高二化学化学电源2(1)

高中化学电源判断方法教案
目标：学生能够通过实验掌握化学电源的判断方法，了解不同金属间的电位差和电势差对电源的影响。

教学内容：电源的判断方法，化学电源的原理，不同金属间的电位差和电势差对电源的影响。

教学步骤：
一、引言（10分钟）
1. 引入化学电源的概念，让学生了解化学电源在日常生活中的应用。

2. 介绍化学电源的原理和构成要素，让学生了解电源的基本工作原理。

二、实验操作（30分钟）
1. 将铜板和锌板分别插入含有CuSO4和ZnSO4的溶液中，观察其变化。

2. 让学生记录实验结果，并根据观察结果判断哪个金属板是正极，哪个金属板是负极。

3. 让学生用锌板和铁板、铜板和铁板进行类似实验，观察不同金属对电源的影响。

三、讨论与总结（15分钟）
1. 让学生分组讨论实验结果，并总结不同金属间的电位差和电势差对电源的影响。

2. 引导学生思考，为什么在电路中使用不同的金属电极会对电源产生不同的影响。

四、作业布置（5分钟）
1. 布置作业：要求学生用自己的话简单总结电源的判断方法和不同金属间的电位差和电势差对电源的影响。

2. 提醒学生下节课继续学习电源的相关知识。

教学反思：通过本节课的教学，学生能够掌握化学电源的判断方法，并了解不同金属间的电位差和电势差对电源的影响。

同时，通过实验操作和讨论总结，培养学生的实验能力和思维能力，提高他们对化学知识的理解和应用能力。

高二化学化学电源试题答案及解析1.质子交换膜燃料电池(PEMFC)常作为电动汽车的动力源。

该燃料电池以氢气为燃料，空气为氧化剂，铂作催化剂，导电离子是H+。

下列对该燃料电池的描述中正确的是()①正极反应为：O2+4H++4e-2H2O②负极反应为：2H2-4e-4H+③总的化学反应为：2H2+O22H2O④氢离子通过电解质向正极移动A．①②③ B．②③④ C．①②④ D．①②③④【答案】C【解析】燃料电池中的反应不是在点燃的条件下进行的，故③错。

因为导电离子是H+，且向正极移动，所以正极反应为O2+4H++4e-2H2O，电子由负极通过外电路流向正极。

【考点】燃料电池2.下列关于右图装置的说法正确的是A．银电极是负极B．铜电极上发生的反应为Cu-2e-=Cu2＋C．外电路中的电子是从银电极流向铜电极。

D．该装置能将电能转化为化学能【答案】B【解析】A项：银电极是正极，故错；C项：外路电子从铜电极流向银电极，故错；D项：原电池装置，化学能转化为电能，故错。

故选B。

【考点】原电池的工作原理点评：本题考查学生原电池的工作原理，注意教材知识的灵活应用，属于基础知识的综合考查，难度不大。

3.被称之为“软电池”的纸质电池，采用一个薄层纸片作为传导体，在其一边镀锌，而在其另一边镀二氧化锰。

在纸内的离子“流过”水和氧化锌组成的电解液。

电池总反应为：Zn + 2 MnO2 + H2O ="=" ZnO + 2MnO (OH)。

下列说法正确的是A．该电池的正极为锌B．该电池反应中二氧化锰起催化剂作用C．当 0.l mol Zn 完全溶解时，流经电解液的电子个数为 1.204×l023D．电池正极反应式为： 2MnO2 + 2e -＋2H2O ="=2MnO" (OH)+2OH-【答案】D【解析】A、从电池反应可知，锌被氧化，失去电子，所以是负极，故A错误；B、该电池反应中二氧化锰发生了还原反应，二氧化锰得到电子，被还原，为原电池的正极，故B错误；C、当有0.1mol锌溶解时，失去电子数为 0.1×2×6.02×1023=1.204×1023，但电子由负极经外电路流向正极，不流经电解液，故C错误；D、电池的正极反应式为MnO2+H2O+e-=MnO（OH）+OH-，或2MnO2+2e-+2H2O=2MnO（OH）十2OH-，故D正确。

