发生氧化反应,正极得电子发生还原反应或根据原电池的形成条件,相对活泼(指金属性)的一极为负极,相对不活泼的一极为正极可判断出①错②对。
在外电路,电子从负极流向正极,故③不正确。
长时间连续使用该电池,由于锌皮慢慢溶解而破损,且MnO2不断吸收H2而产生H2O,糊状物也越来越稀,故其容易流出而腐蚀用电器。
6.观察下图,回答问题。
(1)该装置叫__________装置,可以将________能转化为________能。
(2)负极是________,电极反应为______________________。
(3)正极是________,电极反应为______________________,总反应为__________________________________________。
解析:(1)根据装置可判断,该装置叫原电池,可以将化学能能转化为电能。
(2)原电池中较活泼的金属是负极,失去电子,发生氧化反应。
电子经导线传递到正极,所以溶液中的阳离子向正极移动,正极得到电子,发生还原反应。
铁比铜活泼,则铁是负极,失去电子,因此负极电极反应为Fe-2e-===Fe2+。
(3)铜是正极,溶液中的铜离子在正极被还原,电极反应为Cu2++2e-===Cu,总反应为Fe+Cu2+===Cu+Fe2+。
答案:(1)原电池化学电(2)铁Fe-2e-===Fe2+(3)铜Cu2++2e-===CuFe+Cu2+===Cu+Fe2+能力提升7.微生物电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置,其工作原理如图所示。
下列有关微生物电池的说法错误的是(A)A.正极反应中有CO2生成B.微生物促进了反应中电子的转移C.质子通过交换膜从负极区移向正极区D.电池总反应为C6H12O6+6O2===6CO2+6H2O解析:首先根据原电池反应判断出厌氧反应为负极区,有氧反应为正极区。
A.根据厌氧反应中碳元素的化合价的变化:葡萄糖分子中碳元素平均为0价,二氧化碳中碳元素的化合价为+4价,所以生成二氧化碳的反应为氧化反应,所以在负极生成,错误;B.在微生物的作用下,该装置为原电池装置。
原电池能加快氧化还原反应速率,故可以说微生物促进了电子的转移,正确;C.原电池中阳离子向正极移动,正确;D.电池的总反应实质是葡萄糖的氧化反应,正确。
8.以锌片和铜片为两极、稀硫酸为电解液组成原电池,当导线中通过2 mol电子时,下列说法正确的是(A)A.锌片溶解了1 mol,铜片上析出1 mol氢气B.两极上溶解和析出的物质的质量相等C.锌片溶解了1 g,铜片上析出1 g氢气D.电解质溶液pH不变解析:锌片、铜片和稀硫酸构成原电池时,锌为负极,铜为正极,负极锌片溶解,正极析出H2;根据电子守恒原理,溶解1 mol 锌,就有2 mol电子转移,则析出的H2为1 mol,A项正确;溶解的锌和析出的H2物质的量相等,但质量不相等,B项不正确;溶解的锌和析出的H2质量比应为65∶2,C项不正确;H+得电子变成H2,H2SO4被消耗,溶液pH变大,D 项不正确。
9.燃料电池是利用燃料(如CO、H2、CH4等)与氧气反应,将反应产生的化学能转变为电能的装置,通常用氢氧化钾作为电解质溶液。
完成下列关于甲烷(CH4)燃料电池的填空。
(1)甲烷与氧气反应的化学方程式为_______________________。
(2)已知燃料电池的总反应式为CH4+2O2+2KOH===K2CO3+3H2O,电池中有一极的电极反应为CH4+10OH--8e-===CO2-3+7H2O,这个电极是燃料电池的________(选填“正极”或“负极”),另一电极上的电极反应式为_______________________________。
(3)随着电池不断放电,电解质溶液的碱性________(选填“增大”“减小”或“不变”)。
(4)通常情况下,甲烷燃料电池的能量利用率________(选填“大于”“小于”或“等于”)甲烷燃烧的能量利用率。
