专题2第三单元第2课时发展中的化学电源ppt课件

1、第2课时开展中的化学电源专题2第三单元化学能与电能的转化知识条目必考要求加试要求常见化学电源bc能力要求1.知道干电池、充电电池、燃料电池等发展中的化学电源的特点。2.认识提高燃料的燃烧效率、开发高能清洁燃料和研制新型电池的重要性。3.能正确书写简单化学电源的电极反应式。内容索引新知导学 新知探求点点落实达标检测 当堂检测稳定反响新知导学(1)构造：锌锰干电池是以锌筒为 极，石墨棒为 极，在石墨棒周围填充糊状的MnO2和NH4Cl作 。1.锌锰干电池锌锰干电池 负一、常见的化学电源正电解质(2)原理：锌锰电池是 电池，放电之后 充电，内部的氧化复原反响是 的。负极发生的电极反响为 ，正极发生的

2、电极反响为2MnO2 2e=Mn2O32NH3H2O。(3)缺陷：锌锰干电池电量小，而且在放电过程中容易发生气涨或漏液，会导致电器设备的 。改良措施：在外壳套上防腐金属筒或塑料筒制成 电池；将电池内的电解质NH4Cl换成湿的KOH，并在构造上进展改良，制成 性锌锰电池。一次性不可逆Zn2e=Zn2不能腐蚀防漏碱相关视频2.充电电池充电电池(1)充电电池又称充电电池又称 电池。充电电池在放电时所进展的电池。充电电池在放电时所进展的 反响，反响，在充电时又可以在充电时又可以 进展，进展， 物重新转化为物重新转化为 物，使充电、放电物，使充电、放电可在一定时期内循环进展。充电电池中能量的转化关系是可

3、在一定时期内循环进展。充电电池中能量的转化关系是_。二次氧化复原逆向生成反响电能(2)常见的充电电池铅蓄电池常作汽车电瓶，电压稳定，运用方便平安。负极资料是 ，正极资料是 ，电解质溶液是 。镍镉电池以 为负极， 为正极，以 为电解质，寿命比铅蓄电池 ，但镉是致癌物质，废弃镍镉电池如不回收，会严重污染环境。碱金属中的 是最轻的金属，活动性 ，是制造电池的理想物质。电池是新一代可充电的绿色电池。PbPbO2硫酸溶液CdNiO(OH)KOH长Li极强锂离子相关视频3.燃料电池燃料电池(1)燃料电池是经过 与 分别在两个电极上发生 反响，将 能直接转化为 能的安装。(2)燃料电池与火力发电相比，其燃料

4、的利用率 、能量转化率 。与干电池或者蓄电池的主要差别在于反响物不是储存在电池_部，而是由外设配备提供 和 等。燃料气体氧气氧化复原化学燃料氧化剂高电高内(3)以30%的KOH溶液为电解质溶液的氢氧燃料电池的电极反响如下：负极： (氧化反响)；正极： (复原反响)；总反响： 。2H24OH4e=4H2OO22H2O4e=4OH2H2O2=2H2O相关视频化学电池的根本类型化学电池的根本类型(1)活泼金属作负极，被腐蚀或耗费，发生氧化反响，如锌锰干电池。活泼金属作负极，被腐蚀或耗费，发生氧化反响，如锌锰干电池。(2)两电极都参与反响，如铅蓄电池。两电极都参与反响，如铅蓄电池。(3)两电极均为惰性

5、电极，电极本身不发生反响，而是由引入到两极上两电极均为惰性电极，电极本身不发生反响，而是由引入到两极上的物质发生反响，如燃料电池。的物质发生反响，如燃料电池。归纳总结归纳总结1.以下电池任务时，O2在正极得电子的是答案活学活用活学活用ABCD锌锰电池铅蓄电池氢氧燃料电池镍镉电池2.汽车的启动电源常用铅蓄电池，其放电时的原电池反响如下：PbO2Pb2H2SO4=2PbSO42H2O，根据此反响判别，以下表达中正确的选项是A.Pb是正极B.PbO2得电子，被氧化C.负极反响是Pb 2e=PbSO4D.电池放电时，溶液的酸性加强答案解析解析从铅蓄电池的放电反响可以看出：放电过程中解析从铅蓄电池的放电

