1、单击此处编辑母版标题样式,编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,新课标人教版课件系列,高中化学,必修,1,2.2.2,发展中的化学电源,第二章 化学反应与能量,第二节,化学能与电能,第课时,2,教学目标,知识与能力,在获得原电池概念和组成条件的基础上,能设计出原电池实验,学习实验研究的方法。,过程与方法:,在探究设计原电池实验的过程中,学会运用观察、实验、查阅资料等多种手段获取信息,并运用比较、分类、归纳、概括等方法对信
2、息进行加工。,情感、态度与价值观:,有参与化学科技活动的热情,有将原电池知识应用于生产、生活实践的意识,能够对与化学有关的社会和生活问题做出合理的判断。,教学重点:,实验探究的基础上认识原电池的组成及应用。,教学难点:,对研究成果以及学习过程和结果的评价与反思,教具准备:,多媒体课件、投影仪,3,判断下列几个学生设计的装置,能形成原电池的是?,4,写出下列原电池的电极反应、总反应,1,、,CuFe,与稀硫酸,2,、,Zn,石墨与稀硫酸,3,、,Fe,l,与稀硫酸,4,、,CuZn,与,CuCl,2,溶液,5,、,FeZn,与一个西红柿,6,、,Cu,石墨与,FeCl,3,溶液,7,、,FeZn
3、与,CuCl,2,溶液,5,二、发展中的化学电源,1.,干电池,锌锰电池:,属于一次性电池,,其,负极,反应为,正极反应为,2NH,4,+,+2e,-,2NH,3,+H,2,广泛用于卡式录音机、闪光灯、电动玩具、袖珍电视机等。,下 页,上 页,首 页,小 结,结 束,Zn Zn,2+,+2e,-,6,2.,充电电池:,充电电池又称二次电池,能够重复使用,至一定的周期。,铅蓄电池:,最早使用的充电电池,它是用,硬橡胶或透明塑料制成长方形外壳,在正极,板上有一层棕褐色的,PbO,2,,负极板是海绵,状的金属铅,两极均浸入硫酸溶液中。,7,铅蓄电池电极反应:,负极:,Pb+SO,4,2-,2e-,
4、PbSO,4,正极:,PbO,2,+4H,+,+SO,4,2-,+2e,-,PbSO,4,+2H,2,O,铅蓄电池充电和放电的总化学方程式:,PbO,2,+Pb+2H,2,SO,4,2PbSO,4,+2H,2,O,放电,充电,8,镍镉充电电池:,它是一种体积少,具有残留性记忆的充电电池,可重复使用,500,次以上。它以,Cd,为,负极,,,NiO(OH),为正极,,KOH,为电解液。广泛用于,收录机、无线对,讲机、电子闪光灯、电动剃须刀,等,但有毒。,锂离子电池:,它是新一代可充电的绿色电池,现已成为,笔记本电脑、移动电话、摄像机,等低功耗电器的主流。,9,燃料电池:它是一种高效、环境友好的发
5、电装置。它的电极材料一般为活性电极,具有很强的催化活性,如铂电极,活性炭电极等。燃料电池由,3,个主要部分组成:,燃料电极(负极),;,电解液,;,空气氧气电极(正极),。,3,、燃料电池,氢燃料电池的工作原理是:负极氢气被氧化失去电子,或称“燃烧掉了”。这些负电子流到电池的正极,同时,余下的氢离子通过电解液被送到正极。在正极,与氧气发生反应并从正极吸收电子。这一反应的产品是电流、热量和水。,10,介质,电池反应:,2H,2,+,=2H,2,O,酸性,负极,正极,中性,负极,正极,碱性,负极,正极,2H,2,-4e,-,=4H,+,O,2,+2H,2,O+4e,-,=4OH,-,2H,2,-4
6、e,-,=4H,+,O,2,+4H,+,+4e,-,=4H,2,O,2H,2,+4OH,-,-4e,-,=4H,2,O,O,2,+2H,2,O+4e,-,=4OH,-,【,知识拓展,】,11,新型燃料电池,:该电池用金属铂片插入,KOH,溶液中作电极,又在两极上分别通甲烷和氧,气。电极反应:,负极:,CH,4,+10OH,-,-8e,-,CO,3,2-,+7H,2,O,正极:,2O,2,+4H,2,O+8e,-,8OH,-,总反应:,CH,4,+2O,2,+2KOH,K,2,CO,3,+3H,2,O,12,原电池原理的应用:,),利用原电池原理设计新型化学电池;,),改变化学反应速率,如实验室
7、用粗锌与硫酸反应制取氢气;,),进行金属活动性强弱比较;,),电化学保护法,即将金属作为原电池的正极而受到保护。如在铁器表面镀锌。,13,金属腐蚀包括,化学腐蚀,和,电化学腐蚀,化学腐蚀:金属跟接触到的物质直接发生氧化还原反应而引起的腐蚀。,电化学腐蚀:金属或合金因发生原电池反应所引起的腐蚀。金属的腐蚀主要是电化学腐蚀。,电化学腐蚀主要包括,吸氧腐蚀,和,析氢腐蚀,14,吸氧腐蚀与析氢腐蚀(以钢铁为例),类型,吸氧腐蚀,析氢腐蚀,条件,正极反应,(C),负极反应,(Fe),其他反应,水膜呈弱酸性或中性,O,2,+2H,2,O+4e,-,=4OH,-,Fe-2e,-,=Fe,2+,水膜呈酸性,2
8、H,+,+2e,-,=H,2,Fe-2e,-,=Fe,2+,Fe,2+,+2OH,-,=Fe(OH),2,4Fe(OH),2,+2H,2,O+,O,2,=4Fe(OH),3,4Fe(OH),3,失去部分水转化为铁锈,15,金属的防腐,1,、改变金属的内部结构。如:把,Ni,、,Cr,等加到普通钢里制成不锈钢。,2,、覆盖保护层:。,a,:涂油漆、油脂、搪瓷、塑料等,3,、电化学保护法:多采用牺牲阳极保护法。,b,:电镀耐腐蚀的金属(,Zn,、,Sn,、,Cr,、,Ni,等),16,17,1,、下列实验室制取少量气体的方法,最好,的是,(),A,、加热高锰酸钾溶液制取氧气,B,、用碳酸钙和稀硫酸制取二氧化碳,C,、用纯锌和稀硫酸制取氢气,D,、用粗锌和稀硫酸制取氢气,D,18,2,、钢铁表面镀有下列金属时,当镀层部分被破坏时,铁不易被腐蚀的是 (),A,、,Sn,B,、,Zn,C,、,Cu,D,、,Ag,B,19,3,、对于锌,-,铜,-,稀硫酸组成的原电池装置中,当导线中有,1 mol,电子通过时,理论上的两极变化是 (),锌片溶解了,32.5g ,锌片增加了,32.5g,铜片上析出,1g,氢气 铜片上析出,2 g,氢气,A,、和,B,、和,C,、和,D,、和,A,20,