高二化学 《化学反应原理》教案：1.3《化学能转化为电能——电池》（第2课时）鲁科版选修4VIP免费

高二化学《化学反应原理》教案：1.3《化学能转化为电能——电池》（第2课时）鲁科版选修4第二课时【复习提问】1、什么是原电池？构成原电池要有哪些条件？2、（99理综）熔融盐燃料电池具有高的发电效率，因而受到重视.可用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作电解质，CO为阳极燃气，空气与CO2的混合气为阴极助燃气，制得在1500℃下工作的燃料电池，完成有关的电池反应式：阴极反应式：O2+2CO2+4e—→2CO32—阳极反应式：；总电池反应式:。【引入新课】根据原电池工作的原理制成能够实际应用的原电池就是化学电源。常见的化学电源可以分为以下几类。【板书】二、化学电源一次电池放电时——原电池反应（一）分类二次电池（可充电电池）充电时——电解池反应燃料电池【教师】下面我们来看看几种比较重要的化学电源，看看它们工作时所发生的反应。【板书】（二）几种重要的电池【阅读】指导学生阅读课本P23——P25。【讲解并板书】1、锌锰干电池（1）酸性锌锰干电池A、结构：负极为包裹电解质氯化铵和氯化锌的锌壳、正极为石墨电极B、反应原理负极：Zn→Zn2++2e—正极：2NH4++2e—→2NH3+H2总方程式：Zn+2NH4Cl=ZnCl2+2NH3+H2C、缺点：新电池会发生自放电而使存放时间缩短、放电后电压下降较快等。（2）碱性锌锰干电池A、优点：克服了酸性锌锰干电池的缺点B、结构：负极为锌粉、正极为石墨，正负极混在电解质中C、反应原理：负极：Zn+2OH—→ZnO+H2O+2e—正极：MnO2+2H2O+2e—→Mn(OH)2+2OH—总方程式：Zn+MnO2+2H2O=ZnO+Mn(OH)2【过渡】碱性锌锰干电池的制作工艺要求高，使用不太普及，使用比较普及的还是可充电电池——铅蓄电池。下面我们来看看铅蓄电池的结构和工作原理【板书】H2SO4溶液用心爱心专心1PbPbO2【讲解】铅蓄电池是有很多个这样的电池串联而成的。Pb作负极，PbO2作正极。【板书】2、铅蓄电池放电时：负极：Pb+SO42—→PbSO4+2e—正极：PbO2+4H++SO42—+2e—→PbSO4+2H2O总方程式：Pb+PbO2+2H2SO4===2PbSO4+2H2O【教师】充电时与放电时的反应正好相反，充电的目的要是在电池负极产生的PbSO4变成Pb，正极产生的PbSO4变成PbO2。由PbSO4变成Pb，Pb的化合价降低，要得到电子，接在电源的负极，由PbSO4变成PbO2，Pb的化合价升高，要失去到电子，接在电源的正极，示意图如下：H2SO4溶液【板书】充电时：阴极（电池的负极）：PbSO4+2e—→Pb+SO42—阳极（电池的正极）：PbSO4+2H2O→PbO2+4H+SO42—+2e—总方程式：2PbSO4+2H2O===Pb+PbO2+2H2SO4【教师】综合起来的反应，看书上P24和P25。这种电池还有一个缺点，就是太重了，单位重量电极材料释放的电能小。下面我们看看一种新型的燃料电池。【板书】3、燃料电池（1）结构：（2）常见的燃料电池注意：电解质溶液对反应的影响A、氢氧燃料电池碱性电解液：正极：2H2+4OH—→4H2O+4e—负极：O2+2H2O+4e—→4OH—酸性电解液：正极：2H2→4H++4e—负极：O2+4H++4e—→2H2O中性电解液：正极：2H2→4H++4e—负极：O2+2H2O+4e—→4OH—B、乙醇燃料电池（类似甲烷燃料电池）【课堂练习】1、（1999年全国高考化学题）氢镍电池是近年开发出来的可充电电池，它可以取代会产生污染的铜镍电池。氢镍电池的总反应式是：1/2H2+NiO(OH)Ni(OH)2根据此反应式判断下列叙述中正确的是（）A．电池放电时，电池负极周围溶液的pH不断增大B．电池放电时，镍元素被氧化C．电池充电时，氢元素被还原用心爱心专心2PbPbO2燃料气辅助气多孔石墨电极（含催化剂）D．电池放电时，H2是负极2、（2006广东）某可充电的锂离子电池以LiMn2O2为正极，嵌入锂的碳材料为负极，含Li+导电固体为电解质。放电时的电池反应为：Li+LiMn2O4=Li2Mn2O4。下列说法正确的是（）A.放电时，LiMn2O4发生氧化反应B.放电时，正极反应为：Li++LiMn2O4+e—=Li2Mn2O4C.充电时，LiMn2O4发生氧化反应D.充电时，阳极反应为：Li++e—=Li3、如图是2004年批量生产的笔记本电脑所用的甲醇燃料电池的结构示意图。甲醇在催化剂作用下提供质子(H)和电子。电子经外电路、质子经内电路到达另一极与氧气反应。电池总反应式为：2CH3OH＋3O2＝2CO2＋4H2O。下列说法中正确的是（）A．左边的电极为电池的负极，a处...