化學(xué)電源教案

1、第二節(jié) 化學(xué)電源（教案）陳寶茹知識(shí)與技能：1、了解電池的分類、優(yōu)點(diǎn)以及質(zhì)量?jī)?yōu)劣的判斷標(biāo)準(zhǔn)。 2、了解電池工業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀和前景。 3、掌握常見的幾種化學(xué)電池的反應(yīng)原理、性能及其應(yīng)用。過程與方法：通過閱讀、觀察、對(duì)比、分析、討論等方法，了解常見的幾種化學(xué)電池在性能和應(yīng)用上的優(yōu)缺點(diǎn)。運(yùn)用上一節(jié)學(xué)習(xí)的原電池原理分析常見的幾種化學(xué)電池的工作原理，并能寫出相應(yīng)的電極反應(yīng)式和總的化學(xué)方程式。情感態(tài)度與價(jià)值觀：讓學(xué)生在對(duì)原電池的技術(shù)產(chǎn)品各種化學(xué)電源的原理、應(yīng)用有一個(gè)較為理性的認(rèn)識(shí)后，感悟研制新型電池的重要性以及化學(xué)電源可能會(huì)引起的環(huán)境問題，初步形成較為客觀、正確的能源觀，增強(qiáng)學(xué)生的環(huán)保意識(shí)。教學(xué)重點(diǎn)：一次電池

2、、二次電池和燃料電池的反應(yīng)原理、性能及其應(yīng)用。教學(xué)難點(diǎn)：化學(xué)電池的反應(yīng)原理。教學(xué)過程：引入 在日常生活和學(xué)習(xí)，你用過哪些電池？其中哪些屬于化學(xué)電池？它們?cè)谀男┓矫娴玫綉?yīng)用？投影 介紹幾種化學(xué)電源。學(xué)生閱讀：課本P74，問題討論：（1） 化學(xué)電源與其它電源相比較有哪些優(yōu)點(diǎn)？（2） 判斷電池的優(yōu)劣標(biāo)準(zhǔn)主要是什么？（3） 目前化學(xué)電池主要分為哪幾大類？主流產(chǎn)品有哪些？在性能方面它們各自有何特點(diǎn)？產(chǎn)生電能的基本原理是什么？ 幾類常見化學(xué)電池的介紹 一、一次電池講解 1、干電池構(gòu)造投影 介紹干電池構(gòu)造。學(xué)生練習(xí) 書寫干電池的電極方程式。提問 （1）有什么不足之處？怎樣進(jìn)行改進(jìn)？（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(duì)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(yīng)運(yùn)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(dǎo)電性更好的堿性，負(fù)極也由鋅片改為鋅粉，反應(yīng)面積成倍增長(zhǎng)，使放電電流大幅度提高。學(xué)生閱讀 課本P75，了解堿性鋅錳電池的構(gòu)造和工作原理。結(jié)合投影講解 堿性鋅錳電池的構(gòu)造和工作原理。學(xué)生練習(xí) 書寫電極反應(yīng)式。投影 普通鋅錳電池和堿性鋅錳電池的放電曲線圖。學(xué)生討論 找出堿性鋅錳電池的優(yōu)點(diǎn)。資料介紹：學(xué)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(fèi)了有限的金屬資源，怎樣

4、解決這個(gè)問題？二、二次電池結(jié)合投影講解 蓄電池的結(jié)構(gòu)，播放蓄電池的充電和放電動(dòng)畫。學(xué)生練習(xí) 書寫蓄電池放電時(shí)的電極方程式。三、燃料電池學(xué)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(yīng)的離子方程式和總反應(yīng)化學(xué)方程式。（5） 燃料電池的優(yōu)點(diǎn)。投影 介紹堿性介質(zhì)燃料電池構(gòu)造和工作原理。學(xué)生練習(xí) 書寫堿性介質(zhì)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(zhì)全部貯藏在電池內(nèi)，而是在工作時(shí)，不斷從外界輸入，同時(shí)將電極反應(yīng)產(chǎn)物不斷排出電池。投影 介紹不同介質(zhì)中燃料電池的工作原理。介質(zhì)電池反應(yīng)： 2H2

5、 + = 2H2O 酸性負(fù)極 2H2 - 4e- = 4H+ 正極 O2 + 4H+ + 4e- = 4H2O中性負(fù)極 2H2 - 4e- = 4H+ 正極 O2 + 2H2O + 4e- = 4OH-堿性負(fù)極 2H2 +4OH- - 4e- = 4H2O 正極 O2 + 2H2O + 4e- = 4OH-提出問題 燃料電池有何缺點(diǎn)？目前的發(fā)展?fàn)顩r如何？閱讀課本 P78和科學(xué)視野的內(nèi)容。課堂小結(jié) 比較一次電池、二次電池和燃料電池的反應(yīng)原理、性能及其應(yīng)用。作業(yè) 調(diào)查市場(chǎng)常見電池的種類、應(yīng)用和回收價(jià)值。 投影練習(xí)1、心臟起博器中用了這樣一個(gè)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(nèi)，請(qǐng)寫出電極反應(yīng)式并分析其工作原理。（Zn-負(fù)極，Pt-正極；人體體液作電解質(zhì)，溶解氧做氧化劑）。提問請(qǐng)考慮，化學(xué)電池有污染，這個(gè)問題如何解決？介紹幾種新能源投影練習(xí)2、寫出下列電池的電極反應(yīng)方程式投影練習(xí)3：有人設(shè)計(jì)出利用CH4和O2的反應(yīng)，用鉑電極在KOH溶液中構(gòu)成原電池。電池的總反應(yīng)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(fù)極上C