人教版高一必修2同步课件 第2章 第2节 第2课时发展中的化学电源共27张

1、课前自主学习,课堂互动探究,课前自主学习,课堂互动探究,第二节,化学能与电能,第,2,课时,发展中的化学电源,课前自主学习,课堂互动探究,学习目标,核心素养建构,1,记住干电池、充电电池、燃,料电池等发展中的化学电源的,特点,2,认识提高燃料的燃烧效率,开发高能清洁燃料和研制新型,电池的重要性,3,能正确书写简单化学电源的,电极反应式,课前自主学习,课堂互动探究,知,识,梳,理,1,干电池,干电池是一种一次性电池，放电后,_,再充电,不能,课前自主学习,课堂互动探究,2,充电电池,充电电池又称为二次电池，它在放电时所进行的氧化还原反,应，在充电时可以,_,进行，使电池恢复到放电前的状,态,逆向

2、,课前自主学习,课堂互动探究,3,燃料电池,1,原理：利用原电池工作原理将,_,和,_,反应所,放出的,_,直接转化为,_,2,与其他电池的区别：反应物不是储存在电池内部，由外,设装备提供,_,和,_,燃料,氧化剂,化学能,电能,燃料,氧化剂,课前自主学习,课堂互动探究,自主思考,铅蓄电池在充电、放电过程中发生的氧化还原反应是可逆,反应吗,提示,不是，因为充电和放电过程中氧化还原反应发生的,条件不相同,课前自主学习,课堂互动探究,效,果,自,测,1,判断正误，正确的打“”，错误的打“,1,锌锰干电池工作一段时间后碳棒变细,2,氢氧燃料电池是将热能直接转变为电能,3,氢氧燃料电池工作时氢气在负极

3、上被氧化,4,太阳能电池的主要材料是高纯度的二氧化硅,答案,1,2,3,4,课前自主学习,课堂互动探究,2,下列几种化学电池中，不属于可充电电池的是,A,碱性锌锰电池,B,手机用锂电池,C,汽车用铅蓄电池,D,玩具用镍氢电池,答案,A,课前自主学习,课堂互动探究,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,答案,B,课前自主学习,课堂互动探究,探究一、常见化学电源的特点,合作交流,1,一次电池和二次电池是否指分别只能使用一次和两次的电,池,提

4、示,一次电池是不可充电电池，电量一旦放完就无法再,次使用；二次电池是可充电电池，电量放完后可进行充,电，可反复使用多次,课前自主学习,课堂互动探究,2,结合所学知识判断：干电池与充电电池的本质区别，燃料,电池与干电池或蓄电池的主要差别,提示,干电池是一次性电池，放电之后不能充电，即内部,的氧化还原反应是不可逆的；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，在充电时可以逆向进,行，使电池恢复到放电前的状态,燃料电池与干电池或蓄电池的主要差别在于反应物不是储,存在电池内部，而是由外设装备提供燃料和氧化剂等，这,时电池起着类似于试管、烧杯等反应器的作用,课前自主学习,课堂互动探究,点拨提

5、升,几种电池的特点,名,称,干电池,一次电池,充电电池,二次电池,燃料电池,特,点,活性物质,发,生氧化还原反应,的物质,消耗到,一定程度后，不,能再使用,电解质溶液为,胶状，不流动,放电后可再,充电使活性物,质获得再生,可以多次充,电，重复使用,电极本身不包含活,性物质，只是一个催,化转换元件,工作时，燃料和氧,化剂连续地由外部供,给，在电极上不断地,进行反应，生成物不,断地被排出,举,例,普通的锌锰电,池、碱性锌锰电,池、银锌电池等,铅蓄电池、锂,电池、镍镉电,池等,氢氧燃料电池,CH,4,燃料电池,CH,3,OH,燃,料电池等,课前自主学习,课堂互动探究,典题例证,1,下列说法正确的是,

6、A,镍氢电池、锂电池和碱性锌锰干电池都是二次电池,B,燃料电池是一种高效但是会污染环境的新型电池,C,化学电池的反应基础是氧化还原反应,D,铅蓄电池放电的时候正极材料是,Pb,负极材料是,PbO,2,解析,碱性锌锰干电池是一次电池；燃料电池是一种高效,且不会污染环境的新型电池；铅蓄电池放电的时候正极材,料是,PbO,2,负极材料是,Pb,答案,C,课前自主学习,课堂互动探究,学以致用,1,下面是几种常见的化学电源示意图，有关说,法不正确的是,A,上述电池分别属于一次电池、二次电池和燃料电池,B,干电池在长时间使用后，锌筒被破坏,C,铅蓄电池工作过程中，每转移,2,mol,电子，负极质量减,小,

