高三一轮复习原电池 (2)ppt课件.ppt

1、、原电池复习、1、2、1、深入理解原电池的原理2、电极反应式、电池反应式3、通过学习几个重要的化学电源，了解原电池的实用化，理解金属腐蚀的电化学原理和防护原则，学习内容，定义3，1，1，原电池的基础知识，理论上2 .构成条件，(1)两个活性不同的电极(2)电解质溶液。 (3)形成闭合回路。 把化学能转换成电能的装置叫做原电池，4，例1 :以下哪个装置能形成原电池？a、b、c、d、e、f、m、n、CuSO4、砷、试验点一次电池概念、构成及正负极的判断、5、ZnZn2 2e-、2H 2e-H2、氧化反应、还原反应、负极、正极、阳离子、电子损失，溶液中的阳离子为电子、阴离子、正极以一次电池的工作原理

2、铜锌原电池为例分析了活性金属、惰性金属或石墨、6、带电微粒的移动规则：外部电路电子：负极引线正极、阳离子正极、阴离子负极、内部电路阴阳离子：盐桥的作用3354通过电，提高转化率(7一次电池正极的判定方法： 1、比较惰性的正极(材料) 2、电子流入正极或电流流出正极(电子流) 3、阳离子流过正极(离子的取向移动) 4、正极还原反应(发生的变化) 5、质量增加或产生气体，保护极(根据现象的判定) 8， 3、一次电池电极的判定方法正、负极(1)基于两电极材料的活性的判断、(2)基于电流的方向或电子流动的方向的判断、(3)基于发生反应的类型的判断中，将金属性相对活性的极作为负极，将活性弱的金属或导电性

3、的非金属作为正极，电子流出的极负， 引起流入了电子的极正氧化反应的是极负极，发生了还原反应的极是正极，(5)根据反应的现象判断，(6)根据离子的取向移动方向判断，被腐蚀的极是质量减少、质量增加、气泡被保护的极正极，一次电池中阳离子是正极阴离子向负极移动，(4)从得失电子(或价数的变化状况)判断，失去电子(即价数上升)的极负极是得到电子(即价数下降)的极正极。 9、例1 2010广东卷铜锌一次电池(图20-4 )工作时，以下正确地叙述的是()、【典型的精析】，BC、a .正极反应是Zn-2e-=Zn2 B .电池反应是zn cu2=zn2CCC .外部电路中，从负极到正极d .盐桥根据电极反应式

4、和电池反应的书写、2、反应环境判断是否应该发生后续反应，决定电极反应式1、确定一次电池的正负极，观察负极金属是否与电解质溶液反应，确定放电微粒，3、加入正负极反应式，得到电池反应的总反应(如果能写出电池反应的总方程式，则减去容易写出的电极反应式，也能得到难以写出的电极反应式)，1 )； 建立反应物和生成物(考虑下一个反应)2)，基于表示变化元素价数的化合价，写出1mol反应物的转移电子的数量3 )，保存两侧的电荷4 )，保存两侧的质量，总结：11、电解质为(1)稀硫酸(2)硫酸铜溶液(3)氯化铁溶液、基本型、特殊型h2so4、12、负极： Fe - 2e-=Fe2正极： 2H 2e-=H2总：

5、 Fe 2H =Fe2 H2 、负极： 2Fe -4e-=2Fe2正极： 2H2O O2 4e-=4OH-总： 2Fe 2H2O O2=2Fe(OH)2下箭头， 练习电极反应式的标记时，13， 负极： Cu -2e-=Cu 2正极：4H 2NO3- 2e-=2NO2 2H2O总： cu4h2no3-=2no3cu2h2o负极：2Al 8OH-6e-=2 Al (OH) 4-正极：6H2O 6 e-=3H2 6OH-总：2Al 2OH- 6H2O=2Al (OH)4- 3H2 、14、15、h2so4、16，课前检查：海水电池电极反应式的标记，1991年以我国第一个铝-空气-海水电池为能源、-

