高中化学选修四：化学电源教案
选修四化学电源优质课学习教案
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化学电池的分类
(fēn lèi)
一 次 电 池 (diànchí)
电 池中的 反应物 质进行 一次氧 化还原 反应并 放电之 后，就 不能再 次利用 。
化 学
二 次 电 池 (diànchí)
电
池
燃料电池
又 称充电 电池或 蓄电池 。放电 后经充 电可使 电池中 的活性 物质获 得再生 ，恢复 工作能 力，可 多次重 复使用 。 是 一种连 续地将 燃料和 氧化剂 的化学 能直接 转化成 电能的 化学电 源，又 称连续 电池。
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典例分析(fēnxī)
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．锌 -锰碱性 电池以 氢氧化 钾溶液 (róngyè)为 电 解 液， 电池总 反应式 为：Zn(s)+2MnO2(s)+H2O(l)═Zn(OH)2(s)+2MnOOH(s)， 下 列 说 法 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： 2MnO2(s)+H2O(l)+2e-═ 2MnOOH +2OH-(aq) 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0.2mol电 子 ，锌的 质量理 论上减 小6.5g
应：
(-) Pb│H2SO4│PbO2 (+)
总反应(fǎnyìng)：
Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)=2PbSO4(s)+2H2O(l)
负极（ Pb ）
Pb(s)+SO42-(aq)-2e- = PbSO4 (s) 正极（PbO2）
高中化学选修四化学电源教案
学习必备欢迎下载4.2 化学电源教案新人教版选修4课题原电池第四章第二节化学电源课型新授课授课人高二化时1月 20日班级高二化学学任教间教学目标重点 1.掌握几种典型电池的用途和特点.2.掌握几种典型化学电池的电极反应难点 1.掌握几种典型电池的用途和特点. 2.掌握几种典型化学电池的电极反应教学方法讲授法、合作探究法教学环节教学内容总体设计个性化设时间计组织教学复习提问导入新课讲授新课师生相互问好原电池的工作原理已复习内容导入新课一、化学电池的种类二典型电池的介绍1．碱性锌—锰干电池：负极： Zn + 2OH- - 2e- = Zn(OH)2正极： 2MnO+2H2O+2e-=2MnOOH+2OH-电解质： KOH电池反应 :Zn+2MnO+2HO=2MnOOH+Zn(OH)指名背诵创设情境幻灯展示师生共同完成各组讨论，抢答1525学习必备欢迎下载课堂小结巩固练习布置作业板书设计教学反思2．银锌钮扣电池负极： Zn＋2OH－2e ＝ Zn OH2正极： Ag2O＋ H2O＋ 2e ＝2Ag＋ 2OH总反应式： Zn＋ Ag2 O＋ H2O== Zn OH2＋ 2Ag3．铅蓄电池负极： Pb＋SO24-－ 2e ＝ PbSO4↓正极： PbO2＋ 4H+＋SO24-＋ 2e＝PbSO4↓＋2H2O5．燃料电池负极 H2＋ 2OH－ 2 e ＝ 2H2O正极Ｏ 2＋2HO＋4 e＝4OH电池总反应式为：2H＋Ｏ2＝ 2H2O课堂检测完成训练案内容总结知识要点，画出知识树，构建知识体系。
原电池各组讨论展示成果，教师明确原理幻灯片展示组内独立完成独立完成20331。
人教版化学选修4第四章第二节化学电源教学设计
自 主 研发的 海 水铝电 【聆听】
池，性能与工作原理。
【发布任务】发布任务 【小组活动】设计并绘制海水铝电池的装置
4：“方案设计：请同 图
学们选择合适材料试
剂，设计并绘出海水铝
空气电池的简易装置
图，标出正负极，电解
活动三 液。所提供的材料试剂
实践应用 有：镁片，铝片，碳棒，
——自制 铜片，导线，电流表，
1
【教学重难点】 化学电源认知模型的建立与应用。 【教学理念与策略】 为达成以上教学目标，本节课依据建构主义学习理论，采用活动元教学法。强调学生主体性， 以学生学科核心素养发展为根本。创设真实情境，设计多样化的任务与活动，帮助学生通过小 组合作，类比分析，归纳总结，实践研究等学习过程建构化学电源的认知模型，提高模型认知 能力，体会科学家们执着探索的精神，赞赏化学在人类社会发展进程中的重要作用。 【教学流程】
过程，体会 科学家执着 的探索精
电池
神。
【问答互动】带领学生 【回答问题】
归 纳 总结化 学 电源改 1. 电极，电解液，隔膜
进方向及化学电源分
帮助学生进
析模型。
行自我修
正，完善初
步建立的化
2.
