第二节化学电源教学建议（陈慧梅）.doc

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1、第二节化学电源教学建议广州大学附属中学陈慧梅一．教学目标（1）知识与技能：①使学生了解常见电池的分类、优点及适用范围；②使学生了解一次电池、二次电池、燃料电池的基本构造、反应原理及应用。（2）过程与方法：①应用微粒观分析电池内外电路中微粒（电子、离子）的运动情况；②运用氧化还原反应原理来理解各类电池的工作原理。（3）情感、态度与价值观：通过学习各类电池的实际应用感受化学给人类带来的进步和文明。通过了解废旧电池对环境的危害，树立环保意识。二．教学重点：一次电池、二次电池和燃料电池的反应原理、性能及其应用。三．教学难点：化学电池的反应原理及电极方程式的书写。四．教学建议：课时安排：1课

2、时在新课程标准中提到“通过查阅资料了解常见化学电源的种类及其工作原理，认识化学能与电能相互转化的实际意义及其重要应用。”在各年的高考考试说明中也明确要“了解常见化学电源的种类及其工作原理。”高考题中对化学电源的考察陈出不穷，而且材料新颖，说明该节内容非常重要，还要学以致用。教学中除了介绍一次电池、二次电池和燃料电池的反应原理、性能及其应用之外，主要突破两个方面：（一）化学电池的反应原理1、不管是一次电池、二次电池还是燃料电池，都是应用原电池的基本原理来设计的，所以教学时必须运用原电池的工作原理来认识每一类化学电池，用好课本上各电池的构造图要学生分析该原电池的组成：电极的材料、电流方

3、向、电子流动方向、电解质溶液中离子的流动方向等。巩固基础知识并能把相应知识迁移到各类化学电池上来。2、各种二次充电电池：解释“可逆”方程式中的“充电”和“放电”的含义，明确作为原电池只看“放电“方向，并能根据“放电”方向判断原电池的正、负极，写出各极方程式。“充电”方向为电解池，稍后在第三节再作具体分析。3、各种燃料电池：①总反应：燃料电池在放电时发生的总反应和燃料燃烧时的总反应实质相同，但反应方程式不一定相同。如：甲烷燃料电池总反应和燃烧反应方程式：酸性介质时：CH4+2O2CO2+2H2OCH4+2O2CO2+2H2O（相同）碱性介质时：CH4+2O2+2OH-=CO32-+3

4、H2OCH4+2O2CO2+2H2O（不同）②电极：燃料电池多采用铂为电极材料，铂电极的作用是吸附燃料气和催化燃料气的反应。一般是由O2作氧化剂，O2为正极反应物，发生还原反应。可燃物为还原剂，所以可燃物为负极反应物，发生氧化反应，③书写电极反应方程式：必须注意电解质溶液的性质（酸碱性等）。如果放电后所得的微粒还可以与电解液发生离子反应，则电极方程式中还要有电解液中的粒子参加反应。例如：甲烷碱性燃料电池的负极产物是CO32-和H2O（因为燃烧产物CO2与电解质溶液中的OH-发生反应）。④适当拓展，开阔学生的思维，做到举一反三。这部分考点的命题材料很多很新颖，但殊途同归，考查的内容都

5、是围绕以上几个知识点进行。课堂上有意识地涉及，当学生遇到背景新的题目时就不会觉得无从下手了。（参考例题见附录）（二）化学电池电极反应式的书写1、几类必会的原电池反应方程式及电极反应式（1）碱性锌锰干电池：负极：Zn—2e－＋2OH—＝Zn(OH)2正极：2MnO2＋2H2O＋2e－＝2MnOOH＋2OH－（或2MnO2＋H2O＋2e－＝Mn2O3＋2OH－）电池总反应为：Zn+2MnO2+2H2O＝Zn(OH)2+2MnOOH或：Zn+2MnO2+H2O＝Zn(OH)2+Mn2O3（2）铅蓄电池：负极：Pb—2e－＋2SO42—＝PbSO4正极：PbO2+2e—+4H++SO42—

6、＝PbSO4+2H2O电池总反应为：Pb＋PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O2、对陌生（新型）电池的分析步骤（1）看总反应（一般为已知条件），明确原电池的“放电”方向；（2）判断正、负极及电解质溶液的性质；（3）写出较容易写的电极反应式：一般负极反应式较容易写——活泼电极为负极，失去电子变成相应的阳离子；也可以从电解质溶液的离子所做的定向移动情况分析其得失电子后得到相应的生成物，从而写出电极反应式；（4）用总反应式减去已写出的电极反应方程式得到另一电极反应方程式。（三）小结（1）确定正、负极的方法：①若给出电池总反应方程式，根据化合价的升降可以判断：发生氧化反应的是负极；

7、发生还原反应的是正极。②若给出电池的结构图，根据图示（“+”或“-”、电子移动方向等）可以判断：“+”表示正极，是电子流入的一极；“-”表示负极，是电子流出的一极。（2）化学电池电极方程式的书写方法①可根据题中所给的总方程式和先写出较为简单的某一电极方程式，然后相减得到另一电极方程式。②考查的多为二次电池和燃料电池：二次电池中必须看清“放电”还是“充电”方向。燃料电池的电解质溶液的多样性导致有不同的正极反应方程式。例如O2在正极放电的电极方程式写法有：①酸性介质：O2