6.3 第二课时 化学电源 学案 （含答案） 苏教版（2019） 必修 第二册

化学　必修 第二册(苏教) 第二课时　化学电源 　1．知道一次电池、二次电池、燃料电池等发展中的化学电源的特点及在生活中的应用。2．能正确书写简单化学电源的电极反应式。3．了解研制新型电池的重要性。4．初步了解电解池概念及电解在物质制备中的应用。 一、化学电源 1．化学电源的分类 分类 特点 举例 一次电池 用过之后 二次电池 充电后能继续使用 银锌纽扣电池、 、镍氢电池 燃料电池 燃料和氧化剂由外部连续供给 、甲醇－空气燃料电池 2．常见化学电源的组成与反应原理 电池名称 电池组成 电池反应 锌锰干电池 锌、石墨棒、二氧化锰、氯化锌、氯化铵 Zn＋2NH4Cl＋2MnO2=== 银锌纽扣电池 锌、氧化银、氢氧化钾溶液 Zn＋Ag2O＋H2OZn(OH)2＋2Ag 铅蓄电池 铅、二氧化铅、硫酸 镍氢电池 贮氢合金、泡沫氧化镍、氢氧化钾溶液 NiO(OH)＋MHNiO＋M＋H2O(MH表示贮氢合金M中吸收结合的氢) 氢氧燃料电池 铂碳/氢气、铂碳/氧气、氢氧化钾溶液 甲醇－空气燃料电池 钯碳/甲醇、铂－烧结镍/空气、氢氧化钾溶液 2CH3OH＋3O2＋4OH－=== 二、电解池 1．概念 将 转化为 的装置。 2．电解的应用 　判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。 (1)锌锰干电池工作一段时间后碳棒变细。(　　) (2)氢氧燃料电池是将热能直接转变为电能。(　　) (3)充电电池可以无限制地反复充、放电。(　　) (4)原电池放电和电解池充电互为可逆反应。(　　) (5)电解饱和食盐水阳极产生Cl2。(　　) (6)电解时电子的流向为电源负极→阴极→溶液→阳极→电源正极。(　　) 电动汽车(BEV)是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。工作原理：蓄电池———电流———电力调节器———电动机———动力传动系统———驱动汽车行驶。 [问题探究] 1．燃料电池在工作时燃烧吗？氢氧燃料电池在酸性条件和碱性条件下的正极反应式相同吗？若不同，请分别写出反应式。除氢氧燃料电池外，其他燃料电池的负极反应物通常还有哪些？正极放电的是什么物质？ 提示：不燃烧，因为燃料电池的原料是在两极分 别发生氧化反应和还原反应，而不是直接进行得失电子的反应。不相同；酸性条件下正极反应式：O2＋4H＋＋4e－===2H2O，碱性条件下正极反应式：2H2O＋O2＋4e－===4OH－。负极反应物还可以是烃(如甲烷、乙烷等)、醇(如甲醇、乙醇等)、氨、水煤气等可燃性气体或液体。正极放电的是氧气。 2．铅蓄电池的正、负极材料是什么？电解质溶液是什么？工作时正、负极质量有什么变化？ 提示：负极：Pb；正极：PbO2；电解质溶液：稀H2SO4。工作时正极由PbO2变为PbSO4，负极由Pb变为PbSO4，质量均增加。 知识点一　一次电池与二次电池 1．一次电池———锌锰干电池 (1)结构：锌锰干电池的锌筒为负极，石墨棒为正极，在石墨棒周围填充糊状的NH4Cl等作电解质。 (2)原理：锌锰干电池是一次电池，放电之后不能充电，内部的氧化还原反应是不可逆的。 (3)电极反应 负极：Zn－2e－＋2NH===Zn(NH3)＋2H＋ 正极：2MnO2＋2H＋＋2e－===2MnO(OH) 总反应：Zn＋2NH4Cl＋2MnO2===Zn(NH3)2Cl2＋2MnO(OH) 2．二次电池 (1)二次电池又称充电电池。其能量的转化关系：化学能电能。 (2)常见的二次电池———铅蓄电池 ①结构：负极材料是Pb，正极材料是PbO2，电解质溶液是硫酸溶液。 ②原理：放电后可以充电，使活性物质获得再生。 ③电极反应 a．放电时 负极(Pb)：Pb＋SO－2e－===PbSO4 正极(PbO2)：PbO2＋4H＋＋SO＋2e－===PbSO4＋2H2O b．充电时 阴极(Pb)：PbSO4＋2e－===Pb＋SO 阳极(PbO2)：PbSO4＋2H2O－2e－===PbO2＋4H＋＋SO 总反应：PbO2＋Pb＋2H2SO42PbSO4＋2H2O ④应用：电压稳定，使用方便安全，常作汽车电瓶。 3．根据总反应写电极反应式的方法 根据总反应和电解 ... ...