第24讲原电池化学电源考点2化学电源优盐件ppt课件

1、化学反响与能量第第 六六 章章第第2424讲原电池化学电源讲原电池化学电源栏目导航板板 块块 一一板板 块块 二二板板 块块 三三板板 块块 四四1一次电池一次电池(1)碱性锌锰干电池碱性锌锰干电池考点二化学电源考点二化学电源ZnZn2OH2e=Zn(OH)2MnO22MnO22H2O2e=2MnOOH2OH(2)银锌纽扣电池银锌纽扣电池(电解质溶液为电解质溶液为KOH溶液溶液)负极资料：负极资料：_，电极反响：，电极反响：_。正极资料：正极资料：_，电极反响：，电极反响：_。总反响：总反响：ZnAg2OH2O=Zn(OH)22Ag。ZnZn2e2OH=Zn(OH)2Ag2OAg2O2eH2O

2、=2Ag2OH2二次电池二次电池铅蓄电池铅蓄电池(电解质溶液为电解质溶液为30% H2SO4溶液溶液)(1)放电时的反响放电时的反响负极反响：负极反响：_。正极反响：正极反响：_。总反响：总反响：PbPbO22H2SO4=2PbSO42H2O。电解质溶液的电解质溶液的pH_(填填“增大增大“减小或减小或“不变不变)。增大增大3燃料电池燃料电池氢氧燃料电池氢氧燃料电池电池电池酸性酸性碱性或中性碱性或中性负极反应式负极反应式_正极反应式正极反应式_总反应式总反应式2H2O2=2H2O2H24e=4H2H24e4OH=4H2OO24e4H=2H2OO24e2H2O=4OH阐明：燃料电池的电极本身不参

3、与反响，燃料和氧化剂延续地由阐明：燃料电池的电极本身不参与反响，燃料和氧化剂延续地由_供供应。应。外部外部 2铝铝空气海水电池：以铝板为负极，铂网为正极，海水为电解质溶液，空空气海水电池：以铝板为负极，铂网为正极，海水为电解质溶液，空气中的氧气与铝反响产生电流。气中的氧气与铝反响产生电流。电池总反响为电池总反响为4Al3O26H2O=4Al(OH)3；负极：负极：_；正极：正极：_。4Al12e12OH=4Al(OH)33O26H2O12e=12OH3ZnMnO2干电池运用广泛，其电解质溶液是干电池运用广泛，其电解质溶液是ZnCl2NH4Cl混合溶液。混合溶液。(1)该电池的负极资料是该电池的

4、负极资料是_。电池任务时，电子流向。电池任务时，电子流向_ (填填“正极或正极或“负极负极)。(2)假设假设ZnCl2NH4Cl混合溶液中含有杂质混合溶液中含有杂质Cu2，会加速某电极的腐蚀，其，会加速某电极的腐蚀，其主要缘由是主要缘由是_。欲除去。欲除去Cu2，最好选用以下试剂中的，最好选用以下试剂中的_ (填字母填字母)。aNaOHbZncFedNH3H2OZn(或锌或锌)正极正极锌与复原出的铜构成铜锌原电池而加快锌的腐蚀锌与复原出的铜构成铜锌原电池而加快锌的腐蚀b书写电极反响式时，首先要根据原电池的任务原理准确判别正、负极，然后结书写电极反响式时，首先要根据原电池的任务原理准确判别正、负

5、极，然后结合电解质溶液的环境确定电极产物，最后再根据质量守恒和电荷守恒写出反响式。合电解质溶液的环境确定电极产物，最后再根据质量守恒和电荷守恒写出反响式。电极反响式书写的普通方法有：电极反响式书写的普通方法有：一书写化学电池电极反响式的普通方法一书写化学电池电极反响式的普通方法 1拆分法拆分法(1)写出总反响，如写出总反响，如2Fe3Cu=2Fe2Cu2。(2)把总反响按氧化反响和复原反响拆分为两个半反响，注明正、负极，并根据把总反响按氧化反响和复原反响拆分为两个半反响，注明正、负极，并根据质量守恒、电荷守恒及电子得失守恒配平两个半反响：质量守恒、电荷守恒及电子得失守恒配平两个半反响：正极：正

6、极：2Fe32e=2Fe2。负极：负极：Cu2e=Cu2。2加减法加减法(1)写出总反响，如写出总反响，如LiLiMn2O4=Li2Mn2O4。(2)写出其中容易写出的一个半反响写出其中容易写出的一个半反响(正极或负极正极或负极)，如，如Lie=Li(负极负极)。(3)利用总反响与上述的一极反响相减，即得另一个电极的反响式，即利用总反响与上述的一极反响相减，即得另一个电极的反响式，即LiMn2O4Lie=Li2Mn2O4(正极正极)。例例1(1)以以Al和和NiOOH为电极，为电极，NaOH溶液为电解液，可以组成一种新型电溶液为电解液，可以组成一种新型电池，放电时池，放电时NiOOH转化为转化

7、为Ni(OH)2。该电池的负极反响式为该电池的负极反响式为_，电池总反响的化学方程式为电池总反响的化学方程式为_ _。(2)某新型电池以金属锂为负极，某新型电池以金属锂为负极，K2FeO4为正极，溶有为正极，溶有LiPF6的有机溶剂为的有机溶剂为电解质。任务时电解质。任务时Li经过电解质迁移入经过电解质迁移入K2FeO4晶体中，生成晶体中，生成K2LixFeO4。该电。该电池的正极反响式为池的正极反响式为_。Al4OH3e=Al(OH)4Al3NiOOHNaOH3H2O=K2FeO4xexLi=K2LixFeO4NaAl(OH)43Ni(OH)2可充电电池有充电和放电两个过程，放电发生的是原电