答案:(1)CH4+2O2===CO2+2H2O(2)负极2O2+4H2O+8e-===8OH-(3)减小(4)大于10.如图是常见原电池装置,电流表G发生偏转。
(1)若两个电极分别是Zn、Cu,电解质溶液是稀硫酸,正极的电极反应式为____________________;如果把电解质溶液换成硫酸铜溶液,则正极的电极反应式为______________________。
(2)若总反应是2FeCl3+Fe===3FeCl2,则可以做负极材料的是________,负极上发生的电极反应是______________________。
(3)若电解质溶液是稀硫酸,Mg、Al两种金属做电极,则Mg电极的电极反应式为____________________________________;若电解质溶液换作稀氢氧化钠溶液,Mg、Al两金属做电极,则Mg是________(选填“正极”或“负极”),总反应的离子方程式是_______________________________________________。
解析:(1)根据原电池的工作原理,能与电解质溶液反应的,作原电池的负极,两者都反应的,活泼性强的作负极,锌作负极,铜作正极,H+在正极上得电子转变成氢气,电极反应式:2H++2e-===H2↑,如果换成硫酸铜溶液,正负两极不变,铜离子在正极上得电子,电极反应式:Cu2++2e-===Cu;(2)根据原电池工作原理,负极上化合价升高,被氧化,则Fe作负极,电极反应式:Fe-2e-===Fe2+;(3)两者都与稀硫酸反应,金属性强的作负极,Mg比Al活泼,Mg作负极,电极反应式:Mg-2e-===Mg2+,如果换成氢氧化钠溶液,铝与氢氧化钠反应,而镁不与反应,则铝作负极,镁作正极,铝与氢氧化钠溶液反应的离子方程式:2Al+2H2O+2OH-===2AlO-2+3H2↑。
高中化学必修二教案-2.2化学能与电能 人教版
第二单元课题二第2课时化学能转化为电能
1.定义
2、Cu——Zn原电池电极反应
三、原电池构成条件
教学反思本节课通过实验了解化学能与电能的转化关系,让学生通过对化学能能否直接转化为电能做出猜想,提出方案,和对方案的验证掌握原电池的概
念及工作原理,通过对比试验理解原电池形成的条件。
最后,学生通过水
设计果电池使本节课所学的内容得到了进一步的巩固和升华。
本节课完成
了既定的学习目标和学习内容。
也加强的了学生学习化学的兴趣!。
高中化学 2.2《化学能与电能》教案 新人教版必修2
第二节 化学能与电能 (第1课时)一、化学能与电能的相互转化化石燃料燃烧 蒸汽 发电机1.火力发电: 化学能热能 机械能 电能(氧化还原反应)化学电池2.化学电源: 化学能 电能第1页(共9页)第二节化学能与电能(第2课时)二、发展中的化学电源:几种常见电池和新型燃料电池1.干电池2.充电电池3.燃料电池第2页(共9页)水果电池原电池锌锰干电池铅蓄电池构造示意图氢氧燃料电池构造示意图锂离子电池第3页(共9页)【随堂练习】1下列烧杯中盛放的都是稀硫酸,在铜电极上能产生气泡的是 ------------------( A )2.A 、B 、C 都是金属:B 中混有C 时,只有C 能被盐酸溶解;A 与B 组成原电池时,A 为电池的正极。
A 、B 、C 三种金属的活动性顺序为 ---------------------------------( C ) A .A >B >C B .A >C >BC .C >B >AD .B >C >A3.下列说法正确的是------------------------------------------------------------------------------------(CD ) A .原电池是把电能转化为化学能的装置 B .原电池中电子流出的一极是正极,发生氧化反应 C .原电池的两极发生的反应均为氧化还原反应 D .形成原电池后,原电池中的阳离子向正极移动4. 氢镍电池是近年开发出来的可充电电池,它可以取代会产生镉污染的镉镍电池。
