4-2 化学电源
教学目标
知识与技能:
1.了解电池的一般分类,
2.了解常见的化学电源的种类及其原理,知道它们在生产生活和国防中的应用
3.掌握几种典型化学电池的电极反应
过程与方法:引导学生自主学习,了解有关化学电源和新型化学电池的相关知识
情感态度与价值观:感悟研制新型电池的重要性以及化学电源可能会引起的环境问题,初步形成较为客观、正确的能源观
教学重点:掌握几种典型电池的用途和特点。
教学难点:掌握几种典型化学电池的电极反应
教学过程:
【情景导入】:在日常生活中,你用过那些电池?你知道电池的其它应用吗?
【交流结果】:干电池、蓄电池、纽扣电池、燃料电池,电池可用于照明、电动车动力、手机电源、手表电源等,那么本节课我们来学习化学电源的有关知识。
【板 书】:第二节 化学电源
【指导阅读】:阅读教材74页,思考下列问题
1、目前化学电池主要分为哪几个大类?在性能等方面它们各有什么特点?
2、化学电池与其他能源相比有哪些优点?
3、判断电池的优劣标准主要是什么?【】
【板 书】:化学电池
1、概念:是将化学能转化为电能的装置
①一次电池又称不可充电电池——如:干电池
2、分类: ②二次电池又称充电电池——蓄电池
③燃料电池
①能量转换效率高,供能稳定可靠
3、优点: ②可以制成各种形状和大小、不同电压的电池,使用方便
③易维护,可在各种环境下工作。
【投影】:图4-2电池及其用途。面对许多原电池,我们怎样判断其优劣或适合某种需要?
①比能量:[符号(A•h/kg),(A•h/L)]
【板书】:4、电池优劣的判断标准: ②比功率:【符号是W/kg,W/L)】
③比时间:电池的储存时间的长短
【过渡】:展示出几种一次电池:普通锌锰干电池、碱性锌锰干电池、银锌电池、锂电池等,下面介绍常见化学电池的工作原理和化学电池的电极反应。
【板书】:一、一次电池
1、 碱性锌锰干电池:
负极(锌筒):Zn +2OH-—2e—= Zn(OH)2;
正极(石墨):正极:2MnO2+2H2O+2e-= 2MnOOH+2OH-
电池的总反应式为:Zn +2MnO2+2H2O= 2MnOOH+ Zn(OH)2
【讲解分析】:比普通锌锰干电池好,比能量和储存时间有所提高,使用于大电流和连续放电,是民用电池更新换代产品。
【指导阅读】:请阅读P75的资料卡片---银锌电池,思考银锌电池的工作原理是什么?
【板 书】:2、银锌电池:
负极:Zn+2OH—-2e-=ZnO+H2O
正极:Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-
银锌电池充电和放电的总化学方程式为:Zn+Ag2O 2Ag+ ZnO
【讲解分析】:正极壳填充Ag2O和石墨,负极盖填充锌汞合金,电解质溶液KOH。优点:比能量电压稳定、储存时间长,使用于小电流和连续放电,常制成微型电池或纽扣电池等,如电子表或计算器上的电池。