8、池反响，充电发生的是可充电电池有充电和放电两个过程，放电发生的是原电池反响，充电发生的是电解池反响。充电的电极反响与放电的电极反响过程相反，充电时的阳极反响为放电解池反响。充电的电极反响与放电的电极反响过程相反，充电时的阳极反响为放电时正极反响的逆过程，充电时的阴极反响为放电时负极反响的逆过程。电时正极反响的逆过程，充电时的阴极反响为放电时负极反响的逆过程。二可充电电池的反响规律二可充电电池的反响规律例例2(2021四川卷四川卷)某电动汽车配载一种可充放电的锂离子电池，放电时电某电动汽车配载一种可充放电的锂离子电池，放电时电池总反响为：池总反响为：Li1xCoO2LixC6=LiCoO2C6(

9、x1)。以下关于该电池的。以下关于该电池的说法不正确的选项是说法不正确的选项是()A放电时，放电时，Li在电解质中由负极向正极迁移在电解质中由负极向正极迁移B放电时，负极的电极反响式为放电时，负极的电极反响式为LixC6xe=xLiC6C充电时，假设转移充电时，假设转移1 mol e，石墨，石墨(C6)电极将增重电极将增重7x gD充电时，阳极的电极反响式为充电时，阳极的电极反响式为LiCoO2xe=Li1xCoO2xLiC解析解析 电池放电时，阳离子由负极移向正极，电池放电时，阳离子由负极移向正极，A项正确；由放电时的总反响看项正确；由放电时的总反响看出，出，LixC6在负极发生失电子的氧化

10、反响，在负极发生失电子的氧化反响，B项正确；充电反响是放电反响的逆反项正确；充电反响是放电反响的逆反响，充电时阳极发生失电子的氧化反响：响，充电时阳极发生失电子的氧化反响：LiCoO2xe=Li1xCoO2xLi，D项正确；充电时，阴极发生得电子的复原反响：项正确；充电时，阴极发生得电子的复原反响：C6xexLi=LixC6, 当转当转移移1 mol电子时，阴极电子时，阴极(C6电极电极)析出析出1 mol Li，增重，增重7 g，C项错误。项错误。三燃料电池电极反响式的书写三燃料电池电极反响式的书写例例3一种熔融碳酸盐燃料电池原理表示如图。以下有关该电池的说法正确的一种熔融碳酸盐燃料电池原理

11、表示如图。以下有关该电池的说法正确的选项是选项是()D 答题送答题送检检 来自阅卷名师报告来自阅卷名师报告错误错误致错原因致错原因扣分扣分B误以为大量误以为大量Ag会移动到右侧，而忽略了左侧的盐酸中会移动到右侧，而忽略了左侧的盐酸中Cl可大可大量结合量结合Ag生成生成AgCl6C弄不清楚电解质溶液中的弄不清楚电解质溶液中的Cl的作用的作用6解析解析 在原电池中负极发生氧化反响，正极发生复原反响，故由总反响式可在原电池中负极发生氧化反响，正极发生复原反响，故由总反响式可知，负极反响为知，负极反响为2Ag2e2Cl=2AgCl，正极反响为，正极反响为Cl22e=2Cl，A项错误；由于电解质溶液中含

12、有大量项错误；由于电解质溶液中含有大量Cl，故放电时，故放电时，Ag在交换膜左侧即在交换膜左侧即与与Cl反响生成反响生成AgCl沉淀，沉淀，B项错误；用项错误；用NaCl溶液替代盐酸，电池总反响不变，溶液替代盐酸，电池总反响不变，C项错误；电路中转移项错误；电路中转移0.01 mol e时，交换膜左侧溶液有时，交换膜左侧溶液有0.01 mol Cl参与反参与反响生成响生成AgCl沉淀，还有沉淀，还有0.01 mol H经过阳离子交换膜进入右侧溶液，经过阳离子交换膜进入右侧溶液，D项正项正确。确。答案答案 D1(2021全国卷全国卷)全固态锂硫电池能量密度高、本钱低，其任务原理如下全固态锂硫电池

13、能量密度高、本钱低，其任务原理如下图，其中电极图，其中电极a常用掺有石墨烯的常用掺有石墨烯的S8资料，电池反响为资料，电池反响为16LixS8=8Li2Sx (2x8)。以下说法错误的选项是。以下说法错误的选项是()DA在电池任务时，正极可发生反响：在电池任务时，正极可发生反响：2Li2S62Li2e=3Li2S4B电池任务时，外电路中流过电池任务时，外电路中流过0.02 mol电子，负极资料减重电子，负极资料减重0.14 gC石墨烯的作用主要是提高电极石墨烯的作用主要是提高电极a的导电性的导电性D电池充电时间越长，电池中电池充电时间越长，电池中Li2S2的量越多的量越多解析解析 A项，根据电池总反响式以及任务原理图，电池任务时，正极为项，根据电池总反响式以及任务原理图，电池任务时，正极为S元素得元素得电子，生成电子，生成Li2S8、Li2S6、Li2S4、Li2S2等，正确；等，正确；B项，电池转移项，电池转移0.02 mol电子电子时，被氧化的时，被