第4章 第1节 第2课时 化学电源(学案)-【成才之路】2023-2024学年高中新教材化学选择性必修1同步学习指导(人教版2019)

课 堂 达 标 验 收 １. 锌铜原电池装置如图所示ꎬ下列说法正确的是 ( Ｂ ) Ａ. 铜片作负极 Ｂ. 锌电极的反应式:Ｚｎ － ２ｅ － 􀪅􀪅Ｚｎ２ ＋ Ｃ. 电流从锌片流向铜片 Ｄ. 盐桥的作用是传递电子 ２. 化学电源应用广泛ꎮ 某原电池装置如图所示ꎬ 下列说法正确的是 ( Ａ ) Ａ. 锌电极发生氧化反应 Ｂ. 锌片和铜片都有 Ｏ２ 产生 Ｃ. 电子由铜电极经导线流向锌 电极 Ｄ. 原电池工作一段时间后溶液的 ｃ(Ｈ ＋ )不变 ３. 由 Ｗ、Ｘ、Ｙ、Ｚ 四种金属按下列装置进行实验ꎮ 下列说法不正确的是 ( Ｃ ) 装置 现象 金属 Ｗ 不 断溶解 Ｙ 的质 量增加 Ｗ 上有气 体产生 Ａ. 装置甲中 Ｘ 作原电池正极 Ｂ. 装置乙中 Ｙ 电极上的反应式为 Ｃｕ２ ＋ ＋ ２ｅ － 􀪅􀪅Ｃｕ Ｃ. 装置丙中溶液的ｃ(Ｈ ＋ )不变 Ｄ. 四种金属的活动性强弱顺序为 Ｚ > Ｗ > Ｘ > Ｙ ４. 设计原电池装置证明 Ｆｅ３ ＋ 的氧化性比 Ｃｕ２ ＋ 强ꎮ (１)写出能说明氧化性 Ｆｅ３ ＋ 大于 Ｃｕ２ ＋ 的离子 方程式: 　 ꎮ (２)若要将上述反应设计成原电池ꎬ电极反应 式分别是: ①负极: 　 ꎮ ②正极: 　 ꎮ (３)画出装置图ꎬ指出电极材料和电解质溶液: ①不含盐桥 ②含盐桥 请同学们认真完成练案[２０] 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 第 ２ 课时　 化学电源 学习目标 １. 了解常见化学电源的工作原理ꎮ ２. 了解新型化学电源的工作原理ꎮ 核心素养 １. 通过对常见化学电池的分析ꎬ培养证据推理与模型认知的能力ꎮ ２. 通过认识新型化学电源的作用及废旧电池对环境的危害ꎬ形成科学态度与社会责任意识ꎮ 126 新 课 情 境 呈 现 现在ꎬ各种各样的电池特别多ꎬ像手电筒上用的干电池ꎬ手机上用的锂电池ꎬ汽车上用的蓄电池ꎬ 还有新型环保公交车上的燃料电池等ꎬ种类繁多ꎮ 你知道化学电池是怎样分类的吗? 电源是能够实际应用的原电池ꎮ 作为化学电源的电池有一次电池、可 充电电池和燃料电池等ꎮ 一次电池只能放电不能充电ꎬ使用后即弃去ꎬ因 此可能造成环境污染ꎮ 可充电电池也称为二次电池ꎬ可以反复充电和放 电ꎬ是电池发展的一个重要方向ꎮ 课 前 素 能 奠 基 新知预习 　 　 　 一、化学电池 化学电池是将 　 化学　 能变成 　 电　 能的 装置ꎮ １. 化学电池的分类: 化学 电池 　 　 一次　 电池(普通锌锰电池、碱性 　 锌锰电池) 　 　 二次　 电池(铅蓄电池) 　 燃料电池(氢氧燃料电池) ì î í ï ïï ï ï ２. 判断电池优劣的主要标准: 输出 电能 比能量 单位质量或单位体积所能输出 电能的多少 比功率 单位质量或单位体积所能输出 功率的大小 储存 电池可储存时间的长短 ３. 化学电池回收利用:废旧电池中含 重金属　 和酸碱等有害物质ꎬ应回收利用ꎬ既减少污染ꎬ又 节约资源ꎮ 　 　 二、一次电池 一次电池的电解质溶液制成胶状ꎬ不流动ꎬ也 叫做干电池ꎮ 一次电池不能充电ꎬ不能反复使用ꎮ 碱性锌锰电池与银锌电池比较 　 　 种类 特点　 　 碱性锌锰电池 银锌电池 基本 构造 负极: 　 Ｚｎ　 负极: 　 Ｚｎ　 正极: 　 ＭｎＯ２　 正极: 　 Ａｇ２Ｏ　 电解质:ＫＯＨ 电解质:ＫＯＨ 工 作 原 理 负极 反应 　 Ｚｎ ＋ ２ＯＨ － － ２ｅ － 　 　 Ｚｎ(ＯＨ) ２　 　 Ｚｎ ＋ ２ＯＨ － － ２ｅ － 　 　 Ｚｎ(ＯＨ) ２　 正极 反应 ２ＭｎＯ２ ＋ ２Ｈ２Ｏ ＋ ２ｅ － 􀪅􀪅２ＭｎＯＯＨ ＋２ＯＨ － 　 　 总反应 Ｚｎ ＋ ２ＭｎＯ２ ＋ ２Ｈ２Ｏ 􀪅􀪅２ＭｎＯＯＨ ＋ Ｚｎ(ＯＨ) ２ Ａｇ２Ｏ ＋ Ｚｎ ＋ Ｈ２Ｏ 􀪅􀪅Ｚｎ(ＯＨ) ２ ＋ ２Ａｇ 性能与适 用范围 比能量和可储存时 间比普通锌锰电池 均有提高ꎬ适用于 大电流和连续放电 比 能 量 大ꎬ 电 压 稳 定ꎬ储存时间长ꎬ适 宜小电流连续放电 　 　 三、二次电池(铅蓄电池) １. 构造: ２. 工作原理: 铅蓄电池是最常见的二次电池ꎬ总反应为 Ｐｂ(ｓ) ＋ ＰｂＯ２(ｓ) ＋２Ｈ２ＳＯ４(ａｑ)􀜩􀜨􀜑 ２ＰｂＳＯ４(ｓ) ＋２Ｈ２Ｏ(ｌ) 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