6、反响可以看出：放电过程中Pb失去电子变为失去电子变为Pb2，发生氧化反响，因此，发生氧化反响，因此Pb是负极；是负极；PbO2得到电子发生复原反响，得到电子发生复原反响，被复原；反响过程中耗费了被复原；反响过程中耗费了H2SO4，使溶液的酸性减弱。，使溶液的酸性减弱。1.负极反响式的书写负极反响式的书写先判别负极资料，然后再分析其反响特点，并留意电解质溶液的成分对先判别负极资料，然后再分析其反响特点，并留意电解质溶液的成分对电极产物的影响。电极产物的影响。(1)锌锰干电池锌锰干电池(ZnCNH4Cl)的负极是的负极是 ，其负极反响特点是，其负极反响特点是_ ，负极反响式是，负极反响式是_ 。(

7、2)铅蓄电池铅蓄电池(PbPbO2H2SO4)的负极是的负极是 ，其负极反响特点是，其负极反响特点是_ ，负极反响式是，负极反响式是 。Zn锌本身失二、原电池电极反响式的书写方法去电子生成Zn2，Zn2与电解质溶液成分不反响Zn2e=Zn2PbPb失去电子生成Pb2，Pb2与电解质溶液中的 反响生成PbSO4Pb2e =PbSO4(3)氢氧燃料电池(PtPtKOH)的负极是 ，其负极反响特点是_ ，负极反响式是 。2.正极反响式的书写(1)首先判别在正极发生反响的物质当负极资料与电解质溶液能自发地发生化学反响时，在正极上发生电极反响的物质是 ；当负极资料与电解质溶液不能自发地发生化学反响时，在

8、正极上发生电极反响的物质是。PtPt为惰性电极，燃料氢气失去电子生成H，H与电解质溶液中的OH反应生成H2OH22e2OH=2H2O电解质溶液中的某种微粒溶解在电解质溶液中的O2(2)然后再根据详细情况写出正极反响式，在书写时也要思索正极反响产物能否与 反响的问题，假设参与反响要书写叠加式。(3)甲烷燃料电池用铂作电极插入KOH溶液中，其正极反响式是_；铜锌原电池(ZnCuH2SO4)的正极反响式是。电解质溶液O22H2O4e=4OH2H2e=H2书写原电池电极反响式时留意的问题书写原电池电极反响式时留意的问题(1)正确判别原电池的负极和正极，确定两极上分别发生的详细反响。正确判别原电池的负极

9、和正极，确定两极上分别发生的详细反响。(2)确认电极得失电子后的产物能否与电解质溶液发生反响，假设能反确认电极得失电子后的产物能否与电解质溶液发生反响，假设能反响，那么应写与电解质溶液反响后的电极反响式。响，那么应写与电解质溶液反响后的电极反响式。(3)在正极上，假设是电解质溶液中的某种离子被复原，提供该离子的在正极上，假设是电解质溶液中的某种离子被复原，提供该离子的电解质无论电离难易如何，一概写离子符号电解质无论电离难易如何，一概写离子符号(而在原电池反响中，要遵而在原电池反响中，要遵照离子方程式的书写规那么，只需易溶的强电解质用离子符号表示照离子方程式的书写规那么，只需易溶的强电解质用离子

10、符号表示)。归纳总结归纳总结3.锂电池是一代新型高能电池，它以质量轻、能量高而遭到了普遍注重，目前已研制胜利多种锂电池。某种锂电池的总反响式为LiMnO2=LiMnO2，以下说法正确的选项是A.Li是正极，电极反响为Lie=LiB.Li是负极，电极反响为Lie=LiC.MnO2是负极，电极反响为MnO2e=D.Li是负极，电极反响为Li2e=Li2答案解析活学活用活学活用解析由总反响解析由总反响 可知，可知，Li元素在反响后化合价升高元素在反响后化合价升高(01)，Mn元素在反响后化合价降低元素在反响后化合价降低(43)。Li被氧化，在电池中作负极，被氧化，在电池中作负极，电极反响为电极反响为

