第二节《化学能与电能》课时2

1、第二章第二章 化学反应与能量化学反应与能量第2节 化学能与电能（课时2）1.掌握原电池的构成和工作原理。2.知道常见的化学电源的种类。3.掌握简单原电池的电极反应。干电池蓄电池锂离子电池燃料电池碱性电池化学电池一次性电池：干电池二次电池（充电电池）：铅蓄电池燃料电池：氢氧燃料电池1.干电池（锌锰电池）总反应： 锌锰干电池即使不用，放置过久，也会失效（作为电解质的糊状NH4Cl显酸性），为了充分而有效地利用锌锰干电池，在购买、保存和使用方面你有何经验与建议？请与同学交流分享。碱性电池总反应：Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O 2.充电电池注意：PbSO4难溶于水铅蓄电池构造示意

2、图锂离子电池：它是新一代可充电的绿色电池，现已成为笔记本电脑、移动电话、摄像机等低功耗电器的主流。汽车用蓄电池锂离子电池优点：可反复使用充电电池与一次电池相比有何优点？如何科学合理地使用充电电池？请与同学们讨论、交流。3.燃料电池正极：O2 + 2H2O + 4e- = 4OH-2H2 + O2 = 2H2O4e-负极：2H2 4e- = 4H+(1)氢氧燃料电池总反应：2H2 + O2 = 2H2O碱性条件下: 电解质溶液的酸碱性对电极反应的影响负极：2H2 4e- = 4H+正极：O2 + 4H+ + 4e- = 2H2O酸性条件下:负极：2H2 + 4OH-4e- = 4H2O正极：O2

3、 + 2H2O + 4e- = 4OH-(有效地防止电解质溶液对外壳的腐蚀)总反应：2H2 + O2 = 2H2O总反应：2H2 + O2 = 2H2O（2）改变燃料正极：2O2+4H2O+8e-=8OH-负极：CH4+10OH-8e-=CO32-+7H2O原理：CH4 +2O2 = CO2 + 2H2O 总反应：碱性介质：燃料电池不是把还原剂、氧化剂物质全部贮藏在电池内，而是在工作时，不断从外界输入，同时将电极反应产物不断排出电池。使用燃料电池的汽车(3) 铝铝空气空气海水电池海水电池我国首创以铝我国首创以铝空气空气海水电池作为能源的新海水电池作为能源的新型海水标志灯，以海水为电解质，靠空气

4、中的氧气型海水标志灯，以海水为电解质，靠空气中的氧气使铝不断被氧化而产生电流。只要把灯放入海水中使铝不断被氧化而产生电流。只要把灯放入海水中数分钟，就会发出耀眼的白光。数分钟，就会发出耀眼的白光。电源负极材料为：铝；电源正极材料为：石墨、电源负极材料为：铝；电源正极材料为：石墨、铂网等能导电的惰性材料。铂网等能导电的惰性材料。负极的电极反应式为：负极的电极反应式为：4Al12e=4Al3。正极的电极反应式为：正极的电极反应式为：3O26H2O12e=12OH。总反应式为：总反应式为：4Al3O26H2O=4Al(OH)3。说明：铝板要及时更换，铂做成网状是为了增说明：铝板要及时更换，铂做成网状

5、是为了增大与氧气的接触面积。大与氧气的接触面积。其他电池空气电池废电池对环境的危害电池中含有汞、镉、铅等有毒金属。随意丢弃废电池会对环境造成严重的污染。上世纪50年代，震惊世界的日本“水俣病”就是因汞中毒引起的。减少污染 节约资源废电池污染治理刻不容缓1.随着人们生活质量的不断提高，废电池必须进行集中处理的问题被提到议事日程，其首要原因是（ ）A.利用电池外壳的金属材料B.防止电池中汞、镉和铅等重金属离子对土壤和水源的污染C.不使电池中渗泄的电解液腐蚀其他物品D.回收其中石墨电极B2.某原电池总反应的离子方程式为2Fe3+Fe=3Fe2+，不能实现该反应的原电池是（ ）A.正极为Cu 、负极为

6、Fe，电解质溶液为FeCl3溶液B.正极为C 、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CD3.如图所示，在铁圈和银圈的焊接处，用一根棉线将其悬在盛水的烧杯中，使之平衡；小心的向烧杯中央滴入CuSO4溶液，片刻后可观察到的现象是（ ）A.铁圈和银圈左右摇摆不定B.保持平衡状态C.铁圈向下倾斜D.银圈向下倾斜D 4可用于电动汽车的铝可用于电动汽车的铝空气燃料电池，通常空气燃料电池，通常以以NaCl溶液或溶液或NaOH溶液为电解液，铝合金为负极，溶液为电解液，铝合金为负极，空气电极为正极。下列说法正确的是空气电极为正极。下列说法正确的是( )A以以NaOH溶液为电解液时，负极反应为溶液为电解液时，负极反应为Al3OH3e=Al(OH)3B以以NaOH溶液为电解液时，电池在工作过程溶液为电解液时，电池在工作过程中电解液的中电解液的pH保持不变保持不