第二节-化学电源-高考化学选修4专项复习课件

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,*,第二节 化学电源,第二节 化学电源,一、化学电池,1.,定义：化学电池是将,_,转变成,_,的,装置。,化学能,电能,转化率高,2.,分类：一次电池,(,如普通锌锰电池、银锌电池,),；二次电,池,(,如铅蓄电池,),；燃料电池,(,如氢氧燃料电池、甲醇燃料电池,),。,3.,优点：,(1),能量,_,、供能稳定可靠；,(2),可制成各,种形状和大小，不同容量和电压的电池及电池组；,(3),使用方便，,易于维护，并可在各种环境下工作。,一、化学电池装置。化学能电能转化率高2.分类：一次电池(如,负极：,_,；,二、一次电池,干电池,Zn,MnO,2,KOH,1.,概念：一次电池的活性物质,(,发生氧化还原反应的物质,),消耗到一定程度，就不能,再用了。电池中的电解溶液制成胶状，,不流动，也叫做,_,。,2.,常见的一次电池,(1),碱性锌锰电池。,组成：负极：,_,，正极：,_,，电解质：,_,。,工作原理。,负极：_；二,负极：,_,。,正极,(,石墨,),：,_,。,总反应式：,_,。,(2),锌银电池。,Ag,2,O,KOH,组成：负极：,_,，正极：,_,，电解质：,_,。,工作原理。,正极：,_,。,总反应方程式：,_,。,Zn,负极：_,三、二次电池,充电电池,蓄电池,1.,定义：二次电池又称,_,或,_,，它在放,电时所进行的氧化还原反应，在充电时又逆向进行，使活性物,质恢复原状，如此充放电可循环进行，至一定周期后终止。,2.,常见的二次电池,铅蓄电池,(1),铅蓄电池的放电原理。,负极：,_,；,正极：,_,；,三、二次电池充电电池蓄电池1.定义：二次电池又称_,(2),铅蓄电池的充电原理。,阳极：,_,；,阴极：,_,；,四、燃料电池,1.,定义：燃料电池是一种,连续地将燃料和氧化剂的化学能,直接转换成电能的化学电池。,(2)铅蓄电池的充电原理。阳极：_,氧气,氢气,2.,组成,(,以氢氧燃料电池为例,),正极室：通,_(,氧化剂,),；,负极室：通,_(,燃料,),；,电解质：稀硫酸溶液；,电极材料：,铂电极。,3.,工作原理,总反应：,_,；,负极：,_,；,正极：,_,；,氧气氢气2.组成(以氢氧燃料电池为例)总反应：_,燃料电池,1.,氢氧燃料电池,氢氧燃料电池是一种高效低污染的新型电池，主要用于航,天领域。它的电极材料一般为惰性电极，具有很强的催化活性，,如铂电极、活性炭电极等。该电池以氢气为燃料，氧气为氧化,剂，可用酸性电解质,(,如稀,H,2,SO,4,),，也可用碱性电解质,(,如,KOH,溶液,),。氢氧燃料电池构造如图,4,2,1,所示。,燃料电池1.氢氧燃料电池氢氧燃料电池是一种高效低污染的新型,图,4,2,1,图 421,介质,电极反应,酸性,(H,2,SO,4,),负极,正极,电池反应,碱性,(KOH),负极,正极,电池反应,氢氧燃料电池在不同介质中发生的电极反应归纳如下表：,介质电极反应酸性负极正极电池反应碱性负极正极电池反应氢氧,2.,甲烷燃料电池,该电池用金属铂片插入,KOH,溶液中作电极，在负极通入,甲烷，正极通,入氧气。,2.甲烷燃料电池,电池的电极反应式书写,1.,书写要遵循的原则,(1),原电池两电极上分别发生氧化反应和还原反应，因此电,极反应式的书写要遵循质量守恒、得失电子守恒及电荷守恒。,(2),弱电解质、气体和难溶物均写成化学式，其余的用离子,符号表示。,(3),正极产物、负极产物根据题意或化学方程式确定，也要,注意电解质溶液的成分对电极产物的影响。,电池的电极反应式书写1.书写要遵循的原则(1)原电池两电极,2.,书写步骤,(1),首先判断该电池所依据的化学反应，从而确定两个半反,应即电极反应。,(2),给出总反应式，写电极反应式,各类电极反应式的一般书写如下：列物质，标得失；,选离子，配电荷；配个数，巧用水；两式加，验总式。以,2H,2,O,，电,氢氧燃料电池为例：已知总电池反应为,2H,2,O,2,解质溶液为,KOH,溶液，试写出两极反应,式。,2.书写步骤2H2O，电氢氧燃料电池为例：已知总电池反应为,负极书写步骤为：,负极书写步骤为：,同理，正极电极反应式书写如下：,将正负两电极反应方程式相加，得到反应式与总反应式相,符，说明写法正确。,同理，正极电极反应式书写如下：将正负两电极反应方程式相加，,3.,书写充电电池、燃料电池电极反应式的注意事项,(1),充电电池。