氢镍电池的总反应式是NiO(OH)H 212 2Ni(OH) 判断,下列叙述中错误的是------------(AB )A .电池放电时,电池负极周围溶液的pH 值不断增大B .电池放电时,镍元素被氧化C .电池充电时,氢元素被还原D .电池放电时,H 2是负极5. 把a 、b 、c 、d 四种金属片浸泡在稀H 2SO 4中,用导线两两相连可以组成各种原电池。
高中化学第二章 化学能与电能教案新人教版必修2
第二章 化学能与电能 第二节 化学能与电能(第一课时)教学目标1.初步认识原电池概念、原理、组成及应用。
2.引导学生从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质3.使学生形成高效利用燃料、不浪费能源、积极开发高能清洁燃料的意识。
教学重点: 初步认识原电池概念、原理、组成及应用。
教学难点: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的本质教学方法: 实验探究法教学用品: 铁丝、铜丝、锌片、钢片、稀硫酸、导线、烧杯、电流计等。
教学过程[实物展示]与电池有关的各种产品:[设问]以上器材都以什么作能源? [回答]化学电池作能源。
[讲述]电能是使用最广泛、最方便、污染最小的二次能源(见资料卡片)。
在化学反应中化学能的变化通常表现为热量的变化,即化学能转化成热能。
那么,物质中的化学能在什么条件下直接转化为电能?又是如何转化的呢?[板书]第二节 化学能与电能 一、化学能与电能的相互转化[投影]长江三峡水利枢纽工程是我国具有防洪、发电、航运等综合效益的特大型工程,枢纽主要建筑物由大坝、电站、通航等建筑物三大部分组成,泄洪坝段位于河床中部,两侧为发电站。
三峡工程位于中国湖北省宜昌市三斗坪,是世界最大的水利枢纽工程,大坝为混凝土重力坝,坝轴线全长约为2309米,水库正常蓄水位175米,总库容393亿立方米。
[设问]为什么我国要建设三峡水电站?长江三峡水电站建设具有什么重要意义?[回答]长江三峡工程是当今世界上最大的水利枢纽工程,它具有防洪、发电、航运等巨大的综合效益,提供大量的清洁能源。
[探究·分析] 火力发电利与弊分析。
要素:(1)电力在当今社会的应用和作用。
(2)我国目前和未来发电总量构成。
(3)火力发电的原理分析。
(4)火力发电对环境的污染(5)燃烧的氧化还原反应本质。
[投影]1.2001年我国发电量构成图2.资料:若用火力发电每年可向空气中排放二氧化碳1亿吨,二氧化硫200万吨,一氧化碳1万吨,氮氧化合物37万吨,工业废渣约1200万吨以上。
高中化学第2章第2节化学能与电能学案新人教版必修2
化学能与电能【学习目标】1.了解化学能与电能的转化关系。
2.初步了解化学电池的工作原理及应用。
3.了解研制新型电池的重要性。
4.会书写简单的电极反应式。
【学习过程】1.原电池(1)概念:将化学能转变为电能的装置。
(2)构成条件:理论上,能自发进行的氧化还原反应都可设计成原电池。
构成原电池需有两个活泼性不同的电极,将电极插入电解质溶液中,两电极间用导线连接使之构成闭合回路。
电极的作用是导电,有些电池中电极材料会参加反应;导线的作用是传导电子;电解质溶液的作用是通过自由离子的移动传导电荷。
(3)工作原理:①反应类型:负极发生氧化反应,正极发生还原反应。
②电子的移动方向:从负极流出,经导线流向正极。
③离子的移动方向:阳离子向正极移动,阴离子向负极移动。
(4)电极判断:①根据电极材料的活动性判断:相对活泼的金属为负极,相对稳定的金属或导电的非金属为正极。
②根据电极反应类型判断:发生氧化反应的是负极,可能是电极材料被氧化(溶解)也可能是溶液中的阴离子被氧化;发生还原反应的是正极,一般是溶液中的阳离子被还原。
③根据电子流向判断:电子由负极沿导线流向正极。
④根据溶液中的离子流向判断:阳离子移向正极,阴离子移向负极。
温馨提示:在判断原电池正负极时,不要只根据金属活动性的相对强弱,还要考虑电解质溶液的特点。
(1)Mg-Al和稀盐酸构成的原电池中,Mg作负极,Al作正极;而若把稀盐酸换为NaOH溶液,Al作负极,Mg作正极。