7、207,g,D,氢氧燃料电池是一种具有广阔应用前景的绿色电源,课前自主学习,课堂互动探究,解析,干电池是一次电池，铅蓄电池是可充电电池，属于,二次电池，氢氧燃料电池属于燃料电池，故,A,正确；干电池,长期使用后，锌会参与电极反应，使锌筒被破坏，故,B,正,确；铅蓄电池工作过程中，硫酸铅在负极上析出，负极质,量应该增加而非减小，故,C,错误；氢氧燃料电池不需要将还,原剂和氧化剂全部储藏在电池内，且工作的最终产物是,水，故氢氧燃料电池是一种具有广阔应用前景的绿色电,源,D,正确,答案,C,课前自主学习,课堂互动探究,探究二、常见化学电源电极反应式的书写,合作交流,氢气被看作是理想的“绿色能源”。用

8、高压氢气、氧气制,作氢氧燃料电池是利用氢能的一种重要方式,装置如图所,示,请写出氢氧燃料电池,电解质溶液为,KOH,溶液,的电极,反应式,课前自主学习,课堂互动探究,负极,_,正极,_,提示,2H,2,4e,4OH,4H,2,O,O,2,4e,2H,2,O=4OH,课前自主学习,课堂互动探究,点拨提升,1,电极反应方程式的书写方法,1,负极反应式的书写,活泼金属作负极,电极材料本身反应,生成的阳离子与电解质溶液不反应时,M,n,e,M,n,若生成的阳离子与电解质溶液反应，应将“金属失电子的,反应式”与“阳离子和电解质溶液反应的反应式”叠加写,出,课前自主学习,课堂互动探究,燃料电池,电极材料本

9、身不反应,H,2,O,2,H,2,SO,4,燃料电池负极反应式,H,2,2e,2H,H,2,O,2,KOH,燃料电池负极反应式,H,2,2e,2OH,2H,2,O,课前自主学习,课堂互动探究,2,正极反应式的书写,首先判断在正极反应的物质,当负极材料与电解质溶液能反应时，在正极上发生电极反应的,物质是电解液中的某种粒子,当负极材料与电解质溶液不反应时，在正极上发生电极反应的,是溶解在电解液中的,O,2,燃料电池中正极反应的物质是作氧化剂的物质,根据具体情况书写正极反应式,也要考虑是否与电解液反应,H,2,O,2,H,2,SO,4,的正极反应式,O,2,4e,4H,2H,2,O,H,2,O,2,

10、KOH,的正极反应式,O,2,4e,2H,2,O=4OH,课前自主学习,课堂互动探究,2,书写原电池电极反应式时注意的问题,1,正确判断原电池的负极和正极，确定两极上分别发生的,具体反应,2,确认电极得失电子后的产物是否与电解质溶液发生反,应，若能反应，则应写与电解质溶液反应后的电极反应,式,3,在正极上，若是电解质溶液中的某种离子被还原，提供,该离子的电解质无论电离难易如何，一律写离子符号,而在,原电池反应中，要遵循离子方程式的书写规则，只有易溶,的强电解质用离子符号表示,课前自主学习,课堂互动探究,典题例证,2,LiSOCl,2,电池可用于心脏起搏器。该电池的,电极材料分别为锂和碳，电解液

11、是,LiAlCl,4,SOCl,2,电池的,总反应可表示为,4Li,2SOCl,2,4LiCl,S,SO,2,请回答下列问题,1,电,池,的,负,极,材,料,为,_,发,生,的,电,极,反,应,为,_,_,2,电,池,正,极,发,生,的,电,极,反,应,为,_,课前自主学习,课堂互动探究,3)SOCl,2,易挥发，实验室中常用,NaOH,溶液吸收,SOCl,2,有,Na,2,SO,3,和,NaCl,生成。如果把少量水滴到,SOCl,2,中，实验现,象是,_,反应的化学方程式为,_,_,4,组,装,该,电,池,必,须,在,无,水,无,氧,的,条,件,下,进,行,原,因,是,_,课前自主学习,课堂

12、互动探究,解析,分析反应的化合价变化，可得,Li,为还原剂,SOCl,2,为氧,化剂,1,负极材料为,Li,还原剂,发生反应,Li,e,Li,2,正极反应式可由总反应减去负极反应式得到,2SOCl,2,4e,4Cl,S,SO,2,3,题中给出有碱液吸收时的产物，则,没有碱液而用水吸收时的产物应为,SO,2,和,HCl,所以现象应该为,出现白雾和有刺激性气味的气体生成,4,因为构成电池的两个,主要成分,Li,能和氧气、水反应，且,SOCl,2,也与水反应,答案,1)Li,Li,e,Li,2)2SOCl,2,4e,4Cl,S,SO,2,3,出现白雾，有刺激性气味的气体生成,SOCl,2,H,2,O=SO,2,2HCl,4,因为构成电池的主要成分,Li,能和氧气、水反应，且,SOCl,2,也与水反应,课前自主学习,课堂互动探究,学以致用,2,据媒体报道，以氢氧燃料电池为动力的公交,车在北京试运行。质子交换膜燃料电池,PEMFC,常作为电,动汽车的动力源。该燃料电池以氢气为燃料，空气为氧化,剂，铂作催化剂，导电离子是,H,下列对该