,在书写可充电池电极反应式时，关键是明确电池和电极。,放电为原电池，充电为电解池。,原电池的负极与电解池的阳极发生氧化反应，对应元素,化合价升高；原电池的正极与电解池的阴极发生还原反应，对,应元素化合价降低。,3.书写充电电池、燃料电池电极反应式的注意事项在书写可充电池,(2),燃料电池。,电池的负极一定是可燃性物质，失电子发生氧化反应；,电池的正极多为氧气或空气，得电子发生还原反应。,电极材料一般不参加化学反应，只是一个催化转化元,件。,书写电极反应式时，要分清电解质溶液的酸碱性，在碱,性电解质溶液中，电极反应式中不能出现,H,，在酸性电解质,溶液中，电极反应式中不能出现,OH,。,正、负两极的电极反应式在得失电子守恒的前提下，相,加后的电池反应必然是燃料燃烧反应和燃烧产物与电解质溶,液反应的叠加反应式。,(2)燃料电池。电池的负极一定是可燃性物质，失电子发生氧,各种电池工作原理的考查,【,例,1,】,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,池总反应式为,Zn(s),2MnO,2,(s),H,2,O(l),Zn(OH),2,(s),A.,电池工作,时，锌失去电子,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,各种电池工作原理的考查池总反应式为 Zn(s)2MnO,名师点拨：,根据电池总反应可知，反应中,Zn,失去电子，,根据电极反应可以确定外电路中每通过,0.2 mol,电子，就有,0.1,mol Zn,发生反应，质量为,6.5 g,。原电池中电子由负极通过外,电路流向正极。,答案：,C,名师点拨：根据电池总反应可知，反应中 Zn 失去电子，根据电,1.(2011,年广东梅州检测,),氢氧燃料电池可以使用在航天飞,机上，其反应原理示意图如图,4,2,2,。下列有关氢氧燃料电,池的说法正确的是,(,),。,D,A.,该电池工作时电能转化为化学能,B.,该电池中电极,b,是负极,C.,外电路中电子由电极,b,通过导线流向,图,4,2,2,电极,a,D.,该电池的总反应：,2H,2,O,2,2H,2,O,1.(2011 年广东梅州检测)氢氧燃料电池可以使用在航天,2.(,双选,),据报道，锌电池可能取代目前广泛使用的铅蓄电,池，因为锌电池容量大，而且没有铅污染。其电池反应为,2Zn,O,2,2ZnO,，原料为锌粒，电解液和空气。下列叙述正确,的是,(,),。,BD,A.,锌为正极，空气进入负极反应,Zn,2,B.,负极反应为,Zn,2e,C.,正极发生氧,化反应,D.,电解液肯定不是强酸,2.(双选)据报道，锌电池可能取代目前广泛使用的铅蓄电O,新型化学电池,【,例,2,】,(,双选,),固体氧化物燃料电池是由美国西屋公司,研,制开发的。它以固体氧化锆,氧化钇为电解质，这种固体电解,质在高温下允许氧离子,(O,2,),在其间通过。该电池的工作原理,如图,4,2,3,所示，该电池的一极,(a),填充氧气，另一极,(b),填,充氢气，其中多孔电极,a,、,b,均不参与电极反应。下列判断正,确的是,(,),。,图,4,2,3,新型化学电池确的是()。图 423,第二节-化学电源-高考化学选修4专项复习课件,答案：,AD,答案：AD,D.,充电时阳极,附近溶液的碱性增加,第二节-化学电源-高考化学选修4专项复习课件,答案：,AD,答案：AD,A.,充电时阴极发生氧化反应,C.,通入,0.25 mol,氧气并完全反应后，有,0.5 mol,电子转移,D.,放电一段时间后，通入氧气的电极附近溶液的,pH,升高,A.充电时阴极发生氧化反应,解析：,充电时阴极发生还原反应，,A,错误；放电时,CH,3,OH,失去电子，作负极，,B,正确；,1 mol,氧气完全反应，要得到,4 mol,电子，,C,错误；放电时氧气极生成,OH,，,pH,升高，,D,正确。,答案：,BD,解析：充电时阴极发生还原反应，A 错误；放电时 CH3OH,感谢您的使用，退出请按,ESC,键,本小节结束,返回,感谢您的使用，退出请按ESC键本小节结束返回,20,19,POWERPOINT,SUCCESS,2024/11/20,2019POWERPOINTSUCCESS2023/8/7,20,19,THANK YOU,SUCCESS,2024/11/20,2019THANK YOUSUCCESS2023/8,