资源描述
专题1化学反应与能量变化,化学电源,第二单元化学能与电能的转化,用于“神十”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,一次电池,二次电池,燃料电池,碱性锌锰电池,铅蓄电池,氢氧燃料电池,锂离子电池,银锌蓄电池,普通锌锰干电池,锌银纽扣电池,一、化学电池的分类,镍镉电池,镍氢电池,锌锰干电池,Zn+2NH4Cl+2MnO2=Zn(NH3)2Cl2+2MnOOH,锌锰碱性电池是一种新型的干电池。工作电动势稳定.正极材料为MnO2,还原产物为Mn2O3,电解质是KOH溶液.,问题探究一,负极：正极：总：,Zn+2MnO2+H2O=Zn(OH)2+Mn2O3,2MnO2+H2O+2e-=Mn2O3+2OH,Zn+2OH2e-=Zn(OH)2,纽扣电池,负极：Zn+2OH-2e-=Zn(OH)2,正极：Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-,总反应:Ag2O+Zn+H2O=Zn(OH)2+2Ag,正极区PH值：负极区PH值：,上升,降低,钮扣电池：不锈钢制成一个由正极壳和负极盖组成的小圆盒，盒内靠正极一端填充由Ag2O和少量石墨组成的正极活性材料，负极盖一端填充锌汞合金作负极活性材料，电解质溶液为浓KOH溶液，已知电池内Zn的氧化产物为Zn(OH)2,纽扣电池,钮扣电池：不锈钢制成一个由正极壳和负极盖组成的小圆盒，盒内靠正极一端填充由Ag2O和少量石墨组成的正极活性材料，负极盖一端填充锌汞合金作负极活性材料，电解质溶液为浓KOH溶液，已知电池内Zn的氧化产物为Zn(OH)2,铅蓄电池,电池反应：PbO2+Pb+2H2SO4=2PbSO4+2H2O,PbO2+4H+SO42-+2e-=PbSO4+2H2O,Pb+SO42-2e-=PbSO4,燃料电池,2H2+4OH-4e-=4H2O,O2+2H2O+4e-=4OH-,我国有丰富的天然气（主要成分为CH4)资源,如果你是科学工作者，请你利用天然气资源设计原电池。,请写出该电池的总反应式,CH4+2O2+2OH=CO32+3H2O,电极反应式为正极负极,2O2+4H2O+8e=8OH,CH4+10OH8e=CO32+7H2O,问题探究二,1、有人设计出利用CH4和O2的反应，用铂电极在KOH溶液中构成原电池。电池的总反应类似于CH4在O2中燃烧，则下列说法正确的是每消耗1molCH4可以向外电路提供8mole-负极上CH4失去电子，电极反应式：CH4+10OH-8e-=CO32-+7H2O负极上是O2获得电子，电极反应式为：O2+2H2O+4e-=4OH-电池放电后，溶液PH不断升高A.B.C.D.,课堂练习,2、科研人员新近开发出一种由甲醇和氧气以及强碱作电解质溶液的新型手机电池，可供手机连续使用一个月才充一次电，据此请回答以下问题：,甲醇是极，电极反应为。,负,2CH4O+16OH12e=2CO32+12H2O,课堂练习,固体燃料电池,2H2-4e-=4H+,O2+4H+4e-=2H2O,2H2-4e-+2O2=2H2O,O2+4e-=2O2,已知人体血液的pH值在7.357.45之间。将心脏起博器，植入如图红色区域静脉血管内，请写出电极反应式并分析其工作原理。,Zn-负极，Pt-正极；人体体液作电解质，溶解氧做氧化剂。,负极反应：2Zn-4e+4OH-=2Zn(OH)2正极反应：O2+4e+2H2O=4OH-,电池反应：2Zn+O2+2H2O=2Zn(OH)2,镍镉电池,有关该电池的说法正确的是A充电时阳极反应：Ni(OH)2e+OH-=NiOOH+H2OB充电过程是化学能转化为电能的过程C放电时负极附近溶液的碱性不变D放电时电解质溶液中的OH-向正极移动,镍镉（Ni-Cd）可充电电池在现代生活中有广泛应用。已知某镍镉电池的电解质溶液为KOH溶液，其充、放电按下式进行：,Cd+2NiOOH+2H2OCd(OH)2+2Ni(OH)2,LiFePO4电池具有稳定性高、安全、对环境友好等优点，可用于电动汽车。电池反应为：,电池的正极材料是LiFePO4，负极材料是石墨，含Li导电固体为电解质。下列有关LiFePO4电池说法正确的是A.可加入硫酸以提高电解质的导电性B.放电时电池内部Li向负极移动.C.充电过程中，电池正极材料的质量减少D.放电时电池正极反应为：FePO4+Li+e-=LiFePO4,课堂练习,天津是我国研发和生产锂离子电池的重要基地。锂离子电池正极材料是含锂的二氧化钴（LiCoO2），充电时LiCoO2中Li被氧化，Li迁移并以原子形式嵌入电池负极材料碳（C6）中，以LiC6表示。电池反应为LiCoO2+C6CoO2+LiC6，下列说法正确的是A充电时，电池的负极反应为LiC6e=Li+C6B放电时，电池的正极反应为CoO2+Li+e=LiCoO2，C羧酸、醇等含活泼氢的有机物可用作锂离子电池的电解质D锂离子电池的比能量（单位质量释放的能量）低,课堂练习,谢谢！,
展开阅读全文