第4课时发展中的化学电源

北京市华侨城黄冈中学化学校本教材必修类系列 四 发展中的化学电源 第 1 页 共 4 页 第第 4 课时课时 发展中的化学电源教案发展中的化学电源教案 一一 知识与技能知识与技能 通过观察思考 完成小组讨论和实验探究活动 认识原电池的工作原理和设计原电池的 基本思路 二二 过程与方法过程与方法 通过完成小组讨论和实验探究活动 学会设计并组装原电池的方法 三三 情感 态度与价值观情感 态度与价值观 体会化学能转化为电能的重要意义 初步了解研制新型化学电池的重要性 了解几种 发展中的常见的化学电源在国民经济中的重要作用 1 干电池 电极反应 负极 Zn Zn 2e Zn2 正极 C 2MnO2 2e 2NH3 Mn2O3 H2O 4 2NH 电池总反应式 Zn 2MnO2 2NH4Cl ZnCl2 Mn2O3 2NH3 H2O 2 铅蓄电池 电极反应 负极 Pb Pb 2e PbSO4 2 4 SO 正极 PbO2 PbO2 4H 2e PbSO4 2H2O 2 4 SO 电池总反应式 Pb PbO2 2H2SO4 2PbSO4 2H2O 3 锂电池 电极反应 负极 Li 2Li 2e 2Li 正极 I2 2e 2I 电极总反应式 2Li I2 2LiI 4 燃料电池 氢氧燃料电池 30 的 KOH 为电解质溶液 电极反应负极 H2 2H2 4e 4OH 4H2O 正极 O2 O2 2H2O 4e 4OH 电池总反应式 2H2 O2 2H2O 甲烷燃料电池 KOH 溶液为电解质溶液 负极 CH4 CH4 100H 8e 7H2O 2 3 CO 北京市华侨城黄冈中学化学校本教材必修类系列 四 发展中的化学电源 第 2 页 共 4 页 正极 O2 2O2 4H2O 8e 8OH 电池总反应式 CH4 2O2 2KOH K2CO3 3H2O 丁烷燃料电池 C4H10 K2CO3 O2 负极 2C4H10 52e 34CO2 10H2O 2 3 26CO 正极 26CO2 13O2 52e 2 3 26CO 总反应方程式 2C4H10 9O2 8CO2 10H2O 燃料电池电子流向 负极正极 阴离子在正极得 e e 阴离子在负极失 e 负极 O2在燃料电池中总是作正极 若电解质为水溶液则 O2转化为 OH 若电解质为熔融 盐则 O2转化为 O2 5 铝 空气燃料电池 电极反应 负极 4Al 12e 4Al3 正极 3O2 6H2O 12e 12OH 电池总反应式 4Al 3O2 2Al2O3 6 Ni Cd 原电池已经成为新一代实用化的蓄电池 该电池具有能量密度大 电压高 的特性 Ni Cd 原电池放电时电极反应式为 负极反应 Cd 2e 2OH Ca OH 2 正极反应 2NiO OH 2e 2H2O 2Ni OH 2 2OH 总反应式为 Cd 2NiO OH 2H2OCd OH 2 2Ni OH 2 A A A AA A A A AA 放电 充电 7 银锌电池 钮扣电池 电极材料 负极 Zn 正极 Ag2O 电解质溶液 KOH 溶液 电极反应 负极 Zn 2e 2OH ZnO H2O 正极 Ag2O 2e H2O 2Ag 2OH 总反应 Zn Ag2O ZnO 2Ag 北京市华侨城黄冈中学化学校本教材必修类系列 四 发展中的化学电源 第 3 页 共 4 页 第第 4 课时课时 发展中的化学电源学案发展中的化学电源学案 干电池干电池 1 电机反应方程式 正极 负极 2 总反应方程式 2 铅蓄电池 充电电池 电机反应方程式 正极 负极 2 总反应方程式 3 镍镉可充电原电池 充电电池 负极 Cd Cd 2e 2OH Cd OH 2 反应 正极 NiO OH 2NiO OH 2e 2H2O 2Ni OH 2 2OH 反应 NiO OH 化学名称为 羟基镍酰 结构式为 O NiOH镍显 3 价 总反应式为 Cd 2NiO OH 2H2O Cd OH 2 2Ni OH 2 A A A AA A A A AA 放电 充电 4 锂电池 充电电池 1 电极反应方程式 负极 Li 2Li 2e 2Li 反应 正极 I2 2e 2I 反应 2 总反应式 2Li I2 2LiI 5 银锌电池 钮扣电池 电极材料 负极 Zn 正极 Ag2O 电解质溶液 KOH 溶液 电极反应 负极 Zn 属 反 应 正极 Ag2O 属 反 应 北京市华侨城黄冈中学化学校本教材必修类系列 四 发展中的化学电源 第 4 页 共 4 页 总反应 6 燃料电池 氢氧燃料电池 30 的 KOH 为电解质溶液 负极 H2 2H2 4e 4OH 4H2O 属 反应 正极 O2 O2 2H2O 4e 4OH 属 反应 电池总反应式 氢氧燃料电池 30 H2SO4为电解质溶液 负极 H2 2H2 4e 4H 属 反应 正极 O2 O2 4H 4e 4H 属 反应 电池总反应式 7 甲烷燃料电池 KOH 溶液为电解质溶液 负极 CH4 CH4 100H 8e 7H