铜－锌原电池及其原理.ppt

C,一、原电池,考纲解读：理解原电池原理。了解原电池的应用。,专题12原电池化学电源,1、原电池定义：,把化学能转化为电能的装置。,2、组成原电池的条件：,两极一液一连线一反应,3、原电池工作原理：,氧化反应,失e-,沿导线传递，有电流产生,还原反应,阴离子,阳离子,负极(还原性较强),正极(氧化性较强),总结：理论上对自发的氧化还原反应，若让氧化与还原分别在两极发生，则可将其设计成原电池。,讨论1：某原电池的总反应方程式为2Fe3+Fe3Fe2+，不能实现该反应的原电池是（）A、正极为Cu，负极为Fe，电解质溶液为FeCl3溶液B、正极为石墨，负极为Fe，电解质溶液为Fe(NO3)3溶液C、正极为Fe，负极为Zn，电解质溶液为Fe2(SO4)3溶液D、正极为Ag，负极为Fe，电解质溶液为CuSO4溶液,CD,盐桥原电池：,盐桥作用：,（1）连接内电路，形成闭合回路；,（2）平衡电荷，使原电池不断产生电流。,C,4、原电池电极反应式的书写,负极：氧化反应正极：还原反应,总反应：2Al+2OH+2H2O2AlO2-+3H2,负极：2Al6e-+8OH2AlO2-+4H2O正极：6H2O+6e-3H2+6OH,讨论：写出装置中发生的总反应式及电极反应式。,5、常见化学电源,蓝P43,考纲解读：了解常见化学电源的种类及其工作原理。,干电池(普通锌锰电池）,碱性锌-锰干电池,银-锌电池,讨论1：（13新课标）锌锰电池（俗称干电池）在生活中的用量很大。两种锌锰电池的构造图如图（a）所示。,普通锌锰电池放电时发生的主要反应为：Zn+2NH4Cl+2MnO2=Zn(NH3)2Cl2+2MnOOH该电池中，负极材料主要是_，电解质的主要成分是_，正极发生的主要反应是。与普通锌锰电池相比，碱性锌锰电池的优点及其理由是,（2）二次电池,铅蓄电池,镉镍电池,锂电池,蓝P44深度思考2,讨论2：（16四川）某电动汽车配载一种可充放电的锂离子电池。放电时电池的总反应为：Li1-xCoO2+LixC6=LiCoO2+C6(x1)。下列关于该电池的说法不正确的是（）A放电时，Li+在电解质中由负极向正极迁移B放电时，负极的电极反应式为LixC6-xe-=xLi+C6C充电时，若转移1mole-，石墨C6电极将增重7xgD充电时，阳极的电极反应式为LiCoO2-xe-=Li1-xCoO2+Li+,C,讨论3:（14全国卷）右图是在航天用高压氢镍电池基础上发展起来的一种金属氢化物镍电池(MHNi电池)。下列有关说法不正确的是（）A放电时正极反应为：NiOOHH2OeNi(OH)2OHB电池的电解液可为KOH溶液C充电时负极反应为：MHOHH2OMeDMH是一类储氢材料，其氢密度越大，电池的能量密度越高,讨论4：镍镉（Ni-Cd）可充电电池在现代生活中有广泛应用。已知某镍镉电池的电解质溶液为KOH溶液，其充、放电按下式进行：Cd+2NiOOH+2H2OCd(OH)2+2Ni(OH)2有关该电池的说法正确的是（）A.充电时阳极反应:Ni(OH)2e-+OH-=NiOOH+H2OB.充电过程是化学能转化为电能的过程C.放电时负极附近溶液的碱性不变D.放电时电解质溶液中的OH-向正极移动,优先写正极,（3）燃料电池,固体电解质（高温下传导O2-）,注意：,熔融盐燃料电池,C,讨论6：（12海南）氮元素的氢化物和氧化物在工业生产和国防建设中都有广泛应用，回答下列问题：(1)氮元素原子的L层电子数为；(2)NH3与NaClO反应可得到肼(N2H4)，该反应的化学方程式为；(3)肼可作为火箭发动机的燃料，与氧化剂N2H4反应生成N2和水蒸气。已知：N2(g)+2O2(g)=N2H4(1)H1=-195kJmol-1N2H4(1)+O2(g)=N2(g)+2H2OH2=-534.2kJmol-1写出肼和N2H4反应的热化学方程式；(4)肼一空气燃料电池是一种碱性电池，该电池放电时，负极的反应式为。,讨论7：（16全国）Mg-AgCl电池是一种以海水为电解质溶液的水激活电池。下列叙述错误的是（）A负极反应式为Mg-2e-=Mg2+B正极反应式为Ag+e-=AgC电池放电时Cl-由正极向负极迁移D负极会发生副反应Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2,B,（4）新型电池,讨论8：（13新课标）“ZEBRA”蓄电池的结构如图所示，电极材料多孔Ni/NiCl2和金属钠之间由钠离子导体制作的陶瓷管相隔。下列关于该电池的叙述错误的是（）A.电池反应中有NaCl生成B.电池的总反应是金属钠还原三个铝离子C.正极反应为：NiCl2+2e=Ni+2Cl,D.钠离子通过钠离子导体在两电极间移动,讨论9：（16浙江）金属（M）空气电池（如图）具有原料易得、能量密度高等优点，有望成为新能源汽车和移动设备的电源。该类电池放电的总反应方程式为：4M+nO2+2nH2O=4M(OH)n。已知：电池的“理论比能量”指单位质量的电极材料理论上能释放出的最大电能。下列说法不正确的是（）,A采用多孔电极的目的是提高电极与电解质溶液的接触面积，并有利于氧气扩散至电极表面B比较Mg、Al、Zn三种金属空气电池，Al空气电池的理论比能量最高CM空气电池