學必求其心得，業必貴于專精學必求其心得，業必貴于專精學必求其心得，業必貴于專精1—3-2化學電源【學習目標】1.了解化學電源的分類方法。2。了解幾種常見化學電源的組成和工作原理.3.了解化學電源廣泛的應用及廢舊電池對環境的危害，設想其處理方法。【學習重難點】學習重點：常見化學電源的組成和工作原理學習難點：常見化學電源的組成和工作原理【自主預習】1．原電池的設計與判斷（1）依據Fe＋H2SO4=FeSO4＋H2↑設計原電池，可選用作負極，作正極，用導線連接后，置于電解質溶液中。（2）若電極材料選銅和石墨,電解質溶液選硫酸鐵溶液，外加導線，能否構成原電池?。若能，請寫出電極反應式,負極為;正極為。(若不能,后兩空不填）(3)若(2）題中電極材料選銅和鐵,則負極反應式為,正極反應式為，其電池總反應的離子方程式為。2．回答下列問題：（1)電工操作上規定：不能把銅導線和鋁導線連接在一起使用。請說明原因：.(2）實驗室用鋅與稀硫酸反應制取氫氣時，常加入少量的硫酸銅溶液的原因是。（3)有三種金屬片a、b、c，用導線將a、b連接浸泡在硫酸銅溶液中，a質量減小，b質量增加；用導線將a、c連接浸泡在稀硫酸中，c不斷溶解，a有氣泡產生。由此判斷三種金屬的活動性順序是。【預習檢測】1．下列說法錯誤的是（)A．依據原電池的原理設計出了化學電源B．原電池是化學電源的雛形C．判斷一種電池的優劣主要是看其負極材料的活潑性D．氧化還原反應所釋放的化學能，是化學電源的能量來源2．下列說法中,不正確的是(）A．化學電池是將化學能轉變成電能的裝置B．化學電池的種類包括一次電池、二次電池和燃料電池等C．化學電池供能穩定可靠，使用方便，易于維護D．廢舊電池可以隨意丟棄合作探究探究活動一：化學電池化學電池是將的裝置。其種類很多，常分為以下三類。請你舉出生活中常見的電池，并將其分類填入下表：種類特點(分類依據)實例一次電池二次電池燃料電池［歸納總結]化學電池是一類應用范圍廣、實用性強的電源,分為一次電池、二次電池（可充電電池)、燃料電池(連續電池)。使用后的廢棄電池中含有和酸、堿等有害物質，隨處丟棄會給、等造成嚴重的污染。所以廢棄電池要進行回收利用.【學以致用】1．下列說法正確的是(）A．堿性鋅錳電池是二次電池B．鉛蓄電池是一次電池C．二次電池又叫蓄電池，它放電后可以再充電使活性物質獲得再生D．燃料電池的活性物質大量儲存在電池內部2．下列有關電池的說法不正確的是（）A．手機上用的鋰離子電池屬于二次電池B．銅鋅原電池工作時，電子沿外電路從銅電極流向鋅電極C．甲醇燃料電池可把化學能轉化為電能D．鋅錳干電池中，鋅電極是負極探究點二常見的化學電池1．一次電池(1）堿性鋅錳干電池是一種常用的一次電池，其負極是,正極是,電解質溶液是溶液.①負極反應式：Zn＋2OH－－2e－=ZnO＋H2O，②正極反應式：MnO2＋2H2O＋2e－=Mn（OH）2＋2OH－，③總反應式：Zn＋MnO2＋H2O=Mn(OH）2＋ZnO。(2）鋅銀電池具有比能量大、電壓穩定、儲存時間長等特點。試根據總反應式Zn＋Ag2O＋H2O=Zn（OH）2＋2Ag判斷：①負極是，其依據是。②正極反應式是,反應類型是。2．二次電池鉛蓄電池是常見的二次電池，其負極是，正極是，電解質溶液是。已知鉛蓄電池的放電反應和充電反應表示如下：Pb＋PbO2＋2H2SO4eq\o（,\s\up7(放電）,\s\do5(充電))2PbSO4＋2H2O（1)請你分析并寫出鉛蓄電池放電時的電極反應式負極：；正極：。(2）鉛蓄電池充電時，發生氧化反應的物質是，其電極反應式是；發生還原反應的物質是,其電極反應式是.（3)放電過程中，電解質溶液的pH變化是，理由是。3．燃料電池（1)氫氧燃料電池用Pt作電極,不斷充入燃料（H2）和氧化劑(O2)，分別在兩極發生氧化反應和還原反應，電池總反應式是2H2＋O2=2H2O。氫氧燃料電池在不同介質中的電極反應介質負極反應式正極反應式酸性中性堿性（2)燃料電池的燃料除氫氣外，還有、、、氨氣、肼等氣體或液體。若用導線相連的兩個鉑電極插入KOH溶液中，然后向兩極分別通入甲醇（CH3OH)和氧氣,發生原電池反應。在負極發生氧化反應的是，其產物最終是，負極反應式是；正極反應式是；總反應式是.[歸納總結]1．常見化學電池的比較(1）一次電池：活潑金屬作負極，參與電極反應，放電完成后，不能再使用。（2)二次電池：兩電極都參與電極反應，可充電、放電，循環使用。（3)燃料電池：兩電極都不參與電極反應，不斷充入的物質分別在兩極發生反應，可連續使用。2．書寫化學電池中電極反應式注意的問題（1）正確判斷出化學電池的負極和正極，確定兩極上分別發生的具體反應。(2)確認電極得失電子后的產物是否能與電解質溶液發生反應，若能反應,則應寫與電解質溶液反應后的電極反應式.(3）在正極上，若是電解質溶液中的某種離子被還原,無論該離子是強電解質提供的,還是弱電解質提供的，一律寫離子符號。（4)書寫二次電池的電極反應式時,要注意判斷充電方向與放電方向。放電時的電極反應式倒過來即為充電時的電極反應式（注意電子的得失)。【學以致用】3．微型紐扣電池在現代生活中有廣泛應用，有一種銀鋅電池，其電極分別是Ag2O和Zn，電解質溶液為KOH溶液,電極反應為Zn＋2OH－－2e－=ZnO＋H2OAg2O＋H2O＋2e－=2Ag＋2OH－總反應為Ag2O＋Zn=ZnO＋2Ag根據上述反應式，判斷下列敘述中正確的是（）A．在使用過程中，電池負極區溶液的pH增大B．