2019-2020年高中化学《2.2 化学能与电能课时3学生版》导学案 新人教版必修2

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1、[学习笔记]第二章化学反应与能量2019-2020年高中化学《2.2化学能与电能课时3学生版》导学案新人教版必修22.了解化学电池的工作原理;2.2化学能与电能2.1.3发展中的原电池3.了解化学电源可能会引起的环境问题,初步形成客观、正确的能源观。【自主思考(思)】1.干电池(1)干电池属于①,放电后不能再充电。(2)锌锰电池的负极是② 筒,正极是③,电解质溶液是④。(3)将锌锰电池中的电解质⑤换成湿的⑥就变成了碱性锌锰电池2.充电电池(1)充电电池又称二次电池,放电时进行的氧化还原反应,在充电时可以逆向进行,使电池恢复到放电前状态。(2)填空电池类型负极正极电解质铅蓄电池⑦

2、⑧⑨镍镉电池⑩锂离子电池--3.燃料电池(1)燃料电池是一种高效、环保的发电装置,产物对环境的污染较小。以H2为燃料时,产物为,以CH4为燃料时,产物是。(2)燃料电池的反应物不是储存在电池内部,而是由外设装置提供和·分别在两个电极上反应,将化学能转化为电能。(3)氢氧燃料电池中,负极通入的是,正极通入的是,电解质是硫酸或氢氧化钾,该电池的总反应式为。【小组合作学习(议、展)】1、充电电池在充电和放电时,能量是如何转化的?2、日常所用干电池的电极分别为碳棒(上面有铜帽)和锌皮,以糊状NH4Cl为电解质(其中加入MnO2吸收H2),其电池反应为Zn+2MnO2+2NH4+═Zn2

3、++2MnO(OH)+2NH3↑(NH3与Zn2+能生成一种稳定的物质),请写出电池两极的电极反应式,并说明此种电池长时间连续使用,为什么可能会有糊状物流出腐蚀用电器?[学习笔记]3、已知PbSO4是一种为微溶物,铅蓄电池的电极材料(Pb和PbO2)放电后在H2SO4溶液中以什么形式存在?试写出铅蓄电池的电极反应式。4、燃料电池的电极有什么特点?如何判断燃料电池的正、负极?【教师讲解(评)】1、干电池(1)普通锌锰干电池电极反应:负极Zn–2e-═Zn2+正极2NH4++2e-═2NH3↑+H2↑总反应:Zn+2NH4+═Zn2++2NH3↑+H2↑电解质溶液:糊状的NH4Cl

4、特点:电量小,放电过程易发生胀气和漏液(2)碱性锌锰干电池电极:负极由锌改为锌粉(反应接触面积增大,放电电流增大)电解液:由中性变为碱性(离子导电性好)2、充电电池(1)铅蓄电池正极(PbO2):PbO2+SO42-+4H++2e-═PbSO4+2H2O负极(Pb):Pb+SO42--2e-═PbSO4放电总反应:PbO2+Pb+2H2SO42PbSO4+2H2O充电电解液:硫酸溶液特点:电压稳定(2)其他蓄电池①镍镉可充电电池放电Cd+2NiO(OH)+2H2OCd(OH)2+2Ni(OH)充电②银锌蓄电池(3)锂电池3、燃料电池(1)燃料电池与普通电池的区别:不是把作为还原

5、剂、氧化剂的物质全部储存在电池内部,而是不断地从外界输入,同时电极的反应产物不断地排出(2)原料:除氢气和氧气外,也可以是甲烷、煤气等其他燃料和氧气[学习笔记](3)氢氧燃料电池(电解液为40%的KOH溶液)负极:2H2+4OH--4e-═4H2O正极:O2+2H2O+4e-═4OH-总反应:2H2+O2═2H2O特点:转化率高,持续使用,无污染【课堂训练(检)】1、现在电池的种类非常多,且由电池造成的污染越来越严重,下列电池不会造成环境污染的是()A、铅蓄电池B、锌锰电池C、氢氧燃料电池D、镍镉电池2、下列电池中不属于二次电池的是()A、碱性锌锰电池B、铅蓄电池C、镍镉电池D

6、、锂离子电池3、下列有关电池的叙述正确的是()A、水果电池是高效环保的家用电池B、锌锰干电池是一种常用的二次电池C、锌锰干电池碳棒是负极,锌片是正极D、锌锰干电池工作一段时间后锌外壳逐渐变薄【课后练习(练)】1、关于原电池的叙述中正确的是()A、构成原电池的电极必须是两种不同的金属B、原电池是将化学能转变为电能的装置C、原电池工作中总是负极溶解,正极上有气体放出D、原电池的正极是还原剂,总是溶液中的阳离子在此被还原2、汽车的启动电源常用铅蓄电池,放电时的电池反应式为:PbO2+Pb+2H2SO4═2PbSO4+2H2O,根据此反应判断下列叙述中正确的是()A、PbO2是电池的负

7、极B、负极的电极反应式为:Pb+SO42--2e-═PbSO4C、电池放电时,PbO2得电子,被氧化D、电池放电时,溶液酸性增强3、上海人张霞昌在芬兰发明了“纸电池”这种一面镀锌、一面镀二氧化锰的超薄电池,在使用印刷与压层技术后,变成一张可任意裁剪大小的“电纸”,纸内的离子“流过”水和氧化锌组成的电解液,电池总反应式为:Zn+2MnO2+H2O═ZnO+2MnO(OH)。下列说法正确的是()A、该电池的正极材料为锌B、该电池反应中二氧化锰发生了氧化反应C、电池的正极反应式为MnO2+H2O+

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