设计化学电源学习教案

1、会计学1设计设计(shj)化学电源化学电源第一页，共21页。第2页/共21页第二页，共21页。形形色色形形色色(xng xng s s)的电池的电池第3页/共21页第三页，共21页。第4页/共21页第四页，共21页。第5页/共21页第五页，共21页。锌锰干电池锌锰干电池1 1、酸性、酸性(sun xn(sun xn) )锌锰干电池的正负极材料是什么锌锰干电池的正负极材料是什么？2 2、已知碱性锌锰干电池的总反应为：、已知碱性锌锰干电池的总反应为：ZnZnMnO2MnO2H2O = ZnOH2O = ZnOMn(OH)2Mn(OH)2据此判断该电池在正负据此判断该电池在正负极上发生反应的物质以及

2、反应产物，尝试写出负极的电极极上发生反应的物质以及反应产物，尝试写出负极的电极反应。反应。3 3、酸性、酸性(sun xn(sun xn) )锌锰干电池、碱性锌锰干电池的锌锰干电池、碱性锌锰干电池的优缺点。优缺点。第6页/共21页第六页，共21页。缺点缺点(qudin)：单位重量电极材料释放的电能单位重量电极材料释放的电能(dinnng)低、废弃低、废弃电池污染环境电池污染环境优点优点(yudin)：可重复使用、电压稳定、使用方便、安全可靠可重复使用、电压稳定、使用方便、安全可靠、价格低廉、价格低廉铅蓄电池铅蓄电池第7页/共21页第七页，共21页。铅蓄电池铅蓄电池第8页/共21页第八页，共21

3、页。 负极：负极：Pb+SO42-2e-=PbSO4 正极：正极：PbO2+SO42-+4H+2e- =PbSO4+ 2H2O放电过程放电过程( (原电池原电池) ) 阴极：阴极： PbSO4 +2e- =Pb+SO42- 阳极：阳极： PbSO4+ 2H2O -2e-=PbO2+SO42-+4H+充电过程充电过程 ( (电解电解) )总反应：总反应：Pb+PbO2+2H2SO4 2PbSO4 +2H2O铅蓄电池铅蓄电池【思考】【思考】充电过程中，充电过程中，PbPb、PbO2PbO2两极两极(lingj)(lingj)分别接电源的分别接电源的哪一极？哪一极？ 第9页/共21页第九页，共21页

4、。 汽车的启动电源常用铅蓄电池。放电时其电池反汽车的启动电源常用铅蓄电池。放电时其电池反应如下应如下PbO2+Pb+2H2SO4=2PbSO4+2H2O根据此反应判断，下列叙述中正确根据此反应判断，下列叙述中正确(zhngqu)的的是是 （ ）APb是正极是正极 B电池放电时，溶液酸性增强电池放电时，溶液酸性增强C负极反应是负极反应是Pb+SO42-2e-=PbSO4 DPbO2得电子，被氧化得电子，被氧化C第10页/共21页第十页，共21页。使用使用(shyng)(shyng)氢氧燃料电池动力的法国产标致氢氧燃料电池动力的法国产标致TAXITAXI同济大学研制的燃料电池汽车同济大学研制的燃料

5、电池汽车(qch)超越超越3号号我国自主我国自主(zzh)研发的燃料电池车研发的燃料电池车神舟六号燃料电池发电系统神舟六号燃料电池发电系统第11页/共21页第十一页，共21页。学能直接转化为电能的学能直接转化为电能的“能能量转换器量转换器”，能量转换率很，能量转换率很高，可以连续使用，污染轻。高，可以连续使用，污染轻。缺点：体积较大、附属设备多缺点：体积较大、附属设备多燃料电池燃料电池(rn lio din ch)第12页/共21页第十二页，共21页。氢氧燃料电池氢氧燃料电池(rn lio din ch)酸性酸性(sun xn)电解质（电解质（H2SO4）负极：负极： 2H2-4e-=4H+正

6、极：正极： O2+4H+4e-=2H2O总反应：总反应：2H2+O2=2H2O碱性电解质（碱性电解质（KOH）负极负极: 2H2-4e-+4OH-=4H2O正极正极(zhngj): O2+2H2O+4e-=4OH-总反应总反应: 2H2+O2=2H2O第13页/共21页第十三页，共21页。总反应：总反应：CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O正极正极(zhngj)：2O2+8e-+4H2O=8OH-负极：负极：CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O第14页/共21页第十四页，共21页。第15页/共21页第十五页，共21页。你你 知知 道道 吗吗1、n电池生产每年耗电池生产每年

7、耗15.615.6万吨锌，万吨锌，22.622.6万吨二氧化锰，万吨二氧化锰，20802080吨吨铜，铜，2.72.7万吨氯化锌，万吨氯化锌，7.97.9万万吨氯化铵，吨氯化铵，4.34.3万吨碳棒万吨碳棒联系生活实例联系生活实例(shl)(shl)，举例说明电池的功与过，举例说明电池的功与过思考我们应该怎么做思考我们应该怎么做第16页/共21页第十六页，共21页。第17页/共21页第十七页，共21页。情感能力知识你第18页/共21页第十八页，共21页。4 4、（、（20162016新课标新课标III)III)锌锌空气燃料电池可用作电动车动空气燃料电池可用作电动车动力电源，电池的电解质溶液为力电源，电池的电解质溶液为KOHKOH溶液，反应为溶液，反应为2Zn+O2+4OH+2H2O = 2Zn(OH) 422Zn+O2+4OH+2H2O = 2Zn(OH) 42。下列说法正确下列说法正确(zhngqu)(zhngqu)的是（的是（ ）A A充电时，电解质溶液中充电时，电解质溶液中K+K+向阳极移动向阳极移动B B充电时，电解质溶液中逐渐减小充电时，电解质溶液中逐渐减小C C放电时，负极反应为：放电时，负极反应为：Zn+4OH2e =Zn(OH)42 Zn+4OH2e =Zn(OH)42 D D放电时，电路中通过放电时，