(2)Al—Cu和NaOH溶液构成的原电池中,Al作负极;而若把NaOH溶液换为浓硝酸,Cu作负极。
2.发展中的化学电源(1)干电池——一次电池:①特点:属于一次性电池,放电后不能再充电。
②实例——锌锰电池:负极为锌,正极为石墨棒,电解质为氯化铵。
(2)充电电池——二次电池:利用化学反应的可逆性,可以组建成一个新电池,即当一个化学反应转化为电能之后,还可以用电能使化学体系修复,然后再利用化学反应转化为电能。
新人教版化学必修2第二章第二节化学能与电能教案(表格型)
④⑥⑦无电流
动脑、动手练习,对所学知识理解掌握。
回答设计方案,写出电极反应式,
根据反应设计原电池并总结的主要原则。
答案
负极材料
及反应式
正极材料
及反应式
电解质溶液
铁
Fe-2e-=Fe2+
比铁活性弱
2H++2e-= H2↑
盐酸
锌
Zn-2e-=Zn2+
比锌活性弱
Cu2++2e-=Cu
含Cu2+的溶液
【探究】请同学们完成两个实验,要求认真观察、记录现象,并思考如何解释现象
1.将锌片、铜片平行插入稀硫酸中
现象_______解释________
2.将锌片、铜片接触插入稀硫酸中
现象_______解释_________
问:1.铜的?哪个实验现象可以证明?
动手组装水果电池。
第二课时
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
负极(锌):
Zn-2e—=Zn2+(氧化反应)
正极(石墨):
2NH4++2e—=2NH3↑+H2↑(还原)
倾听、思考、讨论
【学与问】锌锰干电池即使不用,放置过久,也可能会漏液失效(作为电解质的NH4Cl的水溶液显酸性)使用和保存时应注意什么?
实践创新:现有桔子、金属片、导线等,请设计一个水果电池。
思考回答问题
练习电极反应式和总反应式的书写
负极(锌片):Zn-2e-= Zn2+(氧化反应)
正极(铜片):Cu2++2e-= Cu(还原反应)
电池反应(总化学方程式):
Zn + Cu2+= Zn2++ Cu
高中化学2.2化学能与电能教案新人教版必修2
A.在氧化还原反应中,甲失去的电子数比乙失去的电子多
B.甲比乙同价态的阳离子的氧化性强
C.甲能与稀盐酸反应生成氢气而乙不能
D.将甲与乙组成原电池时,甲为正极
【板书设计】
【课后反思】
本课的设计采用了学生预习本节内容,找出自己迷惑的地方,教师答疑解惑。对于重点知识主要采取实验突破、探究原理的形式,然后自己设计实验装置对本课内容进行理解和升华。最后进行课堂检测,课后进行延伸拓展,以达到提高课堂效率的目的。
C.正极、负极硫酸根离子的浓度基本不变 D.正极附近硫酸根离子浓度逐渐减少
5、对于Zn—Cu—稀硫酸组成的原电池装置中,当导线中1mol电子通过时,理论上的两极变化是 ( )
①锌片溶解了32.5g②片增重32.5g③铜片上析出1gH2④ 铜片上析出1molH2
A.①和③ B.①和④ C.②和③ D.②和④
第二节化学能与电能(第一课时)
一、火力发电——火力发电居发电总量首位。
(1)火力发电原理:
(2)能量转换:
(3)存在的问题:
(4)燃烧的本质是氧化还原反应,而氧化还原反应的本质是电子转移;燃烧是使化学能转化为电能的关键。
(实验2-4:Cu-Zn-H2SO4组成原电池)
二、原电池原理及其应用
实验
金属
实验现象
解释或疑问(有关方程式)
①Zn、Cu单独插入稀H2SO4溶液
Zn片
Cu片
②Zn、Cu导线连接后插入稀H2SO4
Zn片
Cu片
电流表
结论
1、原电池(定义):
注:原电池不需要通过燃烧直接把化学能转化为电能。
2、电极名称:
高中化学2.2化学能与电能教案2新人教版必修2
(1)铅蓄电池
(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:高能电池,电压高,质量轻,贮存时间长等。
用途:电脑、手表、心脏起搏器等。
(4)燃料电池
氢氧燃料电池:
负极:2H2+4OH--4e =4H2O(氧化反应)
正极:O2+H2O+4e=4OH-(还原反应)
总反应:2H2+O2=2H2O
化学能与电能
三
维
目
标
