4.1 原电池 课件-2026-2027学年高二上学期化学人教版选择性必修1

该高中化学课件围绕化学电池展开，涵盖一次电池、二次电池、燃料电池及新型电池的分类与工作原理。通过观看视频导入，从原电池基础出发，结合反应式和示意图分析电极材料、离子导体等，构建层层递进的知识支架。 其亮点在于融合科学探究与实践，通过视频辅助和问题驱动引导学生书写电极反应式，如氢氧燃料电池在不同条件下的反应；渗透科学思维，分析普通锌锰干电池优缺点及改进方案；融入废旧电池污染内容培养科学态度与责任。学生能提升分析能力，教师可丰富教学资源。

原电池 1 观看视频 2 一、一次电池 （1）普通锌锰干电池 内部结构 资料 普通锌锰干电池放电时的工作原理： Zn+2MnO2+2NH4+= Zn2＋+ Mn2O3+2NH3↑+H2O 回顾原电池的构成要素，结合资料和示意图：找出该原电池的氧化剂、还原剂，电极材料，离子导体 3 一、一次电池 （1）普通锌锰干电池 内部结构 电极反应 氧化剂：MnO2 还原剂：Zn 电极材料 负极：Zn 正极：碳棒 离子导体 NH4Cl糊 4 一、一次电池 （1）普通锌锰干电池 资料 普通锌锰干电池放电时的工作原理： Zn+2MnO2+2NH4+= Zn2＋+ Mn2O3+2NH3↑+H2O 普通锌锰电池什么优缺点？如何改进缺点？结合工作原理和生活经验分析 优点：价格便宜，小巧，使用方便 缺点：放电过程中易气涨、漏液；放电量小 5 一、一次电池 （1）普通锌锰干电池 内部结构 资料 普通锌锰干电池放电时的工作原理： Zn+2MnO2+2NH4+= Zn2＋+ Mn2O3+2NH3↑+H2O 缺点：放电过程中易气涨、漏液；放电量小 改进： NH4Cl KOH 防止气涨 锌片 锌粉、加金属外壳 6 一、一次电池 （2）碱性锌锰干电池 资料 碱性锌锰电池总反应式： Zn+2MnO2+2H2O=2MnOOH+Zn(OH)2 根据资料写出该电池的电极方程式 负极： —Zn Zn - 2e- + 2OH- = Zn(OH)2 正极： —MnO2 2MnO2+2e- +2H2O=2MnOOH+2OH- 7 二、二次电池 （1）二次电池：在放电时进行的氧化还原反应，在充电时可以逆向进行。 （2）二次电池又称充电电池，能够重复使用至一定的周期。 化学能 放电 充电 电能 手机专用电池 摄像机专用电池 8 二、二次电池 铅蓄电池：最早使用的充电电池 资料 铅蓄电池放电时的工作原理： PbO2+Pb+2H2SO4 = 2PbSO4+2H2O PbSO4难溶于水 结合示意图和工作原理： （1）找出该装置的氧化剂、还原剂、离子导体 （2）写出电极反应式 9 二、二次电池 铅蓄电池：最早使用的充电电池 电极反应 氧化剂：PbO2 还原剂：Pb 离子导体 H2SO4溶液 正 极： Pb —2e- + SO42-＝PbSO4 PbO2 + 2e- + 4H+ + SO42- ＝ PbSO4 + 2H2O 负 极： 10 二、二次电池 1859年 铅蓄电池 1899年 镍隔电池 1976年 镍氢电池 1991年 锂离子电池 精彩的二次电池王国 11 废旧电池对环境的污染 有关资料显示： 一粒钮扣电池能污染60万升水（这是一个人一生的用水量） 一节七号电池埋在地里，能使１平方米的土地失去使用价值 12 三、燃料电池 —高效、环境友好的化学电池 燃料电池是一种连续地将燃料和氧化剂的化学能直接转换成电能的化学电池 小型高性能燃料电池 13 观看视频 14 三、燃料电池 —高效、环境友好的化学电池 根据视频写出氢氧燃料电池在酸/碱做离子导体时的电极方程式，并思考氢氧燃料电池未能得到普及的原因？ 负极：2H2 - 4e- ＝ 4H+ 正极：O2 + 4e- +4H+ ＝2H2O 离子导体：H2SO4溶液 离子导体：NaOH溶液 负极：2H2 - 4e- +4OH- ＝4H2O 正极：O2+ 4e-+2H2O＝4OH- 主要原因： （1）H2制备成本高 （2） H2储存条件苛刻 15 三、燃料电池 —高效、环境友好的化学电池 其他燃料电池还有甲烷、甲醇、乙醇、肼等， 你能写出乙醇在酸性、碱性条件下的电极反应式吗？ 离子导体：H2SO4溶液 负极：C2H50H - 12e- +3H2O ＝ 2 CO2+ 12H+ 正极： O2 + 4e- + 4H+ ＝ 2H2O 离子导体：NaOH溶液 负极：C2H5OH - 12e- + 16OH- ＝ 2 CO32-+ 11H2O 正极：O2 + 4e- + 2H2O ＝ 4OH- 16 四、新型电池 17 总结 18 一次 电池 二次 电池 燃料 电池 新型 电池 试一试 1、1991年我国首创以铝—空气—海水电池作为能源的新型海水标志灯，以海水（弱碱性）为电解质，靠空气中的氧气使铝不断氧化而产生电流，只要把灯放入海水中数分钟，就会发出耀眼的白光，回答下列问题： 电源负极材料为： 正极材料为： 负极反应为： 正极反应为: Al 石墨 Al-3e- = Al3+ O2+ 4e-+2H2O＝4OH- 19 试一试 2．心脏起搏器中，使用的新型Li-I2电池的反应可简化为：2Li + I2 =2LiI,下列说法中不正确的是（ ） A．负极反应：Li - e- = Li+ B．负极材料是金属锂 C．该电池以含Li+的水溶液为电解质 D．锂电池的使用寿命长的原因之一是锂的摩尔 质量小，单位质量的电极材料所转化的电量大 C 20 3、固体氧化物燃料电池的工作原理如图所示,其中多孔电极a、b均不参与电极反应。下列判断正确的是(　) A.有O2放电的a极为电池的负极 B.有H2放电的b极为电池的负极 C.a极对应的电极反应为O2+2H2O+4e- =4OH- D.b极对应的电极反应为2H2-4e-+4OH- =4H2O 试一试 B O2 +4e- =2O 2- 2H2 -4e- + 2O 2-=2 H2O 21 作业布置 1.完成教材102、103页的习题 2.查阅资料，解释市售“热敷贴”的工作原理 3.预习电解池 22 谢谢 23 Lavf57.83.100 Lavf58.76.100 $