人教版化學選修一《化學電源》教學設計課題名原電池的工作原理教學目標1.知道化學電源的分類方法。2.熟悉幾種常見化學電源的組成和工作原理,培養(yǎng)證據(jù)推理與模型認知的能力。3.了解化學電源廣泛的應用及廢舊電池對環(huán)境的危害,設想其處理方法,形成科學態(tài)度與社會責任意識。教學重點1.能說出種常見化學電源的組成和工作原理2.能應用所學知識分析陌生化學電源教學難點能應用所學知識分析陌生化學電源教學準備教師準備：課件、例題學生準備：復習電化學知識教學過程一．新課導入生活中常見的化學電源 二．知識精講（一）化學電池1.分類一次電池：活性物質(zhì)消耗到一定程度后不能再用,如普通的鋅錳電池、堿性鋅錳電池等二次電池：放電后可以再充電而重復使用,如鉛酸蓄電池等燃料電池：燃料失電子,氧化劑得電子的電池,如氫氧燃料電池等 2.一次電池：（1）堿性鋅-錳干電池電池反應：Zn＋2MnO2＋2H2O＝2MnO(OH)＋Zn(OH)2負極——ZnZn＋2OH－－2e－＝Zn(OH)2正極——MnO22MnO2＋2H2O＋2e－＝2MnO(OH)＋2OH－電解質(zhì)：KOH(用浸泡過電解質(zhì)溶液的超強隔離紙分開正負極。)2.一次電池：（2）銀鋅電池銀鋅電池的負極是Zn，正極是Ag2O，電解質(zhì)是KOH，其電極反應如下：負極：Zn＋2OH－－2e－ ==== Zn(OH)2正極：Ag2O＋H2O＋2e－ ==== Ag＋2OH－總反應：Zn＋Ag2O＋H2O ==== Zn(OH)2＋2Ag 3.二次電池（充電電池）：鉛蓄電池鉛酸蓄電池是最常見的二次電池,其電極反應分為放電和充電兩個過程。組成: 正極:PbO2;負極:Pb;電解質(zhì):30%H2SO4溶液放電負極：Pb+SO42--2e- ＝  PbSO4正極：PbO2+4H++SO42-+2e- ＝ PbSO4+2H2O總反應：Pb + PbO2 + 2H2SO4 == 2PbSO4 + 2H2O充電陰極：PbSO4+2e- ＝ Pb+SO42-陽極：PbSO4+2H2O-2e- ＝ PbO2+4H++SO42-總反應：2PbSO4 + 2H2O ==Pb + PbO2 + 2H2SO44.燃料電池：定義：連續(xù)地將燃料和氧化劑的化學能轉(zhuǎn)化成電能的化學電池特點：電極本身只是催化轉(zhuǎn)化元件，燃料和氧化劑連續(xù)地由外部供給。優(yōu)點：能連續(xù)不斷的提供電能。（1）酸性氫氧燃料電池電極材料：使用鉑電極或多孔性碳電解液：H2SO4溶液負極：通氫氣（燃料） 2H2 － 4e - == 4H+正極：通氧氣（氧化劑）O2 + 4H+  + 4e- ==  2H2O總反應：2H2 + O2==2H2O（2）堿性氫氧燃料電池電極材料：使用鉑電極或多孔性碳電解液：KOH溶液負極：通氫氣（燃料）2H2 + 4OH-－4e- == 4H2O正極：通氧氣（氧化劑）O2 + 2H2O + 4e- == 4OH-總反應：2H2 + O2==2H2O小結(jié)：燃料電池中不同介質(zhì)環(huán)境下的正極反應（1）堿性溶液：O2+4e-+2H2O=4OH-（2）酸性溶液：O2+ 4e-+ 4H+=2H2O（3）能傳導O2-的固體介質(zhì)：O2 + 4e-=  2O2－ （4）熔融碳酸鹽介質(zhì)：O2 +4e- +2CO2=  2CO32－  三．課堂小結(jié)四．隨堂練習1.堿性電池具有容量大、放電電流大的特點,故得到廣泛應用。鋅錳堿性電池以KOH溶液為電解液,電池總反應式為Zn(s)+2MnO2(s)+2H2O(l) = Zn(OH)2(s)+2MnOOH(s) 下列說法錯誤的是(　　) A.電池工作時,鋅失去電子 B.電池正極的電極反應式為2MnO2(s)+2H2O(l)+2e- = 2MnOOH(s)+2OH-(aq) C.電池工作時,電子由正極通過外電路流向負極 D.外電路中每通過0.2 mol電子,鋅的質(zhì)量理論上減小6.5 g2.銀鋅電池是一種紐扣式大容量電池，電極分別是Ag2O和Zn，電解質(zhì)溶液為 KOH溶液，總反應為：Zn + Ag2O + H2O  = 2Ag + Zn(OH)2  請判斷出此電池中，負極上發(fā)生反應的物質(zhì)是（       ）   A．Ag          B． Zn(OH)2           C．Ag2O          D. Zn 3.下圖為氫氧燃料電池原理示意圖,按照此圖的提示,下列敘述不正確的是(　　)A.a電極是負極B.b電極的電極反應為:4OH--4e-=2H2O+O2↑C.氫氧燃料電池是一種具有應用前景的綠色電源D.氫氧燃料電池是一種不需要將還原劑和氧化劑全部儲藏在電池內(nèi)的新型發(fā)電裝置 布置作業(yè)化學課時作業(yè)《化學電源》板書設計化學電源1.一次電池：堿性鋅-錳干電池電池反應：Zn＋2MnO2＋2H2O＝2MnO(OH)＋Zn(OH)2負極——Zn：Zn＋2OH－－2e－＝Zn(OH)2正極——MnO2：2MnO2＋2H2O＋2e－＝2MnO(OH)＋2OH－2.二次電池（充電電池）：鉛蓄電池放電負極：Pb+SO42--2e- ＝  PbSO4正極：PbO2+4H++SO42-+2e- ＝ PbSO4+2H2O總反應：Pb + PbO2 + 2H2SO4 == 2PbSO4 + 2H2O充電陰極：PbSO4+2e- ＝ Pb+SO42-陽極：PbSO4+2H2O-2e- ＝ PbO2+4H++SO42-總反應：2PbSO4 + 2H2O ==Pb + PbO2 + 2H2SO4（1）酸性氫氧燃料電池——電解液：H2SO4溶液負極：通氫氣（燃料） 2H2 － 4e - == 4H+正極：通氧氣（氧化劑）O2 + 4H+  + 4e- ==  2H2O總反應：2H2 + O2==2H2O（2）堿性氫氧燃料電池——電解液：KOH溶液負極：通氫氣（燃料）2H2 + 4OH-－4e- == 4H2O正極：通氧氣（氧化劑）O2 + 2H2O + 4e- == 4OH-總反應：2H2 + O2==2H2O 教學反思本節(jié)課是基于必修二原電池的拓展，是對電化學更深入的探索，學生有一定的認知基礎(chǔ)，教師在教學中應注重引導學生自主思考。 

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高中化學人教版 (2019)選擇性必修1電子課本

第一節(jié) 原電池

版本： 人教版 (2019)

年級： 選擇性必修1

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