用废物制作环保电池

高二化学组  2008-9-14

一、活动背景:电池内含有很多对人体、对环境有害的物质，让同学们自己动手，利用废旧物品制作一个无污染的电池，既可以使废旧物品循环利用，又能减少废电池给环境带来的危害，培养了学生们探究问题和动手制作的能力。

    二、活动目标:1.增强学生们的环境意识，培养他们勤俭节约的习惯；锻炼学生耐心细致的科研精神，培养他们进行科学研究的兴趣。2.通过活动使学生了解电流产生的原因以及电解质溶液等科学知识。3.学会电路的连接。

    三、活动内容:1.了解化学电池给环境带来的影响。2.垃圾及废旧物品的回收利用。3.利用废旧物品制作环保电池。4.检测自制环保电池的工作情况。

    四、活动准备:1.废旧铝易拉罐、废铁罐、废旧胶卷塑料盒、卷发用的塑料卷、导线、夹子、电压表、电流表、电动机、小风扇、小闹钟。2.氢氧化钠、食盐、漂白水(5％有效成分)。3.普通干电池若干。

    五、辅导方法:讲解、演示、学生实验、讨论、探究。

    六、活动过程

    (一)向学生介绍电池给环境带来的影响

电池含汞、镉等有害成分。用过的废旧电池进入环境，就会对土壤、水源、空气造成污染，危害人体健康。而利用废旧物品易拉罐、铝皮、废铁罐以及漂白水、氢氧化钠、食盐水，可以做一个绿色环保电池，既可以废物利用，还可以减少污染。

    (二)讲解电池的工作原理

    电池内的化学反应:阳极:Al＋4OH^－→Al(OH)₄^－＋3e^－

    阴极:H₂O＋ClO^－＋2e^－→Cl^－＋2OH^－

    从电极反应可以看出，电池用完后，所剩下的电解液是氢氧化铝。不会污染环境，生成的氢氧化铝如果进入水中容易行成凝胶还有净化水的作用。次氯酸根离子被还原成氯离子，降低了氧化剂的氧化性。

    (三)讲解环保电池的制作要求，指导学生进行实验

    1.将铝易拉罐内保护膜用砂纸打磨干净，再用剪刀剪成5cm×5.1cm左右的形状(留出夹持部分)，卷成圆筒放入塑料胶卷盒内，再放入塑料隔膜，防止阴、阳两极相互接触。2.称取1g氢氧化钠溶于200毫升水中，再加入20g氯化钠溶解后为电解液。3.量取18毫升电解液和2毫升漂白水(5％有效成分) 放入上述胶卷盒内。4.将废铁皮用砂纸打磨干净再剪成2cm×5.7cm的形状，插入胶卷盒内的电解液中。5.用带有导线的夹子夹住铝片，另一端和用电器的负极相连。用另一根带有导线的夹子夹住铁片，另一端和用电器的正极相连。观察用电器的使用情况6.用万用表分别测量学生制作的电池的电压、电流。7.用上述方法制作的绿色电池让小灯泡发光，带动钟表走动，使半导体收音机正常工作。

七、课外拓展

    1.收集日常生活中的各种电池，并讨论它们中的化学物质对人和环境会造成什么样的危害。2.调查社区、学校、家庭的电池消耗量。3.设计一份调查问卷，调查你所居住的社区居民每月消耗电池的数量和电池回收的情况。根据调查结果，在社区居民中进行宣传乱扔废旧电池的危害，号召周围的人都来回收废电池和其他废旧物品，保护环境。4.在学校、班级以及生活小区内放置废品回收箱，加强管理，使废品回收工作日常化、制度化。