燃料电池一、学习标准（一）知识标准1．了解燃料电池的结构特点，工作原理，特殊效能2．能正确书写燃料电池的电极反应式，根据介质条件，推断电极产物3．了解燃料电池在实际中的应用（二）过程与方法1．培养批判思维，创新意识，分析推理能力2．提高知识的应用意识和能力（三）情感态度价值观1．感受燃料电池对提高人类生活质量，推动社会发展的重要作用。2．认识科学发展和社会发展互促关系。科学发展是社会发展的需求，科学推动社会发展二、重、难点分析（一）重点1．燃料电池的结构特点，其结构特点决定了燃料电池的效能，是对原电池的改进，是创新精神的体现。2．正确书写燃料电极的电极反应式，是主干知识，是继续学习化学的基础，是氧化还原反应，离子方程式书写技能的迁移应用，是高考考查的热点。（二）难点1．学生习惯于接受性学习，缺乏发现问题，质疑的意识，或发现问题，缺乏改进的能力。解决方法：分析Cu-Zn的特点，结合航天工业对电池的要求，对Cu-Zn原电池进行批判性思考：从而考虑到需要设计发明，产生电量大，寿命长，工作稳定的新型电源。结合化学电源特点（氧化还原反应的化学能转化为电能）燃烧反应分析Cu-Zn原电池为什么寿命短，想到还原剂、氧化剂储存在电池之外，分析电流逐渐变小原因，使同学们想到要保持电解质溶液组成恒定及方法技术性问题：电极材料选择2．不能根据介质条件判断电极产物，不能根据燃料电池的特点，补充电极反应物。三、学习过程（一）课前：（对上节重要知识的总结，为新的学习打好基础）复习对原电池工作原理，结构的认识，巩固设计原电池。判断正负极，书写电极反应式的能力。习题（2011福建11题改编）锂水电池可作为鱼雷和潜艇的储备电源，该电池以金属锂和钢板为电板材料，以LiOH为电解质，使用时加水既可放电。请写出：（1）电源的负极_____________，其电极反应式为__________________________，正极的电极反应式__________________________。（2）电池工作时电子由___________通过导线流向________________（填Li、铁）OH－向_______极移动。学习过程：学生作答（有条件的网上交流，教师了解学生答题情况）（二）课堂学习教师活动学生活动教学意图1．对布置习题检查，对重点问题组织交流讨论。正极电极反应式_______________________，为什么H2O或O2是氧化剂，阐述理由汇报：2H2O＋2e－—H2↑＋2OH－或O2＋4e－＋2H2O==4OH－（常温下Li＋2H2O==2LiOH＋H2↑还原剂氧化剂而不是4Li＋O2—Li2O＋H2↑Li2O＋H2O==2LiOH）能从化学电源实质分析电池正负极，电极反应。培养批判思考意识2．提部，组织学生讨论原电池有哪些不足，适时引导。（宇宙飞船电池应具备什么效能？常见原电池有什么不足？为什么？如何改进？）学生联系孮思考，交流，期望回答：原电池：①电量低，所用反应化学能小，需剧烈反应，燃烧。②寿命短，还原剂、氧化剂在电池内，消耗完，外界不断补充氧化剂、还原剂。③工作不稳定，电解质溶液浓度降低，保持电解质溶液组成恒定。在批判中找到设计原电池思路，对燃烧电池特点理解深刻，培养批判性思维和创新意识，培养自主学习能力。认识到科学发展是社会的需求。3．①教师引导学生设计（氢找燃烧反应培养设计燃料电氧）燃料电池②展示氢氧燃料电池原理图2H2＋O2==2H2O(－)(＋)电解持溶液电板反应为什么要选Pt做电极材料池，书写电极反应式的技能，根据介质判断电极反应产物的意识。体验探究的过程。体会创新喜悦，对人类发展的重要作用。培养强化根据介质推断电板产物的意识2．熔融碳酸盐燃料电池是以熔融碳酸盐为电解质的燃料电池下图所示：（1）电池b是该燃料池的（填“正”或“负”）___________极。（2）若以氢气为燃料，则A是（填化学式）________，Y是（填化学式）________；通入Y的目的是______________。CO32－的移动方向是移向（填“电极a”或“电极b”）
