人教版化学选修四二节《化学电源》PPT课件.pptx

第四章电化学基础 12 31 2019 1 一 化学电池化学电池是将化学能转变成电能的装置 2 优点 1 能量转化效率较高 供能稳定可靠 2 可以制成各种形状和大小 不同容量和电压的电池及电池组 3 使用方便 易于维护 12 31 2019 2 3 判断电池优劣的主要标准 1 比能量 即单位质量和单位体积所能输出电能的多少 单位 A h kg A h L或 W h kg W h L 2 比功率 即单位质量或单位体积所能输出功率的大小 单位W kg或W L 3 电池储存时间的长短 随堂练习 1 P50 练一练12 课时作业 十八 3 12 31 2019 3 二 一次电池 1 基本构造 1 碱性锌锰电池 2 组成 正极 MnO2 负极 Zn 电解质 KOH 3 工作原理 Zn 2OH 2e Zn OH 2 2MnO2 2e 2H2O 2MnOOH 2OH 4 特点 碱性锌锰电池比普通锌锰电池性能好 它的比能量和可储存时间均有提高 适用于大电流和连续放电 随堂练习 3 课本P78 14 课时作业 十八 5 12 31 2019 4 2 锌银电池 1 基本构造 2 组成 负极 Zn 正极 Ag2O 电解质 KOH 4 特点 比能量大 电压稳定 储存时间长 适用于小电流连续放电 3 工作原理 Zn 2OH 2e Zn OH 2 Ag2O 2e H2O 2Ag 2OH 随堂练习 5 课时作业 十八 46 课时作业 十八 11 12 31 2019 5 3 锂电池 1 基本组成负极 Li正极 MnO2 CuO FeS2等电解质溶液 非水溶剂 2 特点 比能量高 电压高 工作温度宽 储存时间长 讨论 为什么锂电池不能使用电解质的水溶液 请用化学方程式表示其原因 2Li 2H2O 2LiOH H2 随堂练习 7 课时作业 十八 15 3 12 31 2019 7 三 二次电池 1 铅蓄电池的构造 PbO2 4H SO42 2e PbSO4 2H2O 2 铅蓄电池的工作原理 Pb SO42 2e PbSO4 2 充电时 阴极 2PbSO4 2H2O 2e PbO2 4H SO42 发生还原反应 发生氧化反应 阳极 PbSO4 2e Pb SO42 发生氧化反应的电极叫做阳极 随堂练习 8 P51练一练39 课本P78 210 课时作业 十八 9 与原电池的正极相连 与原电池的负极相连 电化学上常把发生还原反应的电极叫做阴极 12 31 2019 8 四 燃料电池 1 燃料电池的工作原理 1 连续地将燃料和氧化剂的化学能直接转换成电能 2 电极材料本身不参与氧化还原反应 3 工作时 燃料和氧化剂连续地由外部供给 在电极上不断地进行反应 生成物不断地被排除 2 燃料电池的优点 1 能量转化率高 燃料电池的能量转化率超过80 远高于普通燃烧过程 能量转换率仅30 多 2 污染小 12 31 2019 9 2 氢氧燃料电池 1 构造如图所示以H2为燃料 O2为氧化剂 铂作电极 使用酸性电解质 在负极室通入H2 在正极室通入O2 2 工作原理 2H2 O2 2H2O O2 4H 4e 2H2O 2H2 4e 4H 总反应 正极 负极