学电源认知
模型
3
【PPT 展示】介绍化学 【思考与交流】对比分析，找到不同点 电源的发展，展示伏打
了解化学电 源的发展历
学生运
海水电池 蒸馏水，乙醇，稀氯化
用理论知识
钠溶液。”
进行实践运
【评价】师生共同评价 【交流展示与评价】师生共同评价装置的合 用，初步体
【提出问题】该装置你 答问题】
的过程与方
源在生活中使用？你
法
5
小结
化学电源 教案
化学电源教案教案标题：化学电源教案目标：1. 了解化学电源的概念和原理。
2. 掌握常见的化学电源种类及其特点。
3. 学会使用化学电源进行实验和应用。
教案步骤：引入活动：1. 向学生简要介绍化学电源的概念，并与学生分享一些常见的化学电源的例子，如干电池、锂电池等。
2. 引导学生思考，化学电源是如何产生电能的，以及它们在日常生活中的应用。
知识讲解：1. 介绍化学电源的原理：化学反应通过释放或吸收电子来产生电能。
2. 详细介绍常见的化学电源种类及其特点，包括干电池、锂电池、燃料电池等。
3. 解释化学电源的工作原理和电池内部的化学反应过程。
实验操作：1. 分发实验材料，包括干电池、导线、灯泡等。
2. 引导学生进行实验操作，使用干电池点亮灯泡。
3. 让学生观察实验过程中的变化，并思考干电池是如何产生电能的。
应用拓展：1. 引导学生思考化学电源在日常生活中的应用，如手电筒、手机、电动车等。
2. 让学生小组合作，选择一个应用场景，设计一个使用化学电源的产品，并展示给全班。
总结回顾：1. 概括化学电源的概念和原理。
2. 回顾常见的化学电源种类及其特点。
3. 总结化学电源的应用领域和重要性。
教案评估：1. 在实验操作环节，观察学生的实验操作是否正确，以及他们对干电池产生电能的理解是否准确。
2. 在应用拓展环节，评估学生对化学电源应用的理解和创新能力。
教学资源：1. 干电池、锂电池等化学电源样品。
2. 实验材料：导线、灯泡等。
3. 教学投影仪或白板，用于展示相关图片和文字说明。
教案延伸：1. 鼓励学生自主探索其他类型的化学电源，并进行比较分析。
2. 引导学生深入了解燃料电池的工作原理和应用领域。
3. 探讨化学电源的环保性和可持续性，引导学生思考如何减少化学电源对环境的影响。
高二化学选修4第四章第二节化学电源教学案
充电 放电 第四章 电化学基础第二节 化学电源【学习目标】1、了解一次电池与二次电池的区别2、能够写出一次电池、二次电池的电极反应式和电池反应方程式3、理解燃料电池的反应原理，掌握三类电池的基本构造、工作原理、性能和应用价值。
【温故知新】原电池的基本类型：（1）只有一个电极参与反应的类型：（2）两个电极都参与反应的类型：（3）两个电极都不参与反应的类型：【学习新知】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。
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（如：氢氧燃料电池）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。
(1)中性介质时，电极反应：负极：正极：总反应：(2)酸性介质时，电极反应：负极：正极：总反应：(3)碱性介质时，电极反应：负极：正极：总反应：【课堂练习】1、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。
2、乙醇、氧气及KOH电解质溶液，用石墨作两个电极，写出两个电极的电极反应式和总反应式。
人教版化学选修4第四章第二节化学电源教学设计
选修4第四章第二节化学电源教学设计一、教材分析本节内容选自人教版化学选修4第四章第二节。
在选修4第一章学生着重研究了化学能与热能的关系，本章则着重研究化学能与电能的关系，均属于能量转化的范畴。
在上节学习原电池原理的基础上，本节是原电池原理的具体应用，是理论知识在实践中的延伸和拓展。
从本节教材一开始设置的“学与问”可以看出：教材要求学生自觉地将自己已经积累的感性知识与教学内容紧密联系起来。
