第四章 第一节　第2课时　化学电源 -【优化探究】2023-2024学年新教材高中化学选择性必修1同步导学案配套教参（人教版，单选）

第2课时　化学电源 　化学电源与一次电池 授课提示：对应学生用书第95页 1．化学电源：包括一次电池、二次电池和燃料电池等。 2．电池优劣的判断标准 3．一次电池 (1)概念：放电后不可再充电的电池。一次电池中电解质溶液制成胶状，不流动，也叫做干电池。 (2)碱性锌锰电池 构造示意图 续表 电解质 KOH 负极反应 Zn＋2OH－－2e－===Zn(OH)2 正极反应 MnO2＋H2O＋e－===MnO(OH)＋OH－ 总反应 Zn＋2MnO2＋2H2O===2MnO(OH)＋Zn(OH)2 判断下列说法是否正确，正确的画“√”，不正确的画“×”。 1．锌锰电池放电完毕后不可再充电。(√) 2．锌锰电池中，MnO2一端作正极，得电子发生还原反应。(×) 授课提示：对应学生用书第95页 普通锌锰电池和碱性锌锰电池构造如图所示： 普通锌锰电池 碱性锌锰电池 问题1：你能指出两种干电池中正、负极材料及电解质溶液吗？ 答案：普通锌锰电池的负极为Zn，正极为石墨棒，电解质溶液为NH4Cl糊；碱性锌锰电池的负极为Zn，正极为MnO2，电解质为KOH。 问题2：试写出碱性锌锰电池的正、负极反应。 答案：负极反应：Zn＋2OH－－2e－===Zn(OH)2，正极反应：2MnO2＋2H2O＋2e－===2MnO(OH)＋2OH－。 问题3：对比两种干电池，比较两种电池的优缺点。 答案：普通锌锰电池中的NH4Cl糊呈酸性，能腐蚀负极材料Zn，故该干电池不能长时间储存；碱性锌锰电池比普通锌锰电池性能好，它的比能量和可储存时间均有所提高，是普通锌锰干电池的升级换代产品。 问题4：为什么废旧电池不能随意丢弃，要回收利用？ 答案：废旧电池中常含有重金属离子、酸、碱等物质，污染水源，危害人体健康，因此，应将废旧电池回收利用，这样既可减少环境污染，又可节约资源。 1．根据装置图书写电极反应 (1)先分析装置图，确定原电池的正、负极上的反应物质。 (2)书写电极反应 (3)正、负电极反应相加得到电池总反应。 2．给出总反应，写电极反应 各类电极反应的一般书写步骤： ①列出物质，标电子的得失；②选离子，配电荷；③配个数，巧用水；④两式加，验总式。 1．碱性锌锰电池以氢氧化钾溶液为电解质溶液，其结构示意图如图所示，电池总反应为Zn＋2MnO2＋2H2O===Zn(OH)2＋2MnO(OH)。下列说法中不正确的是(　　) A．电池工作时，电子转移方向是由Zn经外电路流向MnO2 B．电池正极反应为MnO2＋H2O＋e－===MnO(OH)＋OH－ C．电池工作时，电解质溶液中的OH－移向正极 D．电池工作时，Zn发生氧化反应，MnO2发生还原反应 解析：A.失电子的一极是负极，电子从负极流向正极，负极是金属锌失电子，电子转移方向是由Zn经外电路流向MnO2，故A正确；B.正极上得电子，发生还原反应，所以正极反应为MnO2＋H2O＋e－===MnO(OH)＋OH－，故B正确；C.电池工作时，电解质溶液中的OH－移向负极，故C错误；D.负极上锌失电子，发生氧化反应，正极上MnO2得电子，发生还原反应，故D正确。 答案：C 2．银锌纽扣电池的电池反应为Zn＋Ag2O＋H2O===Zn(OH)2＋2Ag。下列说法不正确的是(　　) A．锌作负极，发生氧化反应 B．正极为Ag2O，发生还原反应 C．电池工作时，电流从Ag2O经导线流向Zn D．正极反应为2H＋＋2e－===H2↑ 解析：A.反应中锌失去电子，锌作负极，发生氧化反应，A正确；B.氧化银得到电子，正极为Ag2O，发生还原反应，B正确；C.电池工作时，电流从正极Ag2O经导线流向负极Zn，C正确；D.正极反应为Ag2O＋H2O＋2e－===2Ag＋2OH－，D错误。 答案：D 3．酸性锌锰干电池是一种一次电池，外壳为金属锌，中间是碳棒，其周围是碳粉、MnO2、ZnCl2和NH4Cl等组成的糊状填充物，该电池在放电过程中产生MnO(OH)，回收处理该废电池可得到多种化工原料。回答下列问题： (1)该电池的正极反应为__________________________________________________ ________________________________________________________________________， 电池总反应的离子方程式为_______________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)废电池糊状填充物加水处理后，过滤，滤液中主要有ZnC