化学电源精品课程教案

化学电源精品课程教案 化学电源精品课程教案（选修四，BYBNU姜忠） 一、三维目标（一）知识与技能 1、使学生了解常见电池的分类、优点及适用范围。 2、使学生了解一次电池、二次电池、燃料电池的基本构造、反应原理及应用。 （二）过程与方法运用氧化还原反应原理来理解各类电池的工作原理。 （三）情感、态度与价值观通过学习各类电池的实际应用感受化学给人类带来的进步和文明、通过了解废旧电池对环境的危害，树立环保意识。 二、教学重点一次电池、二次电池、燃料电池的反应原理、性能及其应用。 三、教学难点化学电池的反应原 四、教学过程引入同学们。 上一节课我们以铜锌原电池为例，介绍学习了原电池的原理以及构成原电池的条件，那么同学们看一下右侧的图，里面的金属管是金属银，外面的为金属锌管，在两个金属管之间填充的用硫酸溶液润湿的抹布，那么同学们判断一下，它是否能构成原电池？如果可以，请写出其原理。 学生可以，满足原电池构成的条件，（有活泼性不同的金属构成电极，有电解质溶液。 构成了闭合回路，能够自发氧化还原反应）负极Zn2e=Zn2+正极2H+2e=2H+总反应式Zn+2H+=Zn2+H2教师很好，这个装置就是两百年前最早制出的电池模型，它的别名又叫伏打电池，他是意大利科学家伏打制出来的，说道伏打你们应该很熟悉，物理学中的电压单位伏特，就指的是伏打，那么同学们观察这个装置，看看它是否实用，有何缺点呢？学生不实用，首先体积质量很大，而且是敞开的体系，携带不便，工作寿命短，不接用电器的时候也在发生反应，中间的硫酸液体也容易溢出，还会产生气体。 教师同学们说的很好，很全面。 那么我们在衡量电池的性能的时候经常用到两个概念，一个是比能量，一个是比功率，还有就是电池寿命，提供的电压是否稳定。 在考虑实用价值的时候，原料，以及对环境的污染等因素也是考虑的。 随着科技的进步，各种电池不断涌现，比如太阳能电池，化学电池，那么今天我们主要学习几种化学电源，首先我们学习一下一次电池板书化学电源A一次电池（碱性锌锰电池）构成负极Zn正极MnO2电解质KOH原理Zn+2MnO2+2H2O=Zn(OH)2+2MnOOH提问同学们能否根根据给出的总反应式，试着写出正负极工作过程的电极反应式呢？（那么这里我们要想一下，原电池的正负极分别发生的式什么反应呢？根据总反应是看谁发生了氧化反应，随发生了还原反应？）学生负极Zn2e+2OH=Zn（OH）2正极2MnO2+2H2O+2e=2MnOOH+2OH小结我们在写电极反应式的时候，根据负极是氧化反应，化合价升高。 正极是还原反应，化合价降低。 找出正负极反应的物质。 正负极得失电子数相等，在写的的时候要考虑电解质的性质，及根据情况考虑水是否咱家反应。 H2ZA SOng4教师锌锰电池与之前的伏打电池相比比能量，及稳定性，供电时间都有了很大的提升，广泛的应用于我们日常的生活中，但是其仍有局限性的，我们们知道我们的手机啊，手表的电池都是锌银电池，笔记本等很多是锂电池同学们下去阅读资料。 引入很多电池并不是一次性的，还能够充电实用，这就是我们要介绍的第二种化学电源，板书B。 二次电池（铅蓄电池）构成正极PbO2负极Pb电解质H2SO4原理Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)=2PbSO4(s)+2H2O(l)提问同学们依据此反应，试着写出电极反应式学生负极Pb(s)+SO42(aq)2e=PbSO4(s)（氧化反应）正极PbO2(s)+4H+(aq)+SO42(aq)+2e=PbSO4(s)+2H2O(l)（还原反应）讲解铅蓄电池的充电反应实际是放电反应的逆过程充电过程阴极(电源负极)PbSO4(s)+2e-=Pb(s)+SO42(aq)（还原反应）阳极（接电源正极）2PbSO4(s)+2H2O(l)2e=PbO2(s)+H+(aq)+SO42(aq)（氧化反应）充电过程总反应2PbSO4(s)+2H2O(l)=Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)铅蓄电池的充放电过程Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)2PbSO4(s)+2H2O(l)引入铅蓄电池可重复使用，安全稳定，但是笨重，比能量低，前面我们介绍的电池都会对环境造成污染，那么下面我们来学习一款环保的电池，又叫绿色电池，燃料电池板书C.燃料电池(氢氧燃料电池)构成负极室通氢气（燃料）正极室氧气通（氧化剂）电解质硫酸电极