原電池原理及其應(yīng)用3

1、原電池原理及其應(yīng)用教學(xué)重點： 原電池的化學(xué)工作原理； 原電池的形成條件及電極反應(yīng)式；電子流和電流的運動方向； 培養(yǎng)學(xué)生關(guān)心科學(xué)、研究科學(xué)和探索科學(xué)的精神。教學(xué)難點：原電池的化學(xué)工作原理和金屬的腐蝕。教學(xué)過程：i復(fù)習(xí)捉問化學(xué)反應(yīng)通常伴冇能量的變化，能量冇那些轉(zhuǎn)換（或傳遞）能量的形式？ii新課：§ 3-4原電池原理及其應(yīng)用學(xué)牛實驗，教師指導(dǎo)l©設(shè)計四個小實驗:反應(yīng)情況對比:學(xué)生思考的問題刪9稀鋅氣成應(yīng)有生反1 片俗1快 銅氣成應(yīng)稀硫酸銅片有氣 體生成, 電流計指 針偏轉(zhuǎn)，皮血快。（1）鋅和稀氏soi宜接反應(yīng)的買質(zhì)是什么？（2）插入銅絲接觸到鋅粒后，為什么在銅絲上出氣泡？（3）銅

2、絲上的電子山何處而來，出來的是什么氣體？學(xué)生根據(jù)實驗，建議討論步驟：現(xiàn)象（易）解釋（難）一結(jié)論（難）一、原電池對比銅鋅原電池與宜流電源或干電池的實驗，得出冇關(guān)的電極名稱，電流流動方向，電子流 動方向等。fi電源稀硫酸電極反應(yīng)：負(fù)極（鋅片）zn - 2e二zn'（氧化反應(yīng)）正極（銅片）2ip + 2e二il t （還原反應(yīng)）原電池反應(yīng):zn + 2ip = zn2t + il t定義：把化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置叫做原電池。原電池中：電子流入的-極是正極（較不活潑金屬），電子流出的一極是負(fù)極（較活潑金屬）。原理：較活潑的金屬發(fā)生氧化反應(yīng)，電子從較活潑的金屬（負(fù)極）流向較不活潑的金屬（止 極）

3、。原電池組成：兩塊相連的活潑性不同的金屬（或可以導(dǎo)電的其它材料）；電解質(zhì)溶液（屮 學(xué)只局限活潑金屬與電解質(zhì)溶液能白發(fā)進行氧化還原反應(yīng)的情況）。原電池形成電流的條件：兩塊相連的活潑性不同的金屬（或可以導(dǎo)電的其它材料）與電解質(zhì) 溶液接觸構(gòu)成閉合冋路。經(jīng)常川做惰性電極材料的物質(zhì)是仇（鈉）或c （石墨），如下圖兩個裝置的電極反應(yīng)是相同 的。i正極練習(xí)判斷下列裝置那些能構(gòu)成原電池，標(biāo)出電極名稱，寫岀電極反應(yīng)。銅鋅硫酸銅溶液鐵釘銅絲石墨鋅塊稀硫酸銅棒鋁棒稀鹽酸二. 化學(xué)電源（教師町以布置課外文獻(xiàn)檢索，課堂時間冇限，不可能涉及過多內(nèi)容，局限于教材即町）1、干電池家庭常用電池。常見的是鋅-鎰干電池。如圖:j

4、鋅筒2、鉛蓄電池口前汽車上使用的電池。鉛蓄電池的構(gòu)造是用含怫5%8%的鉛怫合金鑄成格板。pbo?作為陽極，pb作為陰極，二者 交替排列而成。電極z間充有密度為1.25%1.28%gcnf的硫酸溶液。3、鋰電池鋰電池是一種髙能電池，鋰作為負(fù)極，技術(shù)含量高，有質(zhì)量輕、體積小、電壓髙、工作效率 高和壽命長等優(yōu)點。常用于電腦筆記本、手機、照相機、心臟起卿器、火箭、導(dǎo)彈等的動力電源。4、新型燃料電池述原劑（燃料）在負(fù)極失去電子，氧化劑在正極得到電子。目前常見的有，氮氣、甲烷、煤氣、鋁等燃料與空氣、氯氣、氧氣等氧化劑組成的燃料電池。特點是能量大、使川方便、不污染環(huán)境和能耗少等。三、金屬的腐蝕和防護（1）金

5、屬的腐蝕金屬腐蝕是指金屬或合金跟周圍接觸到的氣體或液體進行化學(xué)反應(yīng)而腐蝕損耗的過程。析氫腐t蟲電化腐蝕（原電j也反應(yīng)）彳金屬的腐蝕彳l吸氧腐t蟲i化學(xué)腐蝕（直接發(fā)生化學(xué)反應(yīng)）o析氫腐蝕（在酸性條件卞）鋼鐵在潮濕的空氣中，鋼鐵表面吸附的水膜由于溶入二氧化碳，使ii增多。ilo + c02山cosii + iic0：；構(gòu)成的原電池：鐵（負(fù)極）一碳（止極）一一酸性電解質(zhì)薄膜負(fù)極（鐵）fe - 2e二f/ （被氧化）正極（碳）2+ 2e = ii2f （被還原）o吸氧腐蝕（在弱酸件或中性條件下）鋼鐵在潮濕的空氣中，鋼鐵表面水膜溶解了氧氣。構(gòu)成的原電池：鐵（負(fù)極）一碳（正極）電解質(zhì)薄膜負(fù)極（鐵）2fe - 4e = 2fe2+ （被氧化）正極（碳）2氏0 + 02 + 4e = 40h（被還原） 析氫腐蝕和吸氧腐蝕往往同時發(fā)生，一般情況下，鋼鐵腐蝕主要是吸氧腐蝕。討論析氫腐蝕或吸氧腐蝕鋼鐵表面水膜溶液的ph值會冇什么變化？（2）金屬的防護通過研究討論學(xué)習(xí)1、改變金屬的內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)。2、在金屬表面覆蓋保護層。涂油脂、油漆，覆蓋捕瓷、塑料，電鍍、熱鍍、噴鍍，在鋼鐵表面形成致密而穩(wěn)定的氧化膜。3、