6、12e-=4a L3，17，课前检查：海水电池的电极反应式的标记，1991年我国第一个以铝-空气-海水电池为能源的新型海水标志灯，用空气中的氧将铝氧化后继续流过电流。 负极： 4AI - 12e-=4AI3正极：3O2 6H2O 12e-=12OH-总： 4a L3 o 26 H2O=4al (oh ) 3，18， 6、化学电源可实用的一次电池常见化学电源：一次电池(仅放电就不能充电)可充电电池(二次电池反复充电和放电)燃料电池(能量利用率高，连续使用和污染轻)，19、燃料电池，方法回顾： 1，直接写电极上的主要反应物和生成物) 2、确定标准化价格和电子转移数。 3、根据电荷保存分配离子的系数

7、4，最后根据原子保存完全分配，燃料电池的电极反应的标记为20，2H2 -4e-=4H，O2 2H2O 4e-=4OH-，2H2 -4e-=4H，O2 4H 4e-=2H2O， 2H2 4OH- 4H2O 4e-，o2h2o4e-4oh-1，氢氧化燃料电池，h2so 4，2 h2o2=2h2o，4e-，21，固体燃料电池，2H2 - 4e-=4H，o2h4e-=2h2o，2h2o2o-=4e-=2h2o，o24e-=2o 2 22熔融盐燃料电池具有高发电效率受到关注，以Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物为电解质，以CO为负极气体，以空气和CO2的混合物为正极辅助气体，制造在650下工作的燃

8、料电池， 相关电池反应式：负极极反应式：正极反应式： _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ u _，o2co2co24e-2co32-，2CO O2=2CO2，熔盐燃料电池，2CO 2CO32-4CO2 4e-，23，(08山东理总29 )北京奥运会“祥云”火炬燃料为丙烷(C3H8)，亚特兰大奥运会火炬燃料为丙烯(C3H8) 以丙烷作为燃料制作新的燃料电池，在电池的正极通过O2和CO2，在负极通过丙烷，电解质是熔融碳酸盐。 电池反应方程式正极反应式是指在放电时CO32-向电池的

9、极移动(填补正负)。C3H8 5O2=3CO2 4H2O、5O2 10CO2 20e-=10CO32-、C3H8 10CO32-20e-=13CO2 4H2O、负、总结： c元素只在碱性条件下被CO32-，其剩馀介质被氧化成co2、24，燃料电池的知识总结，另一方面写入燃料电池反应规律的燃料在负极失去电子的氧化反应O2在正极发生电子的还原反应，在1、4阶段直接写入电极反应式2，最后写入电池反应，25、 燃烧反应： CH4 2O2=CO2 2H2O 燃料电池总反应： ch4oh-2o2=co32-3h2o正极：2O2 4H2O 8e-=8OH- 负极： CH4 10OH- - 8e-=CO32-

10、 7H2O练习1 :甲烷燃料电池KOH溶液， 说明：该电池用金属白金片插入KOH溶液中作为电极，使甲烷和氧分别通过两极，26，练习2 :甲醇燃料电池KOH溶液，电池反应：2CH3OH 3O2 4KOH=2K2CO3 6H2O，正极：负极： 2CH3OH 16OH- -12e-=2CO32- 12H2O，3O2 6H2O 12e- 12OH-，27，1，锌锰干电池，酸性(1)，电池反应方程式，电极反应式，zn-2e-=zn2， nh4zn=nh3h2zn2缺点(1)新电池发生自放电，保管时间变短(2)放电后的电压降快，28，1，锌锰干电池，碱性(2)，电解质： KOH负极： Zn粉和KOH正极：

11、石墨调色剂和MnO2， Zn 2oh-2e-=ZnO H2O MnO22h2o 2e-=Mn (oh )22oh -，电池反应： Zn MnO2 H2O=ZnO Mn(OH)2，以优点单位质量输出的电能多，蓄积时间长，适合大电流和连续放电，29， 常见的化学电源，1、铅蓄电池(二次电池)的正极板上有一层茶色的二氧化铅，负极是海绵状的金属铅，正负电极之间用细孔橡胶或细孔塑料板隔开(防止电极间的短路)。 两极都浸在硫酸溶液中。 总反应式为pbpbo2h2so42h2o，放电时为一次电池，其电极反应为负极：正极：练习： p16、30、3，干电池一般锌锰电池(酸性)、碱性锌锰干电池，电池反应： Zn