在使用過程中，電子由Ag2O經外電路流向Zn極C．Zn是負極,Ag2O是正極D．Zn極發生還原反應，Ag2O極發生氧化反應4．一種新型燃料電池，它以多孔鎳板為電極插入KOH溶液中，然后分別向兩極通入乙烷和氧氣，其電極反應式為C2H6＋18OH－－14e－=2COeq\o\al(2－,3）＋12H2O、7H2O＋eq\f(7，2)O2＋14e－=14OH－,有關此電池的推斷正確的是（）A．通氧氣的電極為負極B．參加反應的氧氣與C2H6的物質的量之比為7∶2C．放電一段時間后，KOH的物質的量濃度不變D．電解質溶液中，COeq\o\al（2－,3)向正極移動5．用兩根鉑絲作電極插入KOH溶液中，再分別向兩極通入甲烷氣體和氧氣，可形成原電池——燃料電池,該電池放電時發生的反應為CH4＋2KOH＋2O2=K2CO3＋3H2O，下列說法錯誤的是()A．通甲烷的一極為負極，通氧氣的一極為正極B．放電時，通入O2一極附近溶液的pH升高C．放電一段時間后,KOH的物質的量不發生變化D．通甲烷極的電極反應式是CH4＋10OH－－8e－=COeq\o\al(2－,3)＋7H2O【學習小結】【鞏固練習】1．堿性電池具有容量大、放電電流大的特點，因而得到廣泛應用。堿性鋅錳電池以氫氧化鉀溶液為電解質溶液，電池總反應式為Zn(s)＋2MnO2(s)＋H2O（l）=Zn（OH）2(s)＋Mn2O3（s)。下列說法中，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)＋H2O（l)＋2e－=Mn2O3(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0.2mol電子，鋅的質量減少6。5g2．鉛蓄電池的兩極分別為Pb、PbO2,電解質溶液為H2SO4，工作時的電池反應為Pb＋PbO2＋2H2SO4=2PbSO4＋2H2O,下列結論正確的是（）A．Pb為正極被氧化 B．溶液的pH不斷減小C．SOeq\o\al(2－，4）只向PbO2處移動 D．電解質溶液pH不斷增大3．我國首創的海洋電池以鋁板為負極,鉑網為正極，海水為電解質溶液，空氣中的氧氣與鋁反應產生電流.電池總反應為4Al＋3O2＋6H2O=4Al(OH）3，下列說法不正確的是（）A．正極反應式為O2＋2H2O＋4e－=4OH－B．電池工作時,電流由鋁電極沿導線流向鉑電極C．以網狀的鉑為正極，可增大與氧氣的接觸面積D．該電池通常只需更換鋁板就可繼續使用4．(1)今有反應2H2＋O2eq\o（=，\s\up7(KOH)）2H2O，要構成燃料電池，則負極通入的應是____________，正極通入的應是_____________________________________________________，電極反應式分別為__________________________________________________、________________________________________________________________________.（2)如把KOH改為稀H2SO4作電解質溶液,則電極反應式分別為__________________、________________________________________________________________________。（3)上述(1)和(2)的電解質溶液不同，反應進行后,(1)中溶液pH變________（填“大"或“小”,下同),（2）中溶液pH變________.(4)如把H2改為甲烷，KOH溶液作電解質溶液，則電極反應式分別為________________________________________________________________________、________________________________________________________________________。【總結與反思】通過自評、互評、師評相結合對本節學習過程進行反思感悟。【參考答案】【自主預習】1．（1）鐵片，銅片（或石墨）,稀硫酸（2）能.Cu－2e－=Cu2＋;2Fe3＋＋2e－=2Fe2＋。(3)Fe－2e－=Fe2＋,2Fe3＋＋2e－=2Fe2＋,Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋。2．（1)當Cu、Al導線連接時，接觸到潮濕的空氣就易形成原電池而被腐蝕.（2)鋅與稀硫酸反應時，加入少量CuSO4，Cu2＋被鋅置換出來，生成的單質Cu附著在鋅的表面，此時會發生原電池反應,鋅為負極，使反應速率加快。（3）c〉a〉b.【預習檢測】1。C2.D【合作探究】探究活動一:化學能轉化電能種類特點(分類依據)實例一次電池放完電以后不能再使用普通鋅錳電池、堿性鋅錳電池二次電池充電、放電可循環進行鉛蓄電池、鎳氫電池燃料電池可通過不斷充入還原劑、氧化劑,連續使用氫氧燃料電池、CH4燃料電池[歸納總結]汞、鎘、鉻、鉛等大量的重金屬，土壤，水源【學以致用】1。C2。B探究活動二1．（1）Zn,MnO2，KOH（2)①Zn，在總反應式中鋅元素化合價升高，失去電子，鋅為負極。②Ag2O＋H2O＋2e－=2Ag＋2OH－,還原反應.2．Pb，PbO2，硫酸溶液（1）Pb＋SOeq\o\al(2－,4)－2e－=