4.2化学电源导学案

第四章第二节化学电源导学案
【学习目标】 1.了解电池的一般分类,
2.掌握几种典型电池的用途和特点.
3.掌握几种典型化学电池的电极反应
【学习重难点】1、掌握几种典型电池的用途和特点.
2、掌握几种典型化学电池的电极反应。

【指导阅读】阅读教材74-78页，思考下列问题
1、目前化学电池主要分为哪几个大类？在性能等方面它们各有什么特点？
2、化学电池与其他能源相比有哪些优点？
3、判断电池的优劣标准主要是什么？
一、化学电池的种类
化学电池是将________能变成_____能的装置,它包括_____电池,____电池和_____电池等几类. 电池优劣的判断标准:
①比能量［符号(A·h/kg)，(A·h/L)］指电池单位质量或单位体积所能输出电能的多少
②比功率 [符号是W/kg，W/L)]指电池单位质量或单位体积所能输出功率的大小
③电池的储存时间的长短
二典型电池的介绍
1．碱性锌—锰干电池：
负极：__________________________________
正极：__________________________________
电解质：KOH
电池反应:________________________________
碱性锌—锰干电池的特点:________________________________________________________ 2．银锌钮扣电池
负极：______________________________________________
正极：______________________________________________ 总反应式：__________________________________
一粒钮扣电池的电压达1.59 V，安装在电子表里可使用两年之久
3．铅蓄电池：
放电的电极反应为：
负极：
正极：
充电，其电极反应为：
阳极：PbSO4＋2H2O－2e-＝PbO2＋4H+＋SO
4
2-
阴极：PbSO4＋2e-＝Pb＋SO
4
2-
蓄电池放电和充电的总反应式：PbO2＋Pb＋2H2SO4
4↓＋2H2O
蓄电池的优点:_______________________________________________
不足:_______________________________________________
4.燃料电池：
（1）氢氧燃料电池（碱性）
电极反应式为：负极 ___________________________
正极 ___________________________
电池总反应式为：_____________________________
燃料电池的优点:________________________________________________________________
三. 书写电极反应式应注意以下几点：
1．电极反应是一种离子反应，遵循书写离子反应的所有规则（如“拆”、“平”）；
2．将两极反应的电子得失数配平后，相加得到总反应，总反应减去一极反应即得到另一极反应；3．负极失电子所得氧化产物和正极得电子所得还原产物，与溶液的酸碱性有关
（如＋4价的C在酸性溶液中以CO2形式存在，在碱性溶液中以CO32－形式存在）；
四.废弃电池中含有重金属和酸碱等有害物质.随意丢弃,对生态环境和人体健康有很大的危害.如果把他当成一种资源,加以回收利用,既可以减少环境污染,又可节约资源.因此,应当重视废弃电池的回收.
课堂练习（单选）:
1.．随着人们生活质量的不断提高，废电池必须进行集中处理的问题被提到议事日程，其首要原因是 ( )
A.利用电池外壳的金属材料
B .防止电池中汞、镉和铅等重金属离子对土壤和水源的污染 C.不使电池中渗泄的电解液腐蚀其他物品 D.回收其中石墨电极
2．下列说法不正确的是 （ ） A.原电池中，负极上发生的反应是氧化反应 B .原电池中，电流从负极流向正极
C. 铜锌原电池中放电时，溶液中的阴离子向负极移动，阳离子向正极移动
D.碱性锰锌电池是一次电池，铅蓄电池是二次电池 3、银锌电池是广泛用作各种电子仪器的电源，它的充放电过程可表示为： 2Ag+Zn(OH) 2Ag2O+Zn+2H2O 那么放电时，负极上发生反应的物质是( )
A 、Ag
B 、Zn(OH)2
C 、Ag2O
D 、Zn
4、燃料电池是一种新型电池，它主要是利用燃料在燃烧过程中把化学能直接转化为电能．氢氧燃料电池的基本反应是： X 极：
2
1O 2(g)＋H 2O(l)＋2e －＝＝2OH －
Y 极：H 2(g)＋2OH －
--2e －
＝＝2H 2O(l)
下列判断正确的是 （ ） A ．X 是正极 B ．Y 是正极 C ．Y 极发生还原反应 D ．Y 极发生氧化反应
5、可给笔记本电脑供电的甲醇燃料电池已经面世，其结构示意图如下。

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电极后与氧气反应，电池总反应为：2CH 3OH ＋3O 2=2CO 2＋4H 2O 。

下列说法不正确．．．的是 （ ） A ．右电极为电池正极，b 处通入的物质是空气 B ．左电极为电池负极，a 处通入的物质是空气
C ．负极反应式为：CH 3OH ＋H 2O －6e —=CO 2＋6H ＋
D ．正极反应式为：O 2＋4H ＋
＋4e —
=2H 2O
6、在氢氧燃料电池中:若将氢气换成甲烷，写出各电极的电极反应
将铂丝插入KOH 溶液作电极，然后向两个电极上分别通入甲烷和氧气，可以形成原电池，由于发生的反应类似于甲烷的燃烧，所以称作燃料电池，根据两极上反应的实质判断，
通入甲烷的一极为____，这一极的电极反应为_________________ _； 通入氧气的一极为_______，电极反应为__________________________________， 总反应为__________________________ 7．海水电池
1991年，我国首创以铝─空气─海水电池为能源的新型电池，用作海水标志灯已研制成功。

该
电池以取之不尽的海水为电解质溶液，靠空气中的氧气使铝不断氧化而产生电流。

只要把灯放入海水中数分钟，就会发出耀眼的白光，其能量比干电池高20─50倍。

负极材料是铝，正极材料可以用石墨。

电极反应式为：负极反应：______________________， 正极反应：____________________________
电池总反应式为：______________________________________
课后反思
1.查漏知识点：
2.主要错题：。