11、Lie=Li，MnO2在正极上反响，电极反响为在正极上反响，电极反响为MnO2e= 4.燃料电池是目前电池研讨的热点之一。现有某课外小组自制的氢氧燃料电池，如下图，a、b均为惰性电极。以下表达不正确的选项是A.a极是负极，该电极上发生氧化反响B.b极反响是O24OH4e=2H2OC.总反响的化学方程式为2H2O2=2H2OD.氢氧燃料电池是一种具有运用前景的绿色电源答案解析思想启迪解析解析a极通极通H2为负极，电极反响式为为负极，电极反响式为2H24OH4e=4H2O，发生氧化反响，发生氧化反响，A正确；正确；b极通极通O2为正极，电极反响式为为正极，电极反响式为O22H2O4e=4OH，B不

12、正不正确；确；正、负极电极反响式相加得总反响为正、负极电极反响式相加得总反响为2H2O2=2H2O，C正确；正确；氢氧燃料电池的能量高，且产物为水，对环境无污染，故是具有运用氢氧燃料电池的能量高，且产物为水，对环境无污染，故是具有运用前景的绿色电源，前景的绿色电源，D正确。正确。思想启迪思想启迪从实际上讲，凡是可燃物的熄灭反响都可以设计成原电池，思想启迪从实际上讲，凡是可燃物的熄灭反响都可以设计成原电池，所以燃料电池的燃料除所以燃料电池的燃料除H2外，还可以用外，还可以用CH4、甲醇、甲醇(CH3OH)和乙醇和乙醇(C2H5OH)、肼、肼(N2H4)等，燃料电池的正极反响物普通为氧气。电解质等

13、，燃料电池的正极反响物普通为氧气。电解质不同，电极反响就不同，如不同，电极反响就不同，如氢氧燃料电池以强碱溶液为电解质，其放电原理为氢氧燃料电池以强碱溶液为电解质，其放电原理为负极负极(H2)反响式：反响式：2H24e4OH=4H2O(氧化反响氧化反响)正极正极(O2)反响式：反响式：O22H2O4e=4OH(复原反响复原反响)电池总反响式：电池总反响式：2H2O2=2H2O氢氧燃料电池以酸性溶液为电解质，其放电原理为负极(H2)反响式：2H24e=4H(氧化反响)正极(O2)反响式：O24H4e=2H2O(复原反响)电池总反响式：2H2O2=2H2OCH4、CH3OH、C2H5OH燃料电池酸

14、性电池碱性电池产物是CO2、H2O产物是CO3 、H2O2N2H4燃料电池产物是N2和H2O。学习小结达标检测1.随着人们生活质量的不断提高，废电池必需进展集中处置的问题被提到议事日程，其首要缘由是A.利用电池外壳的金属资料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.防止电池中渗漏的电解液腐蚀其他物品D.回收其中的石墨电极解析回收电池的主要目的是防止对环境的污染。解析回收电池的主要目的是防止对环境的污染。12345答案解析2.镁H2O2酸性燃料电池采用海水作电解质(参与一定量的酸)，以下说法正确的选项是A.电池总反响为MgH2O2=Mg(OH)2B.正极发生的电极反响为H2O22

15、H2e=2H2OC.任务时，正极周围海水的pH减小D.电池任务时，溶液中的H向负极挪动12345答案解析解析电极反响式为解析电极反响式为负极：负极：Mg2e=Mg2正极：正极：H2O22H2e=2H2O总反响式总反响式MgH2O22H=Mg22H2O根据电极反响式，根据电极反响式，H移向正极，在正极上参与反响，移向正极，在正极上参与反响，pH应增大。应增大。123453.知空气锌电池的电极反响为锌片：Zn2OH2e=ZnOH2O；碳棒：O22H2O4e=4OH。据此判别，锌片是A.正极，被复原 B.正极，被氧化C.负极，被复原 D.负极，被氧化12345答案4.茫茫黑夜中，航标灯为航海员指明了方向，航标灯的电源必需长效、稳定。我国科技任务者研制出以铝合金、PtFe合金网为电极资料的海水电池。在这种电池中铝合金是负极海水是电解液 铝合金电极发生复原反响A. B.C. D.12345答案5.有人设计以铂和锌为电极资料，植入人体做某种心脏病人的心脏起搏器的能源，它依托人体血液中一定浓度的O2和H2O进展任务。(1)负极资料是_，电极反响为_。(2)正极资料是_