另外，教材中提供了“锌银电池”、“锂电池”、“微型燃料电池”等阅读资料，目的是帮助学生了解电池工业发展的现状和前景，从而引导学生注重电化学与生产生活和科技发展的紧密联系。
在具体知识方面，教科书先概要性地介绍了电池的分类、优点以及质量优劣的判断标准，接着以碱性锌锰电池、铅蓄电池和氢氧燃料电池作为三类电池的典型代表，详细地介绍了他们的基本构造、工作原理、性能和应用，目的是让学生深入了解典型电池的构造并理解其工作原理。
二、学情分析从理论知识基础看，学生通过以前章节的学习学生已经掌握了能量守恒定律、氧化还原反应的本质、化学反应进行的方向以及原电池原理等理论知识基础。
从感性认知情况看，学生在日常的生活中经常接触到各种电池，对电池的种类和性能有一定的感性认知基础。
从学习心理看，学生对本节知识会有强烈的好奇心理和探究欲望。
三、教学目标（一）2020年修订的化学课程标准提出以下课程要求：内容要求：认识化学能与电能相互转化的实际意义及其重要应用。
了解常见化学电源的工作原理。
学业要求：能列举常见的化学电源，并能利用相关信息分析化学电源的工作原理。
能分析能源的利用对自然环境和社会发展的影响。
（二）课标要求在本节教学的具体体现：1.通过阅读教材，了解化学电池的分类、优点和优劣判断标准。
2.通过了解各类典型电池的基本构造，判断正负极，书写电极反应式深入理解化学电池工作原理，逐渐养成“宏观辨识与微观探析”的化学核心素养。
3.通过课堂上了解化学电池的发展史、对比各类典型电池的优劣，课后动手制作化学电池、调查化学电池的应用和回收，逐渐养成“科学精神与社会责任”、“科学探究与创新意识”的化学核心素养。
化学电源教学设计高二化学人教版选修4
第四章第二节化学电源一．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．学情分析在必修二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。
三．教学大纲及考试说明1.进一步了解原电池的工作原理，能写出其电极反应和电池反应方程式2.了解常见的化学电源的种类及其工作原理，知道他们在生产生活和国防中的实际应用四．教学目标1.知识与技能知道日常生活中常用的化学电源和新型化学电池认识一次电池二次电池燃料电池等积累化学电池，知道评价电池优劣的标准会书写常用的化学电池的电极反应式和电池反应2.过程与方法通过查阅资料等途径了解常见化学电源的种类及工作原理，认识化学能转化为电能在生产生活中的实际意义。
掌握三类电池的基本构造、工作原理、性能和适用范围。
3.情感态度与价值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，初步形成较为客观、正确的能源观，增强学生的环保意识五．教学重难点重点：常见化学电源的化学原理难点：常见化学电源的电极反应六．课时安排 1课时七．教学方法：本科可采取讲授与讨论相结合的模式和分类比较的方法进行教学。
2024-2025年高中化学专题1第2单元第2课时化学电源教案苏教版选修4
2024-2025年高中化学 专题1 第2单元 第2课时 化学电源教案 苏教版选修4
主备人
备课成员
课程基本信息
1.课程名称：化学电源
2.教学年级和班级：高中化学选修4，2024-2025年
3.授课时间：2课时
4.教学时数：90分钟
二、教学目标
1.了解化学电源的基本概念和分类。
2.掌握原电池和电解池的工作原理。
3.能够分析常见化学电源的组成和工作特点。
三、教学内容
1.化学电源的基本概念和分类。
2.原电池的工作原理及其应用。
3.电解池的工作原理及其应用。
4.常见化学电源的组成和工作特点。
四、教学过程
1.第一课时：
(1)引入化学电源的基本概念和分类。
(2)讲解原电池的工作原理及其应用。
(3)课堂练习：分析常见原电池的组成和工作特点。
(2) 讨论法：在课堂上鼓励学生积极参与讨论，引导学生通过小组合作解决问题，培养学生的团队合作能力和批判性思维。
(3) 实验法：组织学生进行原电池和电解池的实验操作，通过实验现象观察和数据分析，加深学生对化学电源的理解和记忆。
