化学电源学案及同步练习二
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第1章化学反应与能量转化
第2节化学能转化为电能电池
第二课时学案化学电源
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根据化学电池的用途,可以分为
、
和
。
一、一次电池
观察锌锰干电池,根据日常生活常识,请同学叙述干电池的正极材料、负极材料、两极
之间的填充物。(填充物分为酸性和碱性两种)
[小结]
①酸性锌锰电池内充入
和
浓溶液,用淀粉糊固定化。
电极反应:负极反应
正极反应
②碱性锌锰电池用负极反应
代替NH4Cl作电解质。
正极反应
电池反应
讨论:酸性锌锰电池和碱性锌锰电池的优缺点。
二、二次电池(可充电电池)
常见的为铅蓄电池。[展示]铅蓄电池的组成结构。[小结]请同学们介绍主要结构以及发生的电极反应。
负极反应正极反应放电时为电池反应:充电时为电解反应:身边的化学常见的二次电池有镉镍电池,氢镍电池,锂离子电池。
三、燃料电池
燃料电池是一种连续的把燃料和氧化剂的化学能直接换成电能的化学电池。[讨论]燃料电池与前几种电池的差别。
①氧化剂与还原剂在工作时不断补充;②反应物不断排出;③能量转化率高。
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[小结]氢氧燃料电池是目前最成熟的燃料电池。反应原理:在碱性条件
负极反应正极反应总反应在酸性条件负极反应正极反应总反应方法导引书写电极反应式应注意以下几点:1.电极反应是一种离子反应,遵循书写离子反应的所有规则(如“拆”、“平”);2.将两极反应的电子得失数配平后,相加得到总反应,总反应减去一极反应即得到另一极反应;3.负极失电子所得氧化产物和正极得电子所得还原产物,与溶液的酸碱性有关如+4价的C在酸性溶液中以CO2形式存在,在碱性溶液中以CO32形式存在;4.溶液中不存在O2:在酸性溶液中它与H+结合成H2O、在碱性或中性溶液中它与水结合成OH。[总结]化学电源的应用领域;化学电源的优点;化学电源工作时发生反应的类型。
课堂练习:
1.碱性电池具有容量大、放电电流大的特点,因而得到广泛应用。锌锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液,总反应式为:Z
s+2M
O2s+H2Ol=Z
OH2s+M
2O3s下列说法错误的是()
A电池工作时,锌失去电子
B电池正极电极反应式为:2M
O2r