高中化学 第二章 化学反应与能量 第二节 化学能与电能同步学案课件（2） 新人教版必修2 (2).ppt

学案9化学能与电能 第2课时 1 下列说法中正确的是 a 原电池是把电能转为化学能的装置b 原电池中电子流出的一极是正极 发生氧化反应c 原电池两极均发生氧化还原反应d 原电池中的阳离子向正极移动 原电池是把化学能转化为电能的装置 a错误 原电池中电子流出的一极是负极 发生氧化反应 正极发生还原反应 b c错误 d 2 由铝 铁 铜 银和稀硫酸 可以组成原电池的总数为 a 3种b 4种c 5种d 6种 除去铜 银外 其余两两组合均可 共5种 c 3 下列各装置中 烧杯中盛有海水 能够形成原电池并且铁为正极的是 根据构成原电池的条件以及较活泼金属作负极 较不活泼金属作正极 可判断c正确 c 学点发展中的化学电源 阅读课本内容 完成下列各问题 干电池干电池是用制圆筒形外壳作负极 位于中央的顶有铜帽的作正极 在石墨周围填充和作电解质 还填有 和炭黑的电池 电池 负极 正极 锌 石墨 淀粉糊 电池总反应式 干电池构成示意图特点 用代替 能提高性能 延长寿命 用途 录音机 闪光灯 手电筒 电动玩具 袖珍电视机以及电视 空调遥控器等 图2 2 4 一次性电池 放完电后不能再使用 内部氧化还原反 应不可逆 充电电池充电电池又称 二次电池 铅蓄电池如图2 2 4所示负极 正极 pbo2 总反应式 多次使用 放完电后可再充电使用可逆 pb pbo2 2h2so4 2pbso4 2h2o so42 so4 pbo 4 so42 2e pbso4 图2 2 4 特点 内部氧化还原在放电 充电时 进行 燃料电池燃料电池是一种高效 环境友好的发电装置 以碱性氢氧燃料电池为例 负极 正极 总反应式 多次使用 放完电后可再充电使用 可逆 图2 2 5 特点 理论上可高达 用途 航天 航海 能量转化率高 无污染 燃料储存在外加设备 1 一次电池 不能充电 不能反复使用 1 银锌纽扣电池银 锌纽扣电池的电极分别为ag2o和zn 电解质溶液为koh溶液 发生氧化还原反应后生成ag和zn oh 2 则zn为原电池的负极 发生氧化反应 电极反应式为zn 2e 2oh zn oh 2 ag2o为原电池的正极 发生还原反应 电极反应式为ag2o 2e h2o 2ag 2oh 电池反应方程式为zn ag2o h2ozn oh 2 2ag 充电 放电 2 碱性锌锰干电池碱性锌锰干电池比普通锌锰干电池性能优越 能量大 能提供较大电流并连续放电 其负极是zn 正极是mno2 电解质是koh 其电极反应为 负极 zn 2e 2oh zn oh 2 正极 2mno2 2e 2h2o 2mno oh 2oh 电池反应 zn 2mno2 2h2o 2mno oh zn oh 2 2 二次电池 可充电 可多次重复使用 如铅蓄电池 h2so4作电解液 1 放电时 负极 pb so2 4 2e pbso4 正极 pbo2 4h so2 4 2e pbso4 2h2o 总反应 pb pbo2 2h2so4 2pbso4 2h2o 2 充电反应为电解过程 是放电反应的逆过程阴极 pbso4 2e pb so2 4 阳极 pbso4 2h2o 2e pbo2 4h so2 4 总反应 2pbso4 2h2o pb pbo2 2h2so4 3 氢氧燃料电池电池中电解质溶液可以是酸也可以是碱 1 h2在不同介质中的电极反应式 在碱性条件下负极 h2 2oh 2e 2h2o 在酸性或中性条件下负极 h2 2e 2h 2 o2在不同介质中的电极反应式 a 在碱性 中性或弱酸性条件下正极 o2 2h2o 4e 4oh b 在较强酸性条件下正极 o2 4h 4e 2h2o c 在熔融的金属氧化物中正极 o2 4e 2o2 d 在其他介质中的电极反应式 如 在熔融的碳酸盐中 正极反应物是o2和co2时 电极反应式为 o2 2co2 4e 2co2 3 4 常见燃料电池的电极反应和总反应 1 氢氧燃料电池 用酸性电解质时 负极 h2 2e 2h 正极 1 2o2 2h 2e h2o 总反应 h2 1 2o2 h2o 用naoh等碱性电解质时 负极 h2 2oh 2e 2h2o 正极 1 2o2 h2o 2e 2oh 总反应 h2 1 2o2 h2o 例1 如图2 2 6 锌锰干电池在放电时总反应方程式可表示为 在此电池放电时 正极 碳棒 上发生反应的物质是 a b 碳c 和 d 和 图2 2 6 原电池正极是电子流入的一极 氧化剂在此处得电子被还原 而总反应中 所含 元素的化合价降低 说明 被还原 为氧化剂 c 1 锂电池是一代新型高能电池 它以质量轻 能量高而受到了普遍重视 目前已研制成功多种锂电池 某种锂电池的总反应式为 下列说法正确的是 a 是正极 电极反应为 b 是负极 电极反应为 c 是负极 电极反应为 d 是负极 电极反应为 本题根据总反应判断 被氧化 为负极材料 其失电子成为 正极放电的为 若已知电池总反应而要写电极反应式 这类题的一般处理方法是 根据 负失氧 正得还 的规律容易先判断负极材料 负极材料若是金属 则失电子而变为相应阳离子 注意 失电子应变为 负极材料若是其他被氧化的物质 如氢氧燃料电池中的 甲烷燃料电池中的 则失去电子变为相应氧化产物 然后再推断正极反应 b 例2 美国阿波罗宇宙飞船上使用的氢氧燃料电池是一种新型的化学电源 其构造如图2 2 7所示 两个电极均由多孔性碳制成 通入的气体由孔隙中逸出 并在电极表面放电 是极 是极 电极反应式分别为 图2 2 7 负 正 负极 正极 无论什么电池 负极发生的必