《化学电源》公开课ppt课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第四章 电化学基础,第二节 化学电源,第四章 电化学基础第二节 化学电源,三维目标：,知识与技能,:,1,了解常见化学电源的分类。,2,掌握几种典型化学电池的电极方程式。,3,会判断常见的化学电源的优劣。,过程与方法,：,1.,引导学生自主学习，了解有关化学电源和新型化学电池的相关知识。,2.,培养小组讨论、合作探究、归纳总结的学习能力。,情感态度与价值观,：感悟研制新型电池的重要性以及化学电源可能会引起的环境问题，初步形成较为客观、正确的能源观。,三维目标：知识与技能:1了解常见化学电源的分类。,重点：,1,常见化学电源电极方程式的书写。,2,常见化学电源优劣的判断方法。,难点：,1,常见化学电源电极方程式的书写。,2,探究化学电源的研究和发展方向。,重点：1常见化学电源电极方程式的书写。2常见化学电源,形形色色的电池,A,Cu,Zn,稀,H,2,SO,4,KOH,溶液,CH4,O,2,H,2,O,a,极,b,极,形形色色的电池 A CuZn 稀H2SO4K,用途广泛的电池,用于汽车的铅蓄电池和燃料电池,化学电池,用途广泛的电池用于汽车的铅蓄电池和燃料电池化学电池,用于“神六”的太阳能电池,笔记本电脑专用电池,手机专用电池,摄像机专用电池,各式各样的纽扣电池,化学电池,用于“神六”的太阳能电池笔记本电脑专用电池手机专用电池摄像机,在日常生活和学习中，你用过哪些电池，你知道电池的其它应用吗？,电池,化学电池,太阳能电池,原子能电池,将化学能转换成电能的装置,将太阳能转换成电能的装置,将放射性同位素自然衰变时产生的热能通过热能转换器转变为电能的装置,你知道吗？,在日常生活和学习中，你用过哪些电池，你知道电池的其它应用吗？,1,、概念,:,将化学能变成电能的装置,2,、分类,:,一次电池又称不可充电电池,干电池,二次电池又称充电电池,蓄电池,燃料电池,氢氧燃料电池,化学电池,1、概念:将化学能变成电能的装置2、分类:一次电池又称不可,银,锌,钮扣电池,正极：,Ag,2,O+H,2,O+,2e,-,=2Ag+2OH,负极：,Zn+2OH,-2e,-,=Zn(OH),2,总反应：,Zn+Ag,2,O+H,2,O,=Zn(OH),2,+2Ag,一次电池,银锌钮扣电池正极：Ag2O+H2O+2e-=2Ag+,一次电池,普通锌锰电池,锌筒,石墨棒,MnO,2,和,C,普通锌,-,锰干电池的结构,NH,4,Cl,、,ZnCl,2,和,H,2,O,等,普通干电池,优点：制作简单、价格便宜。,缺点：放电时间短，电压下降快。,一次电池普通锌锰电池锌筒石墨棒MnO2和C普通锌-锰干电池的,碱性锌,-,锰干电池,电解质：,KOH,负极：,Zn,Zn+2OH,-,-2e-,=Zn(OH),2,正极：,MnO,2,2MnO,2,+2H,2,O+2e,-,=2MnOOH+2OH,-,缺点：,多数只能一次使用，不能充电；价格较贵,优点：,比能量和储存时间有所提高，适用于大电流和连,续放电,电池反应：,Zn+2MnO,2,+2H,2,O=2MnOOH+Zn(OH),2,碱性电池,一次电池,碱性锌-锰干电池电解质：KOH负极：ZnZn+2OH,二次电池,铅蓄电池,二次电池铅蓄电池,放电过程总反应：,Pb+PbO,2,+2H,2,SO,4,=2PbSO,4,+2H,2,O,Pb+SO,4,2-,-2e,-,=PbSO,4,正极：,PbO,2,+4H,+,+SO,4,2-,+2e,-,=2PbSO,4,+2H,2,O,氧化反应,还原反应,负极：,放电过程,铅蓄电池充电的反应则是上述反应的,逆过程,铅蓄电池,负极,正极,放电过程总反应：Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+,充电过程,PbSO,4,+2e,-,=Pb+SO,4,2-,还原反应,阴极：,阳极：,PbSO,4,+2H,2,O-2e,-,=PbO,2,+4H,+,+SO,4,2-,氧化反应,接电源负极,接电源正极,充电过程总反应：,2PbSO,4,+2H,2,O=Pb+PbO,2,+2H,2,SO,4,铅蓄电池的充放电过程：,Pb+PbO,2,+2H,2,SO,4,2PbSO,4,+2H,2,O,放电,充电,充电过程PbSO4 +2e-=Pb+SO42-,缺点：,比能量低、废弃电池污染环境,优点：,可重复使用、电压稳定、使用方便、安全可靠、价格低廉,其它二次电池,镍镉电池、镍氢电池、银锌电池、锂电池、锂离子电池,铅蓄电池,缺点：比能量低、废弃电池污染环境优点：可重复使用、电压稳定、,小结：,化学电源,1,、一次电池,2,、二次电池,3,、燃料电池,锌锰干电池,铅蓄电池,氢氧燃料电池,掌握每一类典型,电池的正负极、,电极反应；,了解,每一类电池的优,缺点；对其它电,池有初步的认识,小结：化学电源1、一次电池2、二次电池3、燃料电池锌锰干,研究人员最近发现了一种“水”电池，这种电池能利用淡水与海水之间含盐量差别进行发电，在海水中电池总反应可表示为：,5MnO,2,+2Ag+2NaCl,Na,2,Mn,5,O,10,+2AgCl,，,下列“水”电池在海水中放电时的有关说法正确的是（）,A,负极反应式：,Ag,e,Ag,+,B,Na,+,不断向“水”电池的正极移动,C,每生成,1molNa,2,Mn,5,O,10,转移,5 mol,电子,D,该电池工作时，电子由,MnO,2,电极向,Ag,电极,移动,练习：,研究人员最近发现了一种“水”电池，这种电池能利用淡水与海水之,【解答】解：,A,银发生氧化反应，与氯离子结合生成氯化银，所以负极的电级反应式为：,Ag+Cl,e,AgCl,，故,A,错误；,B,阳离子向正极移动，所以钠离子向正极移动，故,B,正确；,C,每生成,2molAgCl,转移,2 mol,电子，同时生成,1mol Na,2,Mn,5,O,10,，所以每生成,1mol Na,2,Mn,5,O,10,，转移,2mol,电子，故,C,错误；,D,电子由负极银通过外电路向正极,MnO,2,移动，故,D,错误；,故选：,B,。,【解答】解：A银发生氧化反应，与氯离子结合生成氯化银，所以,碱性电池具有容量大、放电电流大的特点，因而得到广泛应用。锌,-,锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液，电流总反应式为：,Zn,s,2MnO,2,s,H,2,O,l,Zn,OH,2,s,Mn,2,O,3,s,下列说法错误的是 （）,A,电池工作时，锌失去电子,B,电池正极电极反应式为：,2MnO,2,s,H,2,O,l,2e,Mn,2,O,3,s,2OH,aq,C,电池工作时，电子由正极通过外电路流向负极,D,外电路中每通过,0,2 mol,电子，锌的质量理论上减少,6,5 g,C,练习：,碱性电池具有容量大、放电电流大的特点，因而得到广泛应用。锌-,2017,年我国科学家研发了一种可充电镁一溴电池，其工作原理如图所示，电池的中间是只允许镁离子通过的离子选择性膜。电池的总反应为,Mg+NaBr,3,NaBr+MgBr,2,下列说法错误的是（）,A,放电过程中,Mg,2+,通过离子选择性膜从负极区移向正极区,B,放电时，正极反应式为,Br,3,+2e,3Br,C,负极区电解液若改为镁盐的水溶液，则会发生副反应：,Mg+2H,2,O,Mg,（,OH,）,2,+H,2,D,充电过程中当,0.1mol Mg,2+,通过离子选择性膜时，外电路导线,中通过,0.1mol,电子,2017年我国科学家研发了一种可充电镁一溴电池，其工作原理如,【解答】,解：,A,、原电源中阳离子向正极移动，所以放电,过程中,Mg,2+,通过离子选择性膜从负极区,移向正极，故,A,正确；,B,、正极反应式为,Br,3,+2e,3Br,，故,B,正确；,C,、,Mg,2+,向正极迁移，若负极区用镁盐的水溶液，,则,Mg,会与,H,2,O,反应，生成氢气，故,C,正确；,D,、依据内外电路中迁移电荷数相等，充电时当,0.1mol Mg,2+,通过离子选择性膜时，外电路导,线中应该通过,0.2mol,电子，故,D,错误；,故选：,D,。,【解答】,