12、MnO2 H2O=ZnO Mn(OH)2，负极33 zn2oh- 2e-=ZnO H2O MnO2H2O 2e-=Mn (oh ) 2oh -，电极反应式为负极(锌筒):Zn - 2e-=Zn2正极(石墨):nh42e-=nh3h2，总反应： zn2nh4=zn2nh3h2 31，(09山东理总) (12分钟) z (1)该电池的负极材料为： 电池工作时，电子流动(填补“正极”或“负极”)。 (2)zncl2nh4cl混合溶液中含有杂质Cu2时，会促进某电极的腐蚀，其主要原因是。 为了除去Cu2，最好选择以下试剂中的(填写号码)。 a.NaOH b.Zn c.Fe d.NH3H2O，32，2、

13、铅蓄电池、负极Pb正极PbO2电解质30%h2so4， 33放电过程负极：氧化反应Pb SO42-2e-=PbSO4正极：还原反应PbO2 4H SO42- 2e-=PbSO4 2H2O放电反应： Pb PbO2 2H2SO4=2PbSO4 2H2O充电过程负极(负极Pb ) :还原反应PbSO4 2e-=Pb SO42-阳极(正极PbO2) :氧化反应pbso 42 H2O-=PBO2H2O=pbpbo2h2so 4、铅蓄电池：pb-pbo2-h2so4-，2e-、正、负、34、 例题：爱迪生蓄电池在碱条件下的电池反应式已知Fe NiO2 2H2O Fe(OH)2 Ni(OH)2为放电时的正

14、、负、充电时的阴、负的电极反应式。 放电：负极：Fe 2OH- 2e-=Fe(OH)2、充电：阴极： Fe(OH)2 2e-=Fe 2OH-、阳极： Ni(OH)2 2OH-=NiO2 2H2O 2e-、正极： NiO2 2H2O 2e-=Ni(OH)2 2OH-， 35、讲义总结常见的化学电源、燃料电池、蓄电池(二次电池)、一次电池、电极式标记方法： 1、确定电极上的主要反应物和生成物(注意生成物是否与电解质反应)。 ) 2、确定标准化价格和电子转移数。3、通过电荷保存分配离子系数4、最后通过原子保存完全分配的36、37、复习问题、1、甲醇燃料电池：电极反应(KOH溶液) 2、氢氧化物燃料电

15、池：在质子传导的固体燃料电池的正极上的电极反应3、丙烷燃料电池：熔盐(Na2CO3)燃料电池电极加速氧化还原反应的速度【例7】、(1)金属活性的强弱【例6】、(3)用于金属的腐蚀和防护的【例8】、(4)电池的设计、化学电源的要求和制造【例9】、6、原电池原理的应用、39，1，以下记述中，金属甲比乙的活性强的是() a .甲和乙在稀盐酸溶液中可以说明向甲放出H2气体的b .氧化还原反应中，甲以比乙失去的电子多的c .甲乙作为电极构成一次电池的情况下，甲是负极的d .等价状态的阳离子，甲比乙的氧化性强，c、40、1、盐酸和锌板反应时，可溶性醋酸铜(CCD h与CH3COOH-结合生成ch3cooh，减少h浓度，减慢了反应速度。 Zn置换Cu形成一次电池，加快了反应速度。 有2、m、n两种金属，分别与盐酸反应，H2的速度接近。 设计了实验比较了m、n两种金属的活性。 设计了电池，化学电源(例9 )，6，原电池原理的应用，42，1，2，金属阳离子，e-，氧化反应，金属腐蚀的类型，化学腐蚀氧腐蚀(普遍)，金属原子，金属腐蚀的本质：金属腐蚀：金属