一、教学内容：1、原电池2、化学电源二、重点、难点1、理解原电池原理，并能正确判断原电池的两极，熟练书写电极反应式。

2、掌握构成原电池的条件，并会进行简单的原电池设计。

3、了解一次电池、二次电池、燃料电池的基本构造、反应原理及应用。

（一）原电池1、原电池的定义：将化学能直接转变为电能的装置。

分析：锌片、铜片插入稀硫酸中，锌片有气泡产生，铜片上没有气泡产生，这是因为在金属活动性顺序表中，锌排在氢的前面，容易失去电子，能置换酸中的氢，铜排在氢的后面，不能置换酸中的氢。

把锌片和铜片用导线连起来后，铜上有气泡放出而锌上没有是因为锌是比较活泼的金属，锌片的锌原子失电子变成锌离子，溶解在溶液里。

锌原子失去电子通过导．．．．．．．．．．线流到铜片上，而溶液中的氢离子从铜片上得到电子变成氢原子，二个氢原子组成了氢分子。

．．．．．．(盐桥的作用：可使由它连接的两溶液保持电中性，盐桥保障了电子通过外电路从锌到铜的不断转移，使锌的溶解和铜的析出过程得以继续进行。

)2、原电池的原理：从化学反应来看,较活泼的金属发生氧化反应，电子从较活泼的金属（负极）流向较不活泼的金属（正极）。

3、原电池的电极：原电池有两个电极，一个是正极．．，一个是负极．．。

（1）原电池中电子流出．．的一极称为负极，该极上发生氧化反应。

负极：电子流出，较活泼，（锌片）：Zn －2e －=Zn 2+（氧化反应） （2）原电池电子流入．．的一极称为正极，该极上发生还原反应。

正极：电子流入，较不活泼，（铜片）：2H ++2e －=H 2↑（还原反应） （3）电子的流动方向：负极→正极 （4）电流的流动方向：正极→负极（5）离子的移动方向：阳离子向正极移动，阴离子向负极移动。

4、组成原电池的条件：有两种活动性不同的金属（或一种是非金属导体）作电极；电极材料均插入电解质溶液中；两极相连形成闭合回路。

5、原电池反应的应用：（1）比较金属的活泼性——活泼金属作负极被损耗，不活泼金属作正极。

1-2 课时2 化学电源知能定位1.了解化学电源的种类及工作原理，认识化学能转化为电能的实际意义。

2.了解常见的一次电池、二次电池和燃料电池。

3.了解废旧电池对环境的危害，树立环保意识。

情景切入各种电池在我们的生活中发挥着重要作用，你想知道它们的构造吗？它们工作的原理是怎样的呢？自主研习一、电池的种类及特点1.银锌纽扣电池（一次电池）（1）组成正极为Ag2O，负极为Zn，电解质溶液为KOH溶液。

（2）电极反应和电池反应正极反应：H2O+Ag2O+2e-===2Ag+2OH-负极反应：Zn+2OH-===2e-+Zn(OH) 2电池反应：H2O+Ag2O+Zn===2Ag+Zn(OH) 22.锌锰干电池（一次电池）（1）组成：分为酸性锌锰干电池（普通锌锰干电池）和碱性锌锰干电池，其正极为石墨棒，负极为锌筒，前者电解质溶液为NH4Cl和ZnCl2混合液，后者电解质为KOH。

（2）电极反应及电池反应碱性锌锰干电池负极反应：Zn+2OH--2e-===Zn(OH) 2正极反应：2MnO2+2H2O+2e-===2MnOOH+2OH-电池反应:Zn+2MnO2+2H2O===Zn(OH) 2+2MnOOH铅蓄电池（二次电池）（1）组成：正极材料为PbO 2,负极材料为Pb,电解质溶液为H 2SO 4溶液。

（2）电极反应及电池反应铅蓄电池的放电反应是原电池反应，其电极反应式和电池反应式为：负极：Pb+SO -42-2e -===PbSO 4正极： PbO 2+4H ++2e -+SO 2-4===PbSO 4+2H 2O+2OH - 电池反应：Pb+PbO 2+4H ++2SO 2-4===2PbSO 4+2H 2O 铅蓄电池充电反应是上述反应的逆反应： 阴极：PbSO 4+2e -===Pb+SO 2-4阳极： PbSO 4+2H 2O-2e -===PbO 2+4H ++SO 2-4 总反应式：2PbSO 4+2H 2O===Pb+PbO 2+4H ++2SO 2-4 铅蓄电池的充、放电原理可用化学方程式表示： Pb+PbO 2+2H 2SO 4 充电PbSO 4+2H 2O4.氢氧燃料电池氢氧燃料电池是以氢气为燃料，氧气为氧化剂的燃料电池，其工作原理如上图所示。