化学组
李广峰、王芳玲1
《电化学》学校课程纲要
《电化学》学校课程纲要
化学组 李广峰、王芳玲
一、一般项目:
开课教师:李广峰、王芳玲 模块类别: 学校课程Ⅱ 教学材料:撰写教案
学习时限:18学时(1学分)
适合对象:主要是理科倾向生,对电化学有兴趣文科倾向生 二、具体方案:
教学目标:通过学习,进一步巩固课本电化学知识,加深对原电池和电解池的原理和应用的理解,让学生关注电化学的应用前景以及带来的环境问题,树立环保意识。 教学实施说明:
教学方法:老师讲授;组织形式及课时安排:每周1课时集中学习。
教学评价说明:
主要对学生学业成绩的评定,参考学分认定,涉及评定方式——过程评价和认定考试;记分方式——百分制、各自比例; 教学内容:
18课时教案、作业设计、试题等
2
校本课程《电化学》教案及作业
课题1认识几种电池
课题2电池的发展史及其发展前景 课题3废旧电池的危害和处理方法 课题4电镀的应用
课题5电解原理在工业上的应用及其发展
课题1 认识几种电池 (共3课时)
复习化学电池的原理
化学电源是一种直接把化学能转变为电能的装置,习惯上称作电池。电池由正极、负极、电解质、隔膜和容器五个部分组成,其中最主要的是正极、负极和电解质三个部分。
一般地,电池放电时,负极上总是发生氧化反应,并放出电子;而正极上总是获得电子,发生还原反应。但有些电池的反应,并不都是按氧化还原反应进行,而是以“嵌入—脱嵌”的方式进行。 1.构成原电池的条件
(1)电极材料是由活性物质与导电极板所构成,所谓活性物质是指在电极上可进行氧化还原的物质。两电极材料活性不同,在负极上发生氧化反应;正极上发生还原反应。 (2)电解液。 (3)构成回路。 2.原电池正负极的确定
将铜锌两种金属放在电解质溶液中,用导线连接,便构成原电池的两极,如图1.由于Cu、Zn两种金属电势高低不同,所以存在着电势差.电子总是从低电势的极流向高电势的极
电势的高低一般可根据金属的活泼性确定:金属越活泼其电极电势就越低,金属
3
越不活泼其电极电势就越高.由于锌比铜活泼,所以电子总是从锌极流向铜极. 电化学上把电子流出的极定为负极,流入的极定为正极.如图1.所示,锌为负极,铜为正极。电极反应:负极:Zn-2e-→Zn2+ 正极:2H+ +2e-→H2
以上介绍了铜——锌原电池,我们也可以利用同样的原理,把其他的氧化还原反应设计成各种不同的电池。在这些电池中,一般都用还原性较强的物质作为负极,负极向外电路提供电子;用氧化性较强的物质作为正极,正极从外电路得到电子;在电池内部,两极之间填充电解液。放电时,负极上的电子通过导线流向用电器,从正极流回电池,形成电流。
图1. 铜锌原电池原理 图2.干电池原理示意图
下面,简单介绍一种比较常见的电池——干电池。手电筒中的干电池一般是普通的锌—锰干电池,它的结构和反应原理如下: 锌—锰电池内的主要反应:
负极(锌筒):Zn-2e-=Zn2+(氧化反应) 正极(碳棒):
2MnO2+2NH4++2e-=Mn2O3+2NH3+H20 总反应:
Zn+2MnO2+2NH4+=Zn2++Mn2O3+2NH3+H2
4