2. 教学手段：
(1) 多媒体设备：利用多媒体课件和视频资源，生动展示化学电源的实验现象和原理图，增强学生的直观感受和理解能力。
三、实践活动（用时10分钟）
1.分组讨论：学生们将分成若干小组，每组讨论一个与化学电源相关的实际问题。
2.实验操作：为了加深理解，我们将进行一个简单的实验操作。这个操作将演示化学电源的基本原理。
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教学目标：1．了解常见的化学电源
2. 会写化学电源的电极反应式。
教学重点难点：会写化学电源的电极反应式。
教学模式：讨论讲解结合
课时安排：1课时
创设情景提出问题学生活动学习反馈自从人类掌握了有
关原电池的知识，根据其原理，设计了很多电源，我们称为“化学电源”。
【转引】下面我们就对常见的几种电池的原理进行研究。
1、纽扣电池
2、锌锰干电池
3、铅蓄电池
4、氢氧燃料电池（碱常见电源有哪
些？
正极材料：
负极材料：
正极电极反应
式
负极电极反应
式
在书写电极反
应式时应注意
什么？
正极材料：
负极材料：
正极电极反应
式
负极电极反应
式
正极材料：
负极材料：
正极电极反应
式
负极电极反应
式
正极材料：
负极材料：
思考？
阅读课本，讨论
思考，讨论
阅读课本，讨论
阅读课本，讨论
一次电源：
纽扣电池
锌锰干电池
二次电源：
铅蓄电池
燃料电源：
氢氧燃料电池
负极：
Zn+2OH一一2e一=ZnO+H2O
正极：
Ag2O+H2O+2e一=2OH－+2Ag
在书写电极反应式时应考虑
电解质。
负极：
Zn+2OH－－2e一=ZnO+H2O
正极：
2H2O+2e一+2MnO2=2OH－
+2Mn O (O H)
负极：
Pb+SO42－－2e一=PbSO4
正极：
PbO2+SO42一+4H++2e一=
PbSO4+2H2O
负极：
2H2+4OH－－4e一=4H2O
性介质）正极电极反应
式
负极电极反应式阅读课本，讨论
正极：
O2+2H2O+4e一=4OH－
练习：
电极反应式的书写
1、右图是氢氧燃料电池示意图，电极为多孔镍，电解液是30%的
硫酸溶液。
根据图示写出该电池中的电极反应式。
2、（1）美国“阿波罗”宇宙飞船中使用的氢氧燃料电池。
其
构造如图所示，其反应为：2H2+O2====2H2O，则负极通入的是
____________________，电极反应式为：_________________________________________________，
正极通入的是________________。
电极反应式为：_________________________________________。
（2）如把KOH改为稀H2SO4做电解质，则电极反应式为：
负极_____________________________________，正极______________________________________。
（3）如把H2改为CH4，KOH做导电物质，则电极反应式为：
负极_____________________________________，正极______________________________________。
3、汽车上用的铅蓄电池是以一组充满海绵状态铜的铅板和另一组结构相似的充满二氧化铅的铅板组成，用H2SO4作电解液。
总反应为：Pb+PbO2+2H2SO4====2PbSO4+2H2O
（1）试写出放电时的正、负极反应式
正极：___________________________________________
负极：___________________________________________
（2）铅蓄电池工作时，当外电路上有2mol电子通过时，负极消耗Pb的物质的量___________；溶液中消耗H2SO4的物质的量为___________。
（3）铅蓄电池放电时，溶液的pH_________，溶液的密度______（填增大、减小或不变）。