22化学能与电能教案6（人教版必修2）

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1、第二章第二节化学能与电能（第三课时）【教学目标】知识目标1.常识性介绍日常生活中常用的化学电源和新型化学电池2.使学生了解金属的电化学腐蚀。能力目标培养学生综合素质，讣其独立分析问题独立查找资料等能力。徳育目标培养学生由实践到理论，再由理论指导实践的科学方法。【教学重点】金属的电化学腐蚀。【教学难点】金属的电化学腐蚀。【教学方法】思考——讨论——总结【教学过程】［复习］上一节课我们学习了原电池的组成条件，现在我们通过一个练习来复习一下这方面的内容。［练习］判断下列哪些装置构成了原电池，并写出相应反应式。（投影下列装置图）构成了原电池的装置是

2、；其中正极材料为,电极反应是；负极材料为,电极反应是，总的反应是O（教师讲解公布答案：只有B构成了原电池；具余的装證没有同时具备原电池的三个条件：A.耒形成闭合回路；C.没有电解质溶液；D.两极材料活性相同，没有电势差；E中较活泼的材料不能与电解质溶液反应，不符合自发进行反应的原则。B中，正极为碳。2H++2e"=H2t:负极为Fe:Fe-2e~=Fe2+,总反应式为：Fe+2H+=Fe2++H2t）【讲解】下血我们继续來看儿种实用电池和新型燃料电池。通过阅读课文來回答锂电池的特点。［板书］（3）锂电池锂电池具有以下特点：①负极为密度最小的

3、金加材料：②使用和贮存寿命长：①工作效率高，供出电流的电压高。［过渡］燃料电池与前而介绍的电池基本原理相同，但也有区别，它不是把还原剂、氧化剂物质全部贮藏在电池内，而是在工作时，不断从外界输入，同时将电极反应产物不断排出电池。因此，燃料电池是名副其实的把能源屮燃料燃烧反应的化学能直接转化为电能的装置——能量转换器。【讲解】下面我们简单了解一下几种新型燃烧电池。（边板书、边讲解）［板书］a.铝——空气——海水燃料电池（电解质为盐溶液）（负极（A1）：4A1-12L—4A严J正极（空气）：3（）2+6H?（）-M2e-—12OH［总反应：4A【

4、+3（）2+6H心—4A1«）H）3［讲解］这种电池是用纯铝作负极，空气作正极，使铝在盐溶液中溶解，产纶电流。可代替汽油作为汽年的动力。其优点是：体积小、能量大、使用方便、不污染环境、耗能少。b.氢氧燃料电池（电解质为KOH溶液）（负极（碳棒）：2出+4（旧一一佑一4比0］正极（碳棒）：Q+2H?（）+4e=4（）H-总反应；2H2+（）2=2H?（）【讲解】这种电池能量转化率高，其燃烧产物是水，不会污染坏境。［过滤］生活经验告诉我们，冇些金属制品在使用一段时间后，会火去表面的光泽，严垂的会变得锈迹斑斑，影响使用。请同学们举出一些这样的例子

5、。【说明】像铁生锈、铜绿、铝制品出现白色斑点等。【讲解】很好。实际上是金属腐蚀的现象，尤其是钢铁制品，在潮湿的空气中，很容易生锈。金属被腐蚀示，在外形、色泽以及机械性能等方面都将发生变化。因此，了解金属腐蚀的原因和防止金属腐蚀的方法具有很重要的意义。［板书］三、金属的电化学腐蚀【提问】要想防止金属腐蚀，就应该先了解金属为什么会被腐蚀？金属腐蚀是指金屈或合金与周围接触到的气体或液体进行化学反应而腐蚀损耗的过程。金属腐蚀的本质是金属原子失去电子变成阳离子的过程。也就是说，金属在腐蚀的过程中，发生了氧化还原反应。氧化金属的最主要的氧化剂是空气中的

6、02,其次是酸性电解质溶液中的山于与金属接触的介质不同，发生腐蚀的情况也不同，一•般可分为化学腐蚀和电化学腐蚀。［板书］1•化学腐蚀【讲解】金属跟接触到的物质直接发牛化学反应而引起的腐蚀叫做化学腐蚀。这类反应比较简单，仅仅是金属跟氧化剂Z间的氧化还原反应。请同学们试举一些化学腐蚀的例子。【说明】铁跟氯气直接反应而腐蚀；钢管被原汕屮的含硫化合物腐蚀。【讲解】这种腐蚀很容易理解，在金属的腐蚀中不是主要的。下而我们来学习另外一种腐蚀。［板书］2.电化学腐蚀【提问】前血我们学习了粗锌与稀盐酸反应时，锌溶解较快，也就是锌的腐蚀比较快,那又是为什么呢？

7、【讲解】粗锌构成了原电池反应，而锌作为原电池的负极，不断消耗。【说明】不纯的金属跟电解质溶液接触吋，会发生原电池反应，比较活泼的金属失电子而被氧化，这种腐蚀叫做电化学腐蚀。［板书］电化学腐蚀概念：【提问】我们都知道，钢铁在干燥的空气里长时间不易腐蚀，但在潮湿的空气里却很快就会腐蚀，这是什么原因呢？下而请同学们先阅读课文，再作简要回答。【说明】钢铁在潮湿的空气中发生了原电池反应，因而腐蚀更快。【讲解】钢铁在潮湿的空气小发生的腐蚀就是电化学腐蚀。在潮湿的空气里，钢铁表血吸附了一层薄薄的水膜，这层水膜里含有少量H+和0K,还溶解了氧气等气体，结果

8、在钢铁表面形成了一层电解质溶液，它跟钢铁里的铁和少量的碳恰好形成无数微小的原电池。请根据前一节所学内容，指出原电池中的正极和负极，并给出负极反应。【说明】铁比碳活泼，铁去电子而被