知识与
技能
通过实验探究认识电解和电镀的基本原理,进一步学习电极反应式的书写。
过程与
方法
能从能量转化、装置、电极反应等方面原电池反应,进一步体验科学探究的过程,掌握基本的研究方法,提高分析问题、解决问题的能力。
情感态度与价值观
初步了解原电池在生产和生活中的应用,感受化学在促进社会发展、提高人们生活质量中的重要作用。
2、充电电池
充电电池又称二次电池,它在放电时所进行的氧化还原反应,在充电时又逆向进行,使生成物恢复原状,如此充放电可循环进行,至一定周期后终止。
(1)铅蓄电池
(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:高能电池,电压高,质量轻,贮存时间长等。
用途:电脑、手表、心脏起搏器等。
化学电池的反应本质是——氧化还原反应
在碱性条件下的电极反应
Hale Waihona Puke 在酸性条件下的电极反应布置作业
P16 6,7,9
板书设计
第二节 化学能与电能(第二课时)
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
负极(锌):Zn-2e—=Zn2+(氧化反应)
高中化学必修二教案-2.2化学能与电能-人教版
学科化学授课时间模块必修2 章节第二章第二节课型新课课题教学背景分析教学重点原电池的概念、原理、组成及应用教学难点通过对原电池实验的研究,引导学生从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质,以及这种转化的综合利用价值。
教学方式讨论、比较、归纳教学手段多媒体教学设计思路由于原电池的概念、反应原理和构成是本节书的教学重点,原电池的原理是本节书的难点之一,让学生在对化学电源一无所知的情况下理解它的原理有一定的困难,如果让学生知道怎样的装置能产生电流,再来研究它的原理,这样更符合学生的认知规律,因此,对教学内容做出如下安排:第一课时:通过实验探究,初步认识原电池的结构和组成;第二课时:通过练习,初步掌握原电池原理,进一步认识原电池原理的综合利用价值,了解化学电源的应用和发展。
实验探究是让学生在具体实验事实的基础上分析问题得出结论,符合学生的思维特点,有利于在形象思维的基础上发展学生的抽象思维。
但学生的抽象思维和探索能力毕竟还处于初级阶段,尚不成熟,这就决定了他们还不能成为完全独立的探索主体,探索活动需要在教师的组织引导下,有目的有计划地进行。
教师的作用是“引导和启发”,即引导学生独立思考,主动探索,当学生的思考和探索遇到困难时,及时给予启发、提示、点拨,以帮助学生顺利地开展实验探索活动,因此,本节课的部分实验是由教师预先设计的,但同样起到了实验探究应有的作用。
教学目标1、理解化学能与电能之间转化的实质。
理解化学能是能量的一种形式,它可以转化为其他形式的能量。
2、通过反应物之间电子的转移的探究,理解原电池的形成是氧化还原反应的本质的拓展和运用。
3、通过原电池的发明、发展史,培养学生实事求是勇于创新的科学态度。
体验科学探究的艰辛与愉悦,增强为人类的文明进步学习化学的责任感和使命感。
同时激发学生的学习兴趣与投身科学追求真理的积极情感。
教学过程分组实验探究实验1:把一块锌片和铜片分别插入盛有稀硫酸的烧杯里。
实验2:用导线将锌片和铜片连接起来。
高中化学《2.2.2 化学能与电能2》教案 新人教版必修2
北京市房山区实验中学高一化学必修二《2.2.2 化学能与电能2》教案教学背景分析教学重点原电池的概念、原理、组成及应用教学难点通过对原电池实验的研究,引导学生从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质,以及这种转化的综合利用价值。
教学方式讨论、比较、归纳教学手段多媒体教学设计思路利用课堂内学习探究与课堂外调查相互结合的方式,让学生在对原电池的技术产品──各种化学电源的原理、应用有一个较为理性的认识之后,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。
