高三年级化学学案(53)
周次 时间:2011年11月 日 主编:刁改梅 审核:
第四章 第二节:化学电源(第一课时)
学习目标:1、了解常见化学电源的分类及其判断电池优劣的主要指标。
2、掌握常见一次电池的电极方程式。 3、掌握二次电池充、放电的电极方程式
学习重难点:常见一次电池、二次电池的电极方程式。
目标一:常见化学电源的分类及其判断电池优劣的主要指标
【导读】:阅读课本P74,思考以下问题。
【导思1】:1、化学电池中的能量是如何转化的?它有哪些常见类型?
2、判断电池优劣的主要指标有哪些?
目标二、一次电池
【导读】读P75-76了解常见一次电池的种类、工作原理及其优劣,会正确书写电极反应式。
【导思2】:1、碱性锌锰电池(见课本图4-3)
①构造:负极材料: ,正极材料: ,电解液: 。
②电极反应式: 负极:
正极: 总反应:
2、锌银电池(纽扣电池)
负极材料: ,正极材料: ,电解液: 。
电极反应式:负极:
正极: 总反应:
3、锂离子电池
锂离子电池用金属锂做负极,正极反应物已开发出多种。以SOCl2 为例,其电极反应式为:
负极: 正极:3 SOCl2 +8e- === SO32- +2S +6Cl-
总反应:
【导练1】: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:
Zn(s)+2MnO2(s)+2H2O(l)=Zn(OH)2(s)+2MnOOH(s) .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: 2MnO2(s)+H2O(l)+2e-=2MnOOH(s)+2OH-(aq)
C. 电池工作时,电子由正极通过外电路流向负极
D. 外电路中每通过0.2mol电子,锌的质量理论上减少6.5g
目标三、二次电池 (阅读课本P76,思考下列问题)
充电电池又称二次电池,该类电池既可 又可 ,具有 功能
(一)铅蓄电池的构造:铅蓄电池是常见的二次电池,它由
而成正极板上覆盖有 ,负极板上覆盖有 ,电解质是 。
放电: 负极(Pb): 正极(PbO2):
总反应: 。
充电:阴极: 阳极:
总反应: 。
充放电过程总的反应方程式为:
(二)、二次电池—镍镉蓄电池
采用氧化镍作正极,以氢氧化钾或氢氧化钠的水溶液作电解质溶液,金属镉作
负极。是小型二次电池主导产品。
放电: 负极: 。正极: 。
电池总反应为: 。
充电:阴极: 。阳极: 。
电池总反应: 。
充放电过程总的反应方程式为:
(三)锌银电池作用:锌银电池可用于导弹、运载火箭、鱼雷、卫星等特殊的军事设备上。
放电:负极: 。正极: 。
电池总反应为: 。
充电:阴极: 。阳极: 。电池总反应: 。
充放电过程总的反应方程式为:
四、二次电池—锂离子电池
指能使锂离子嵌入和脱嵌的碳材料代替纯锂作负极,锂的化合物作正极,混合
电解液作电解质液制成的电池。锂离子电池有以下优点:电压高、比能量大、循环寿命长、可快速充放电锂离子电池也存在着一定的缺点:电池成本较高、不能大电流放电
【导练2】:铅蓄电池是化学电源,其电极材料分别是Pb和PbO2,电解液为稀硫
酸,工作时(放电)该电池的总反应式为:Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O。试根据上述情况判断:(1)铅蓄电池的负极材料是 。(2)工作时,正极反应为 。(3)工作时,电解质溶液的PH (填“增大”、“减小”、或“不变”)。
(4)工作时,电解质溶液中阴离子移向 极。(5)电流从 极流向 极。
【导练3】市场上经常见到的标记为Li-ion的电池称为“锂离子电池”。它的负极材料金属锂和碳的复合材料(碳作为金属锂的载体),电解质为一种能传导Li+的高分子材料。这种锂离子电池的电极反应式为:下列说法不正确的是( )
放电
Li + 2Li 0. 35 NiO2 2Li 0. 85 NiO2
充电
A 放电时,负极的电极反应式:Li –e- =Li+B 充电时,Li 0. 85 NiO2 既发生氧化反应又发生还原反应C 该电池不能用水溶液作为电解质D 放电过程中Li+ 向负极移动 【课后小结】:这节课我学会了: ;存在的问题有: