化學電源教案

1、第二節(jié) 化學電源（教案）陳寶茹知識與技能：1、了解電池的分類、優(yōu)點以及質量優(yōu)劣的判斷標準。 2、了解電池工業(yè)發(fā)展的現狀和前景。 3、掌握常見的幾種化學電池的反應原理、性能及其應用。過程與方法：通過閱讀、觀察、對比、分析、討論等方法，了解常見的幾種化學電池在性能和應用上的優(yōu)缺點。運用上一節(jié)學習的原電池原理分析常見的幾種化學電池的工作原理，并能寫出相應的電極反應式和總的化學方程式。情感態(tài)度與價值觀：讓學生在對原電池的技術產品各種化學電源的原理、應用有一個較為理性的認識后，感悟研制新型電池的重要性以及化學電源可能會引起的環(huán)境問題，初步形成較為客觀、正確的能源觀，增強學生的環(huán)保意識。教學重點：一次電池

2、、二次電池和燃料電池的反應原理、性能及其應用。教學難點：化學電池的反應原理。教學過程：引入 在日常生活和學習，你用過哪些電池？其中哪些屬于化學電池？它們在哪些方面得到應用？投影 介紹幾種化學電源。學生閱讀：課本P74，問題討論：（1） 化學電源與其它電源相比較有哪些優(yōu)點？（2） 判斷電池的優(yōu)劣標準主要是什么？（3） 目前化學電池主要分為哪幾大類？主流產品有哪些？在性能方面它們各自有何特點？產生電能的基本原理是什么？ 幾類常見化學電池的介紹 一、一次電池講解 1、干電池構造投影 介紹干電池構造。學生練習 書寫干電池的電極方程式。提問 （1）有什么不足之處？怎樣進行改進？（2）不改變Zn取材，如何

3、使它放電電流大幅度提高？講解 隨著用電器朝著小型化、多功能化發(fā)展的要求，對電池的發(fā)展也提出了小型化、多功能化發(fā)展的要求。體積小、性能好的堿性鋅錳電池應運而生。這類電池的重要特征是電解液由原來的中性變?yōu)殡x子導電性更好的堿性，負極也由鋅片改為鋅粉，反應面積成倍增長，使放電電流大幅度提高。學生閱讀 課本P75，了解堿性鋅錳電池的構造和工作原理。結合投影講解 堿性鋅錳電池的構造和工作原理。學生練習 書寫電極反應式。投影 普通鋅錳電池和堿性鋅錳電池的放電曲線圖。學生討論 找出堿性鋅錳電池的優(yōu)點。資料介紹：學生閱讀 課本P75,了解鋅銀原電池，鋰電池。問題討論 干電池的使用極大的浪費了有限的金屬資源，怎樣

4、解決這個問題？二、二次電池結合投影講解 蓄電池的結構，播放蓄電池的充電和放電動畫。學生練習 書寫蓄電池放電時的電極方程式。三、燃料電池學生閱讀 課本P77問題討論（1） 什么是燃料電池？（2） 用什么作電極材料？它們的作用是什么？（3） 燃料電池的工作原理。（4） 寫出電極反應的離子方程式和總反應化學方程式。（5） 燃料電池的優(yōu)點。投影 介紹堿性介質燃料電池構造和工作原理。學生練習 書寫堿性介質燃料電池的電極方程式。講解 燃料電池不是把還原劑、氧化劑物質全部貯藏在電池內，而是在工作時，不斷從外界輸入，同時將電極反應產物不斷排出電池。投影 介紹不同介質中燃料電池的工作原理。介質電池反應： 2H2

5、 + = 2H2O 酸性負極 2H2 - 4e- = 4H+ 正極 O2 + 4H+ + 4e- = 4H2O中性負極 2H2 - 4e- = 4H+ 正極 O2 + 2H2O + 4e- = 4OH-堿性負極 2H2 +4OH- - 4e- = 4H2O 正極 O2 + 2H2O + 4e- = 4OH-提出問題 燃料電池有何缺點？目前的發(fā)展狀況如何？閱讀課本 P78和科學視野的內容。課堂小結 比較一次電池、二次電池和燃料電池的反應原理、性能及其應用。作業(yè) 調查市場常見電池的種類、應用和回收價值。 投影練習1、心臟起博器中用了這樣一個原電池(示意圖)：已知人體血液的pH值在7.357.45之間。將心臟起博器，植入如圖紅色區(qū)域靜脈血管內，請寫出電極反應式并分析其工作原理。（Zn-負極，Pt-正極；人體體液作電解質，溶解氧做氧化劑）。提問請考慮，化學電池有污染，這個問題如何解決？介紹幾種新能源投影練習2、寫出下列電池的電極反應方程式投影練習3：有人設計出利用CH4和O2的反應，用鉑電極在KOH溶液中構成原電池。電池的總反應類似于CH4在O2中燃燒，則下列說法正確的是（ ）每消耗1molCH4可以向外電路提供8mole負極上C