《原电池第3课时》示范课教学设计【化学人教版高中选择性必修第一册(新课标)】.docx

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第1节原电池

第3课时

教学目标

了解和学习电池的分类、优点及使用范围。

了解几类化学电源的构造、原理。

把握原电池电极方程式及总反响方程式的书写。

教学重难点

原电池电极方程式及总反响方程式的书写。

教学过程

导入课

【提问】日常生活中，你见过哪些化学电源。

【总结】一般干电池、摄像机专用电池、“神七”用太阳能电池、纽扣电池、手机电池、笔记本专用电池等。

【过渡】这一节课我们连续学习化学电源。讲授课

教学环节：化学电源的概念和分类一、化学电源的分类、优点及推断

【表达】化学电源是将化学能变成电能的装置。原电池是化学电源的雏形，常分为如下三类：

【表达】一次电池：就是放电后不行再充电的电池。随着使用，一次电池中能发生氧化复原反响的物质渐渐被消耗，当这些物质被消耗到确定程度时，电池就不能连续使用了。一

次电池中电解质溶液制成胶状，不流淌，也叫做干电池。

②二次电池：又称可充电电池或蓄电池，是一类放电后可以再充电而反复使用的电池。即它在放电时所进展的氧化复原反响，在充电时可以逆向进展〔一般通过充电器将沟通电转变为直流电进展充电〕，使电池恢复到放电前的状态。这样可以实现将化学能转变为电能〔放电〕，再由电能转变为化学能〔充电〕的循环。

③燃料电池：是一种连续的将燃料和氧化剂的化学能直接转换成电能的化学电池。

【设疑】化学电源有哪些优点呢？

【表达】便利携带、易于维护、能量转化效率高，供能稳定牢靠，可以制成各种外形、大小和容量不同的电池及电池组等。

【设疑】推断电池优劣的主要标准是什么呢？

【表达】从以下三个方面进展推断：

比能量：即单位质量或单位体积所能输出电能的多少，单位(W·h)/kg或(W·h)/L。

比功率：即单位质量或单位体积所能输出功率的多少，单位W/kg或W/L。

电池的可储存时间的长短。

【强调】除特别状况外，质量轻、体积小而输出电能多、功率大、储存时间长的电池，其质量好。

【思考与争论】

【明晰】在日常生活和学习中，你用过哪些电池？你知道电池的有哪些种类？

二、一次电源

【表达】一次电池中电解质溶液制成胶状，不流淌，也叫做干电池。现在我们通过一般锌锰干电池和碱性锌锰干电池、银锌电池了解一次电源。

(1)一般锌锰干电池

①构造示意图：②组成：以NH4Cl和淀粉糊作电解质，还填有MnO2和炭黑。

①构造示意图：

③工作原理：

负极：Zn-2e－＝Zn2+

4 2 2 3 3 2正极：2NH++2e－+2MnO＝MnO+2NH↑＋H

4 2 2 3 3 2

总反响：Zn+2NH++2MnO

＝Zn2++MnO+2NH↑+HO

4 2

负极：Zn-2e－＝Zn2+

2 3 3 2

4 2 2 3 3 2正极：2NH++2e－+2MnO＝MnO+2NH↑＋H

4 2 2 3 3 2

总反响：Zn+2NH++2MnO＝Zn2++MnO+2NH↑+HO

4 2 2 3 3 2

优点：制作简洁、价格廉价。缺点：放电时间短，电压下降快。

①构造：碱性锌锰干电池

①构造：

②组成：以锌、KOH和淀粉糊作电解质，还填有MnO2和炭黑。

③工作原理：

2负极：Zn＋2OH－－2e－=Zn(OH)；

2

2 2正极：2MnO＋2HO＋2e－=2MnO(OH)＋2OH－

2 2

2 2 2总反响：Zn＋2MnO＋2HO=2MnO(OH)＋Zn(OH)

2 2 2

优点：电流稳定，放电容量、时间增大几倍，不会涨气或漏液。缺点：多数只能一次使用，不能充电；价格较贵。

【思考与争论】碱性锌锰电池比一般锌锰电池有哪些优良性能？

【总结】碱性锌锰电池比一般锌锰电池的性能好，它的比能量和可储存时间均有所提高，适用于大电流和连续放电，是一般锌锰电池的升级换代产品。

银锌电池

Zn为负极，Ag2O为正极电解液:KOH溶液

电极反响式:

负极:Zn＋2OH－－2e-＝Zn(OH)2

正极:Ag2O＋H2O＋2e-＝2Ag＋2OH－

总反响式:Zn＋Ag2O＋H2O＝2Ag＋Zn(OH)2

优点：比能量大、电压稳定，储存时间长，适宜小电流连续放电。广泛用于电子手表、照相机、计算器和其他微型电子仪器。

三、二次电源——铅酸蓄电池

2 2 4构造：正极材料上涂有棕褐色的PbO，负极材料是海绵状的金属铅，两极浸在H

2 2 4

溶液中。

组成:正极:PbO2;负极:Pb;电解质:H2SO4。

①负极反响式是②正极反响式是

①负极反响式是

②正极反响式是

总反响:Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O。

③放电过程中，负极质量的变化是