金陵中學(xué)高一化學(xué)水果電池張寧梅

1、原電池鋅-碳干電池鋰電池其它電池 思考1: 電池是如何產(chǎn)生電流的 ?問(wèn)題1-1 類(lèi)比鋅-碳電池，用銅片替代干電池里的碳棒（兩者都起電極的作用），硫酸替代干電池里的氯化銨（兩者都提供酸性溶液）大家能?chē)L試自己組裝一個(gè)電池嗎？Zn片Cu片稀H2SO4分組實(shí)驗(yàn) 1-1 每組的同學(xué)利用一瓶 2 mol/L 的硫酸, 一片鋅片、一片銅片和一根電線模仿鋅-碳干電池組裝一個(gè)電池，仔細(xì)觀察現(xiàn)象。 你能說(shuō)出哪些現(xiàn)象說(shuō)明你組裝的裝置產(chǎn)生了電流? 思考1: 電池是如何產(chǎn)生電流的 ?分組實(shí)驗(yàn) 1-1 每組的同學(xué)利用一瓶 2 mol/L 的硫酸, 一片鋅片、一片銅片和一根電線模仿鋅-碳干電池組裝一個(gè)電池，仔細(xì)觀察現(xiàn)象。

2、問(wèn)題1-2 你能寫(xiě)出裝置中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)的離子方程式并用雙線橋?qū)?duì)該反應(yīng)進(jìn)行分析嗎？問(wèn)題1-3 你能想象一下該裝置中的粒子是如何發(fā)生變化的嗎？基于你的雙線橋分析，你能分析一下這些粒子是如何運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生電流的嗎？ 思考1: 電池是如何產(chǎn)生電流的 ?ZnCuH2SO4 Zn2HZn2H2-2e-Zn 2e-Zn2（氧化）2H2e-H2（還原）(-)(+)-+問(wèn)題1-2 你能寫(xiě)出裝置中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)的離子方程式并用雙線橋?qū)?duì)該反應(yīng)進(jìn)行分析嗎？原電池由兩個(gè)電極（通常為活潑性不同的金屬導(dǎo)體）插入電解質(zhì)溶液中形成。原電池是一個(gè)將氧化還原反應(yīng)的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置 思考1: 電池是如何產(chǎn)生電流的 ? 原電池的

3、結(jié)構(gòu)+2e- Zn2HZn2H22e-Zn 2e-Zn2（氧化）2H2e-H2（還原）(-)(+)Zn片Cu片稀硫酸-+e-Zn2+H+H+H2ZnCu(1) 原電池中發(fā)生自發(fā)發(fā)生的氧化還原反應(yīng)該反應(yīng)的能量以電能而不是熱能的形式釋放電池不發(fā)熱但有電流的流動(dòng) 思考1: 電池是如何產(chǎn)生電流的 ?外電路原電池內(nèi)部電子通過(guò)電線從負(fù)極向正極移動(dòng)陽(yáng)離子向正極移動(dòng)陰離子向負(fù)極移動(dòng)e-Zn2+H+ 思考 2 : 為什么不同的電池產(chǎn)生不同的電壓?分組實(shí)驗(yàn) 2-1 你能組裝一個(gè)能讓二極管發(fā)光的水果電池嗎 ? 每組同學(xué)有一片鋅片、兩片鎂片和兩片銅片以及 3根電線、二極管(3v）和半個(gè)檸檬. 問(wèn)題2-1 你能?chē)L試解釋

4、嗎?演示實(shí)驗(yàn) 2-2 分別測(cè)量鎂-銅電池和鋅-銅電池的電壓.問(wèn)題2-2 你能預(yù)測(cè)鎂-鋅電池的電壓?jiǎn)?？演示?shí)驗(yàn)2-3測(cè)量鎂-鋅池的電壓.注意：二極管短的一端連接負(fù)極!長(zhǎng) 短 思路一：更換材料：比如鎂-銅電池可以讓二極管微弱發(fā)光。思路二：串聯(lián)更多的電池，比如串聯(lián)更多的鎂-銅電池，二極管更亮。MgCuH+ 思考 2 : 為什么不同的電池產(chǎn)生不同的電壓?兩個(gè)金屬電極的活潑性差別越大，在其它條件相同的情況下電極間產(chǎn)生的電壓差越大. 電池種類(lèi)鋰電池鋅-碳酸性干電池鎳氫電池 鉛酸電池電壓實(shí)物圖片3.6v-3.7v1.5v-1.6v1.2v-1.3v12v(串聯(lián))? 生活中的電池鉛酸電池的電壓是12v比鋅-碳

5、酸性干電池的電壓高出了許多，然而鉛酸電池中鉛的活潑性卻比鋅弱很多（兩個(gè)電池的負(fù)極均為類(lèi)似的惰性材料）?航天飛船在太空中使用什么能源呢?氫氧堿性燃料電池被用在NASA航天飛機(jī)阿波羅11號(hào)上. 這類(lèi)電池不僅用來(lái)為阿波羅太空計(jì)劃供電，也用于為寶馬等公司開(kāi)發(fā)的氫動(dòng)力汽車(chē)等電動(dòng)汽車(chē)供電，這類(lèi)電池的反應(yīng)原理是怎樣的？ 課后思考題-1：2H2 + O2 = 2H2O4e- 課后思考題-1：(-) 2H2(g) 4H+(aq) + 4e-(+) O2(g) + 4H+(aq) + 4e- 2H2O(l)碳納米管太陽(yáng)能電池：n型摻雜的碳納米管正極極；還原氧化石墨烯負(fù)極第一個(gè)全碳太陽(yáng)能電池鮑哲楠, 金陵中學(xué)校友現(xiàn)就職于斯坦