教学目标了解各种化学电源的设计、工作原理和应用。
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。
教学过程教学环节教师活动学生活动复习引入复习提问:下列装置哪些可以形成原电池?若能形成原电池写出电极反应式,并指出电子流动方向。
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负极(锌):Zn-2e—=Zn2+(氧化反应)正极(石墨):2NH4++2e—=2NH3↑+H2↑(还原)【学与问】锌锰干电池即使不用,放置过久,也可能会漏液失效(作为电解质的NH4Cl的水溶液显酸性)使用和保存时应注意什么?2、充电电池充电电池又称二次电池,它在放电时所进行的氧化还原反应,在充电时又逆向进行,使生成物恢复原状,如此充放电可循环进行,至一定周期后终止。
(1)铅蓄电池(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:高能电池,电压高,质量轻,贮存时间长等。
用途:电脑、手表、心脏起搏器等。
(4)燃料电池氢氧燃料电池:负极:2H2+4OH—-4e—=4H2O(氧化反应)正极:O2+H2O+4e—=4OH—(还原反应)总反应:2H2+O2=2H2O【思考与交流】如何科学合理地使用充电电池?完成练习自己收集废旧干电池将其破开观察干电池为了延长电池寿命和提高其性能,人们将电池内的电解质NH4Cl换成湿的KOH,并在构造上作了改进,制成了碱性锌锰电池。
最新精编高中人教版必修二高中化学2.2.2化学能与电能(2)发展中的化学电源导学案
第二章第二节能与电能(2)发展中的电【习目标】1了解生活中常用的电和新型电池;2引导生从电子转移角度解能向电能转的本质以及这种转的综合利用价值3感悟研制新型电池的重要性以及电可能会引起的环境问题,初步形成较为客观正确的能观。
[]【习重点】通过对常用电和新型电池原的了解,进一步巩固原电池原。
【习难点】通过对常用电和新型电池原的了解,进一步巩固原电池原。
【自主习】1锌锰干电池(一次性电池)(1)普通锌锰电池负极材料是:正极材料是:电解质是(2)碱性锌锰干电池[]负极材料是:正极材料是:电解质是改进后碱性锌锰电池的优点:2充电电池(二次性电池) zc(1)铅蓄电池负极材料是:正极材料是:电解质是优点:缺点:(2)镉镍电池负极材料是:正极材料是:电解质是优点:缺点:(3)锂电池锂亚硫酰氯电池(L-SO 2):8L+3SO 2=6L+L 2SO 3+2S负极: ;正极: 。
3氢-氧燃料电池负极通入 正极通入【基础达标】1.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.甲醇燃料电池可把能转为电能D .锌锰干电池中,锌电极是负极2.日常所用干电池的电极分别为石墨棒(上面有铜帽)和锌皮,以糊状NH 4和2作电解质(其中加入MO 2吸收H 2),电极反应式可简为:-2-===2+,2NH 错误!未定义书签。
+2-===2NH 3↑+H 2↑(NH 3与2+能生成一种稳定的物质)。
根据上述判断,下列结论正确的是( )①锌为正极,石墨为负极 ②锌为负极,石墨为正极③工作时,电子由石墨极经过外电路流向锌极④长时间连续使用时,内装糊状物可能流出腐蚀用电器A .①③B .②③ .③④ D .②④3.燃料电池是目前电池研究的热点之一。
现有某课外小组自制的氢氧燃料电池,如图所示,、b 均为惰性电极。
下列叙述不正确的是( )A .极是负极,该电极上发生氧反应B .b 极反应是O 2+4OH --4-===2H 2O.总反应方程式为2H 2+O 2===2H 2OD .氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电4.铅蓄电池的两极分别为Pb 、PbO 2,电解质溶液为硫酸,工作时反应为:Pb +PbO 2+2H 2SO 4===2PbSO 4+2H 2O下列结论正确的是( )A .Pb 为正极被氧B .SO 错误!未定义书签。
