资源描述：
《专题222+发展中的化学电源（教学案）-2017-2018学年高一化学同步精品课堂（必修2）》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、化学能与电能（第二课时）一、教材分析：本节内容中涉及电池的发展、电极反应式的书写，是氧化还原反应方程式的拓展和应用，为后面选修4的学习原电池、电解池和金属的电化学腐蚀与防护“开路”，起到承前启后的作用。二、教学目标（一）知识与能力1、了解一次电池、二次电池、燃料电池的反应原理，性能及其应用2、学会简单电极反应式的书写（二）过程与方法以视频、讨论、归纳等手段，让学生在不断解决问题的过程中，增强实际分析、解决问题的能力。（三）情感态度与价值观认识化学电源在人类生产、生活中的重要地位；了解环境保护在生产生活中的重要作用；培养学生的自主学习能力。
2、三、教学重难点教学重点：过对•常用的化学电源和新型化学电池原理的了解，巩固原电池原理。教学难点：电极反应式的书写。四、教学过程预习探究（学生用）1.干电池：锌鎰电池（一次性电池，放电之后不能充电,内部的氧化还原反应是不可逆的。）（1）普通锌镭电池：正极材料：石墨棒,电极反应式为：2NHZ+2e-=2NH3T+H2T;负极材料：锌筒,电极反应式为：Zn—2J=ZiF+；电解质：糊状的NHgCl。（2）碱性锌镭电池：为了延长电池寿命和提高其性能，人们将电池内的电解质NHgCl换成湿的KOH,并在构造上作了改进，制成了碱性锌镒电池。2.充电电池
3、：充电电池又称二次电池,它放电时所进行的氧化述原反应,在充电时可以逆向进行,使电池恢复到放电前的状态。这样可以实现化学能转变为电能,再由电能转变为化学能。最早使用的充电电池是铅蓄电池。（1）铅蓄电池：负极反应式：Pb+SO广一2e_=PbS0g；正极反应式：PbO2+SO?"+4H++2e~=PbSO4+2H2O电池总反应式：Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O（2）新型充电电池：①線镉电池，以为负极，NiO（OH）为正极,以KOH为电解质,寿命比铅蓄电池坦但镉是致癌物质，废-弃牒镉电池如不冋收，会严重污染坏境。②氢魏电池
4、的面世会初步解决牒镉电池的环境污染问题。③碱金属中的锂，是最轻的金属，活动性极强的金属,是制造电池的理想物质。锂區壬电池是新一代可充电的绿色电池。3、燃料电池燃料电池屮，电极的导电材料一般为多孔的金属板，负极是通入还原剂的一方，正极是通入氧化剂的一方。氢氧燃料电池，电解质溶液为30%的氢氧化钾溶液.负极电极反应式：H2-2e~=2H+正极电极反应式：O2+4H++4e-=2H2O总反应式：2比+0旷2出0特点：高效，环境污染少，外加设备供给氧化剂（一）情景激思（教师用）【引入】我们上节课所认识的原电池因其结构简单而不能提供持续、稳定的电流
5、，没有太大的使用价值。但是，人们可以根据原电池的反应原理研制出各种有使用价值的化学电源。【教师强调】本节课的课标是：进一步认识原电池的工作原理，学会简单的电极反应式的书写。【板书】化学能与电能【问题1】根据导学提纲屮，铅蓄电池和燃料电池，如何书写电极反应式呢？【学生思考回答】【教师总结】（1）一般电极反应式的书写列物质1标得失按照负极发生氧化反应，正极发生还原反应，判断出电极反应产物，找出得失电子的数目电极产物在电解质溶液环境中，应能稳定存在，电极反应式要遵守电荷守恒、质量守恒、电子守恒等加以配平I看环境II配守恒II两式加―I两电极反应
6、式相加，与总反应对照验验总式证。'丿j■虽若离子由弱电解质生成，在相加时应把复杂反应式=离子改为相应的弱电解质。【教师点拨】电极反应式的书写是电化学中重要的一个知识，必须掌握。1.普通干电池：【板书】一、一次电池负极：锌，正极：碳棒，电解液：NH4C1缺点：使用寿命短，易泄露。2.碱性锌猛干电池负极：锌，正极：碳，电解液为KOH3.银锌电池二、二次电池负极；锌，正极：Ag20,电解液：KOH溶液。1•铅蓄电池负极：Pb,正极：PbO2,电解质为30%H2SO4,优点是电压稳定，使用方便，安全可靠，价格低廉，多次重复使用，缺点：笨重，造成铅
7、污染，污染环境。2.鎳镉电池负极：Cd,正极：NiO(OH),电解质：KOH,优点是：可重复使用500次以上，体积小，缺点：镉有致癌作用，污染环境。3.锂电池负极：Li,正极：I2,优点：高能电池，质量轻，贮存时间长。三、燃料电池【自主练习】以甲烷燃料电池为例来分析不同的坏境下电极反应式的书写：(1)酸性介质(如H2SO4)负极：(CH4+2H2O-8c~=CO2T+8H+)正极：(O2+4H++4e"=2H2O)(CH4+2O2=CO2+2H2O)总反应式：(2)碱性介质(如NaOH)负极：(CH4+100H~-8e~=C032_+7H
8、20)正极：(o2+4e"+2H2O=4OH_)总反应式：(CH4+2O2+2OH~=CO^~+3H2O)五、教学反思本节课应用资料丰富，学生对此兴趣浓厚，使学生在课堂上自始至终保持较高的热情
