高中化学第1章化学反应与能量转化第3节化学能转化为电能--电池（第2课时）化学电源课件1鲁科版选修4.ppt

1、选择第4章第3节将化学能转换为电能-电池2小时化学能1，刑色电池，化学电源，刑色电池，化学电源，用途广泛的电池，汽车铅蓄电池和燃料电池，化学电源，用途广泛的电池，“新育”用它主要是一次电池，一次性电池(电池):如果活性物质消耗了一定程度，就不能使用。次要电池(充电电池或电池):放电后再充电，使活性物质再生。燃料电池：将燃料和氧化剂的化学能直接转化为电能的化学电池。化学电源，2，化学电池分类，化学电池，主电池，辅助电池，燃料电池，碱性锌锰电池，铅电池，氢氧化燃料电池，锂离子电池，银锌电池，普通锌锰电池，锌银按钮电池，化学电源，电解质，化学功率，4，测量电池优劣的指标，比能量：以电池单位质量或单位

2、体积输出的功率量，符号(Wh)/kg，(Wh)/L比率功率：以电池单位质量或单位体积输出的功率大小，符号W/KG，2NH4 2MNO22e-=2NH3 MN2O3 H2O，ZN2NH4 2MN2O2=ZN2 2NH3 MN2O3 H2O，一次性电池，电气产品向小型化、多功能化发展的要求，同时提出了电池发电的小型化、多功能化要求。出现了体积小、性能好的碱性锌锰电池。这种电池的重要特征是电解质从原来的中性变成了离子导电性更好的碱性，阴极也从锌变成了锌粉，反应面积增加了一倍，放电电流大大增加。一次性电池，2，碱性锌锰电池，缺点：大部分只能使用一次，不能充电。价格昂贵，优点：高于能源和存储时间，高电流

3、和连续放电，氢氧锰，一次电池，3，锌银纽扣电池，正极：Ag2O H2O 2e-=2Ag 2OH-，阴极：ZN2OH-，总反应3360 Zn Ag2O H2O，一次电池，4，锂电池(非有机溶剂电解质)，阴极：2Li-2e-=2Li，阳极：I2 2e-=2I-，总反应：2li I2=2li，与其他金属一起，与用作阴极材料的金属相比，在相同质量的情况下，锂提供的电子数最多。第一电池、第二电池、第一电池、铅蓄电池、铅蓄电池以平行排列的铅、铅合金或铅钙合金烤架为主，栅格交替填充阴极、阳极延迟和二氧化铅，电解质为H2SO4溶液。H2SO4，二次电池特性：也称为充电电池或蓄电池，放电后可充电，活性物质可再生

4、。这种电池可以反复使用很多次。，二次电池，放电过程总反应：PbO2 2h2so4=2pbso4 2h2o，pbso42 - 2e-=pbso4，阳极：PbO2 4hso42-2e-=pbso4充电过程硫酸浓度增加，密度增加，电化学能量，(阴极)，(阳极)，(电解质)，电池反应，PBPBO阴极：1/2H2 OH - e-=H2O，阳极：NiOOH H2O e 大电流快速充电和可放电电池工作电压为1.2V是。逐步应用于小型便携式电子设备、电动工具、电动车辆和混合动力汽车。Ni/MH电池优势：辅助电池，3。锂离子电池、电池：电池响应：LiCoO2C6、CoO2LiC6、辅助电池和锂离子电池的性能比传

5、统的镍镉电池(Ni/Cd)高3倍左右。对于相同的功耗，锂离子电池的寿命约为镍镉电池的2.252.57倍。目前锂离子电池已是电子信息产品设计师的一般配置。1 .工作电压高。2 .高于能量3。循环寿命长。(氢、碳氢化合物、肼、甲醇、氨、气体燃料电池)，1，氢氧化燃料电池，酸性电解质：碱性电解质阴极3360 2H2-4E-4OH-=4H2O阳极3360 O2 H2O 4 e阳极，3溶液中没有O2。在酸性溶液中，H和H2O、碱性或中性溶液中，水和OH相结合。燃料电池，2，铝-空气-海水电池，1991年我国首次用作海上标志。以海水为电解质，不断氧化铝作为空气中的氧气，产生电流。阴极：4A1-12e- 4

6、A13阳极：3O2 6H2O 12e- 12OH-电池总反应式：4A1 3O2 6H2O4A1(OH)3此海水电池的能量比“电池”多2050倍。，燃料电池，3 .甲烷-氧燃料电池，使用金属铂精制，将其作为电极插入KOH溶液，在阳极上分别通过甲烷和氧气：阴极：CH4 10oh-8E-CO32-7H2O阳极：2 O2 4H2O8E-8oh事故：甲醇燃料电池(电解质为KOH一般可燃物均可与O2一起构成H2、CO、CH4、乙醇等燃料电池。燃料电池一般使用碱性介质作为电解质，酸性介质作为电解液，两种电极反应式存在差异。在酸性介质(如甲烷-氧燃料电池)中，电极反应如下：阴极：CH4 2H2O-8e- CO

7、2 8H阳极：2O2 8H 8e- 4H2O总反应式：CH4 2O2 CO2 2H2O，燃料电池，阴极：Al 4o h3e-(David aser，Northern Exposure，心脏)，电脉冲发射工作，Zn-阴极，Pt-阳极；人体体液用作电解质，溶解氧用作氧化剂。阴极反应：2Zn-4e 4OH-=2Zn(OH)2阳极反应：O2 4e 2H2O=4OH-，电池反应：2Zn O2 2H2O=2Zn(OH)2，燃料电池测试回答阳极产生的反应是：反应中散发臭鸡蛋气味的气体，原电池总反应方程式为al-3e-=Al3，ag2s2e-=2ags2-，3ag2s2al 6h2o=6ag2al (oh)

8、33h2s，2，CO是正极气体1/2H2 NiO(OH) Ni(OH)2相应地()a .电池放电时，阴极周围溶液的pH值继续增加。电池放电时，镍元素充电氧化c .电池时，电池的总反应类似于CH4在O2中燃烧。下一个声明是，每次使用()1molCH4时，可以为外部电路提供8mole-。-在阴极上，CH4失去了电子。电极反应式：CH4 10 OH- 8e-=CO32- 7 H2O阳极从O2获得电子。电极反应式：O2H2O4E-=4OH-电池放电后溶液pH值为A. B. C. D .A，5。“嫦娥一号”的成功发射标志着我国航天技术达到了新的领域。空间技术中使用的氢氧燃料电池具有高能、轻质、无污染的优

9、点。氢燃料电池有酸性和碱性两种，放电时总反应均为2H2 O2=2H2O，酸电池中电解质为酸，阴极反应为2H2-4e-=4H，阳极反应式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _一个研究性学习小组进行了以下实验，以探究这种原电池究竟是谁的阴极，是什么电极反应。例如，切割与约8厘米镁条大小相似的铝片，用砂纸去除膜，将镁条和铝片分别连接到500A的教育示范仪的“，”“”端，快速插入两个电极并装1。开始，米指针向右偏移约500A，铝表面有很多泡沫，很快电流逐渐减少到0。然后指针向左移动，电流逐渐增加到约400A，铝表面的气泡减少，但镁棒表面只产生很少的气泡。根据上述实验现象，回答以下问题。(1)起始阶段，原电池的阳极用(“Mg”或“Al”)片填充。铝表面产生的泡沫包括：阴极发出的反应是。(2)下一步，铝片的电极反应式；镁