高中化学 第三章 课题1 电池探秘课件 鲁科版选修1.ppt

第3章合理利用化学能源课题1电池探秘,栏目链接,1原电池的概念。将化学能转化为电能的装置。2原电池的构成条件。(1)两个活泼性不同的电极(或金属与导电的非金属)。负极：活泼性强、失去电子发生氧化反应；正极：活泼性弱、得到电子发生还原反应。(2)两电极插入同一电解质溶液中。(3)形成闭合回路。(4)能自发地发生氧化还原反应。,栏目链接,3原电池的工作原理(以铜锌电池为例)。(1)工作原理。锌片失去电子，电子经导线流向铜片，溶液中的H从铜片上得到电子被还原成氢原子，继而结合成氢分子在铜片上放出。(2)电极名称。负极：电子流出的电极(发生氧化反应的一极)；正极：电子流入的电极(发生还原反应的一极)。,(3)电极反应式。负极：Zn=Zn22e正极：2H2e=H2总反应式：Zn2H=Zn2H24实质。原电池产生电流的实质，是发生了氧化还原反应。电子由负极流向正极产生电流。,下列装置中能够发生原电池反应的是(),答案：C,变式训练1下列关于实验现象的描述不正确的是(C)A铜锌组成的原电池中电子是从锌经过导线流向铜B把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中，铜片表面出现气泡C把铜片插入FeCl3溶液中，在铜片表面出现一层铁D把锌片放入盛有盐酸的试管中，再加入几滴CuCl2溶液，气泡放出速率加快解析：铜只能将Fe3还原为Fe2，而不会继续将Fe2还原为铁，故C项不正确。,1由组成电极的材料判断，一般是活泼性较强的金属为负极，活泼性弱的金属或能导电的非金属为正极。2根据电流方向或电子流向判断，电流是由正极流向负极，电子是由负极流向正极。,栏目链接,3根据原电池内离子的定向移动判断，在原电池的电解质溶液中，阳离子移向正极，阴离子移向负极。4根据原电池两极发生的变化判断，负极总是失电子发生氧化反应，正极得电子发生还原反应。5根据现象判断，溶解的一极为负极，质量增加或有气泡放出的一极是正极。,栏目链接,某原电池总反应离子方程式为2Fe3Fe=3Fe2，能实现该反应的原电池是()A正极为铜，负极为铁，电解质溶液为FeCl3溶液B正极为铜，负极为铁，电解质溶液为Fe(NO3)2溶液C正极为铁，负极为锌，电解质溶液为Fe2(SO4)3溶液D正极为银，负极为铁，电解质溶液为CuSO4溶液解析：由电池反应式知铁做负极，正极是不如铁活泼的金属或非金属，电解质溶液为含Fe3的溶液，故选A。答案：A,变式训练2在右图所示的原电池中，下列说法正确的是(A)A铜极上有气泡产生BZn为正极，铜为负极C负极反应：2H2e=H2D该装置将电能转变为化学能,栏目链接,1反应原理。负极反应式：Zn=Zn22e正极反应式：2NH2e=2NH3H2总反应：Zn2NH4Cl=ZnCl22NH3H2,栏目链接,2实际问题及解决办法。(1)NH3的消除。4NH3Zn2=Zn(NH3)42(2)H2的消除。2MnO2H2=Mn2O3H2O(3)避免漏液。将NH4Cl制成糊状并密封。(4)增加糊状NH4Cl导电性。在糊状NH4Cl中拌入易导电的石墨粉。,3结构。,栏目链接,锌锰干电池在放电时，电池总反应方程式可以表示为Zn2MnO22H=Zn2Mn2O3H2O，在此电池放电时，正极(碳棒)上发生还原反应的是()AZnB碳棒CMnO2DH解析：MnO2得电子生成Mn2O3，发生了还原反应。答案：C,栏目链接,变式训练3ZnMnO2干电池应用广泛，其电解质溶液是ZnCl2NH4Cl混合溶液。(1)该电池的负极材料是_；电池工作时，电子流向_(填“正极”或“负极”)。,(2)若ZnCl2NH4Cl混合溶液中含有杂质Cu2，会加速某电极的腐蚀，其主要原因是_。,欲除去Cu2，最好选用下列试剂中的_(填代号)。aNaOHbZncFedNH3H2O解析：(1)锌锰干电池的负极为活泼的锌，电子从负极流向正极。(2)锌可以置换铜，形成铜锌原电池，加速锌片的腐蚀。用锌置换铜不会引入新杂质。答案：(1)Zn正极(2)锌与还原出来的Cu构成铜锌原电池而加快锌的腐蚀b,栏目链接,1燃料电池：把能源中的燃料燃烧反应的化学能直接转化为电能的“能量转换器”。燃料电池中，氢气、甲烷、煤气等燃料作负极燃气；氧气、空气、氯气等氧化剂作正极助燃气。,2氢氧燃料电池。用氢气和氧气作为电极燃气，铂或活性炭作电极，40%的氢氧化钾溶液作电解质溶液。负极反应式：2H24OH4e=4H2O正极反应式：O22H2O4e=4OH总反应式：2H2O2=2H2O,栏目链接,3甲烷氧气燃料电池：用甲烷和氧气作为电极燃料，铂作电极，40%的氢氧化钾溶液作电解质溶液。负极反应式：CH410OH8e=CO7H2O正极反应式：2O24H2O8e=8OH总反应式：CH42O22OH=CO3H2O4优点：效率高，无污染，装置可重复使用。,氢氧燃料电池可以使用在航天飞机上，其反应原理示意图如右，下列有关氢氧燃料电池的说法正确的是()A该电池工作时电能转化为化学能B该电池中电极a是正极C该电池的总反应为2H2O2=2H2OD外电路中电子由电极b通过导线流向电极a,栏目链接,解析：该电池是化学能转化为电能的装置，故A项错误；a极为负极，故B项错误；电子从a极通过导线流向b极，故D项错误。答案：C,栏目链接,变式训练4下图为氢氧燃料电池原理示意图，按照此图的提示，下列叙述不正确的是(B),栏目链接,A