《废旧电池的回收利用》研究性学习案例

《废旧电池的回收利用》研究性学习案例
　　首峰中学化学教研组 陈燕娇
　　
　　一、研究案例的背景：
　　环境是人类生存和发展的基本条件，是物质文明建设的基础。环境污染和生态破坏，工作和生活环境质量恶化，威胁着人民群众的健康。保护环境，实质就是保护物质生产活动持续稳定、协调发展的物质基础。一粒小小的钮扣电池可污染600立方米水，相当于一个人一生的饮水量；一节干电池可污染12立方米水、一立方米土壤，并造成永久性公害......人们在日常生活中，使用过的废旧干电池，一直没有得到很好的回收利用，造成了浪费，也污染了环境。其实，被废弃的干电池，其锌壳只损耗了一小部分，二氧化锰也只起了一点氧化的作用，碳粉、石墨棒和铜帽还远远没有被消耗。如果能加以回收和利用，就具有很好经济效益和社会效益。
二、研究的目的意义：
① 了解原电池的反应原理，初步掌握科学研究的基本方法；
② 了解干电池的基本结构；
③ 明确废物分类回收的意义，增强环保意识。
　　三、研究的主要内容：
　　① 查阅资料，明确干电池的基本反应原理，巩固原电池原理的相关知识。
　　② 通过解剖废干电池，了解干电池的结构，并绘制干电池的结构图。
　　③ 将解剖废干电池得到的废物分类回收提纯，提高实验技能，增强环保意识。
　　四、研究的步骤：
　　① 阅读教材中相关内容，查阅相关文献资料，明确干电池基本反应原理。
　　② 根据反应原理和相关资料介绍，结合实物绘制干电池结构原理图。
　　③ 解剖几个废干电池，验证绘制的结构原理图的正确性，并作适当修改。
　　④ 根据解剖废干电池得到的废物种类进行分类提纯回收，写出实验报告。
　　⑤ 撰写研究心得和废物分类回收利用的重要意义等方面的论文。
　　五、教学过程
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：含电解质
　　（3）构成回路。