化学能与电能(第二课时)
三维目标:
(一)知识与能力
1、了解一次电池、二次电池、燃料电池的反应原理,性能及其应用
2、学会简单电极反应式的书写
(二)过程与方法
以视频、讨论、归纳等手段,让学生在不断解决问题的过程中,增强实际分析、解决问题的能力。
(三)情感态度与价值观
认识化学电源在人类生产、生活中的重要地位;了解环境保护在生产生活中的重要作用;培养学生的自主学习能力。
教学重点:过对常用的化学电源和新型化学电池原理的了解,巩固原电池原理。
教学难点:电极反应式的书写。
教学过程
【引入】我们上节课所认识的原电池因其结构简单而不能提供持续、稳定的电流,没有太大的使用价值。但是,人们可以根据原电池的反应原理研制出各种有使用价值的化学电源。
【教师强调】本节课的课标是:进一步认识原电池的工作原理,学会简单的电极反应式的书写。
1.干电池:锌锰电池(一次性电池,放电之后不能充电,内部的氧化还原反应是不可逆的。)
(1)普通锌锰电池:正极材料:石墨棒,电极反应式为:2NH4++2e-=2NH3↑+H2↑ ; 负极材料:锌筒,电极反应式为:Zn-2e-=Zn2+;电解质:糊状的NH4Cl。
(2)碱性锌锰电池: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。
2.充电电池:充电电池又称二次电池,它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。这样可以实现 化学能 转变为电能,再由电能转变为 化学能。最早使用的充电电池是铅蓄电池。
(1)铅蓄电池:负极反应式:Pb+SO42--2e-=PbSO4;
正极反应式:PbO2 +SO42-+4H+ +2e-=PbSO4+2H2O
电池总反应式:Pb + PbO2 + 2H2SO4 =2PbSO4 + 2H2O
(2)新型充电电池:①镍镉电池,以Cd为负极,NiO(OH)为正极,以KOH为电解质,寿命比铅蓄电池长,但镉是致癌物质,废弃镍镉电池如不回收,会严重污染环境。②氢镍电池的面