您好,欢迎访问三七文档
当前位置:首页 > 商业/管理/HR > 项目/工程管理 > 重庆市江津五中高中化学人教版选修四《化学反应原理》学案4.2化学电源
学习目标:1.应用原电池原理,进一步学习常见一次电池、二次电池、燃料电池的工作原理。2.能根据电池总反应式判断:正、负电极,写出电极反应式。学习重难点:能根据电池总反应式判断:正、负电极,写出电极反应式。【学法指导&使用说明】1.回顾原电池知识规范完成预习案及预习自测。2.阅读选修4课本74-77知识独立思考,规范完成探究学案,不能完成的用红笔做好标记,小组讨论。然后完成当堂检测,了解自己的学习情况。3.以小组为单位讨论,及时整理。预习案探究案问题探究:常见化学电源及其工作原理一、一次电池1.碱性锌锰电池电极材料为Zn和MnO2,电解质是KOH总反应式:Zn+2MnO2+2H2O=2MnOH+Zn(OH)2如何书写复杂反应的电极反应式?负极:()_____________________________发生___________反应正极:()_____________________________发生___________反应2.锌银电池银锌电池是一种高能电池,它质量轻、体积小,是人造卫星、宇宙火箭、空间电视转播站等的电源。电极材料为Zn和Ag2O,电解质是KOH.总反应式:Zn+Ag2O=ZnO+2Ag负极:()______________________________发生___________反应正极:()______________________________发生___________反应二、二次电池铅蓄电池可放电亦可充电,具有双重功能。目前汽车上使用的电池,有很多是铅蓄电池。由于它的电压稳定,使用方便、安全、可靠,又可以循环使用,因此广泛应用于国防、科研、交通、生产和生活中。蓄电池放电和充电的总反应式:PbO2+Pb+2H2SO4==2PbSO4↓+2H2O放电的电极反应为:负极:()______________________________发生___________反应正极:()_____________________________发生___________反应三.燃料电池燃料电池是使燃料与氧化剂反应直接产生电流的一种原电池,。它与其它电池不同,它不是把还原剂、氧化剂物质全部贮存在电池内,而是在工作时,不断地从外界输入,同时把电极反应产物不断排出电池。燃料电池的正极和负极都用多孔炭和多孔镍、铂、铁等制成。从负极连续通入氢气、煤气、发生炉煤气、水煤气、甲烷等气体;从正极连续通入氧气或空气。化学反应的最终产物和燃烧时的产物相同。燃料电池的特点是能量利用率高,设备轻便,减轻污染,能量转换率可达70%以上。氢氧燃料电池它是一种高效低污染的新型电池,主要用于航天领域。它的电极材料一般为活化电极,碳电极上嵌有微细分散的铂等金属作催化剂,如铂电极、活性炭电极等,具有很强的催化活性。电池反应总式:________________________________________知识牵引:甲烷燃料电池另一种燃料电池是用金属铂片插入电解质溶液作电极,又在两极上分别通甲烷燃料和氧气氧化剂。a.电解质是酸负极():________________________________发生___________反应正极():________________________________发生___________反应电池反应总式:________________________________________b.电解质是碱负极():_________________________________发生___________反应正极():_________________________________发生___________反应电池反应总式:________________________________________当堂训练训练案1.银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源,它的放电过程可以表示为Ag2O+Zn+H2O=2Ag+Zn(OH)2.电池放电时,负极发生反应的物质是()A.AgB.ZnC.Ag2OD.Zn(OH)22.用于人造地球卫星的一种高能电池――银锌蓄电池,其电极反应式为:()Zn+2OH--2e-==ZnO+H2O;Ag2O+H2O+2e-==2Ag+2OH-。据此判断氧化银是A.负极,并被氧化B.正极,并被还原C.负极,并被还原D.正极,并被氧化3.随着人们生活质量的日益提高,废旧电池已成为一个亟待解决的问题,对废旧电池的处理体现了对资源和环境的可持续发展。人们对废旧电池的处理的主要目的是()A.回收电池外壳的金属材料B.回收电池中的二氧化锰C.回收电池中的石墨电极D.防止电池中的重金属汞、镉、铅对土壤、水源的污染4.为体现“绿色奥运”“科技奥运”,2008年北京奥运会会出现中国自己生产的燃料电池汽车,作为马拉松领跑车和电视拍摄车,预计该车装着“绿色心脏”——质子交换膜燃料电池,其工作原理如图所示,下列叙述正确的是()A.通入氧气的电极发生氧化反应B.通入氢气的电极为正极C.总反应式为O2+2H2点燃2H2OD.正极的电极反应式为O2+4H+==+4e-2H2O5.银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源,它的充电和放电过程可以表示为:2Ag+Zn(OH)2Ag2O+Zn+H2O在此电池放电时,负极上发生反应的物质是()A.AgB.Zn(OH)2C.Ag2OD.Zn6.锂电池是一代新型高能电池,它以质量轻、能量高而受到了普遍重视,目前已研制成功多种锂电池。某种锂电池的总反应式是Li+MnO2=LiMnO2。下列说法正确的是A.Li是负极,电极反应为Li-e-=Li+B.Li是正极,电极反应为Li+e-=Li-C.MnO2是负极,电极反应为MnO2+e-=MnO2-D.锂电池是一种环保型电池7.微型锂碘电池可用植入某些心脏病人体内的心脏起搏器所用的电源。这种电池中的电解质是固体电解质LiI,其中的导电离子是I-。下列有关说法正确的是()A.正极反应:2Li-2e==2Li+B.负极反应:I2+2e-=2I-C.总反应是:2Li+I2=2LiID.金属锂作正极8.锰锌干电池在放电时总反应方程式可以表示为:Zn(s)+2MnO2+2NH4+=Zn2++Mn2O3(s)+2NH3+H2O在此电池放电时正极(碳棒)上发生反应的物质是()A.ZnB.碳C.MnO2和NH4+D.Zn和NH39.据报到,锌电池可能取代目前广泛使用的铅蓄电池,因为锌电池容量大,而且没有铅污染。其电池反应为:2Zn+O2=2ZnO原料为锌粒,电解液和空气。下列叙述正确的是A.锌为正极,空气进入负极反应B.负极反应为Zn-2e-=Zn2+C.正极发生氧化反应D.电解液肯定不是强酸10、燃料在电池中直接氧化而产生电能的装置叫燃料电池,它是一种高效低污染的新型电池。燃料电池所用燃料可以是氢气,也可以是其他燃料,如甲醇、肼等。肼分子(H2N—NH2)可以在氧气中燃烧生成氮气和水,利用肼、氧气与KOH溶液组成碱性燃料电池,请写出该电池反应的电极反应式和总反应式:正极__________________________________;负极__________________________________总反应_________________________________________并指出电解质溶液中,OH-离子向哪极移动:_________________________________________。
本文标题:重庆市江津五中高中化学人教版选修四《化学反应原理》学案4.2化学电源
链接地址:https://www.777doc.com/doc-1978843 .html