课件 1-HXB2-2-3-2 化学电源
合集下载
高中化学 2.3.2 化学电源课件 苏教版必修2

血液,工作时,负极锌被氧化,血液中的 O2 得到电子被还原。 正极的反应为 O2+4e-+2H2O===4OH-;负极的反应为 2Zn -4e-===2Zn2+。
第二十一页,共28页。
学习 (xuéxí)·探究 区
第2课时 (kèshí)
理解感悟 根据原电池反应书写电极反应式 若已知电池总反应式,要写电极反应式,一般处理方法是根
+6H2O 。
第十页,共28页。
学习(xuéxí)·探 究区
第2课时 (kèshí)
[归纳总结]
化学电池的基本类型
本 (1)活泼金属作负极,被腐蚀或消耗,发生氧化反应,如锌
课 时
锰干电池。
栏 目
(2)两电极都参加反应,如铅蓄电池。
开 关
(3)两电极均为惰性电极,电极本身不发生反应,而是由引
入到两极上的物质发生反应,如燃料电池。
C.氢氧燃料电池工作时氢气在负极上被氧化
D.太阳能电池的主要材料是高纯度的二氧化硅
第十二页,共28页。
学习 (xuéxí)·探究 区
第2课时 (kèshí)
解析 锌锰干电池中,碳棒作正极,电极本身不参加任何反
应,故不会变细,A 选项错误;
燃料电池是将化学能直接转化为电能,B 选项错误;
本 课
氢氧燃料电池中的总反应为 2H2+O2===2H2O,H2 在负极上
心脏起搏器的能源,它依靠人体血液中有一定浓度的 O2 和
H2O 进行工作。
本 (1)负极材料是 锌 ,电极反应为 2Zn-4e-===2Zn2+ 。
课 时
(2)正极材料是 铂 ,电极反应为 O2+2H2O+4e-===4OH- 。
栏
目 解析 以铂和锌为电极材料,植入人体做某种心脏病人的心
2024年度高考化学化学电源课件(共29张PPT)

铅蓄电池
属于二次电池,放电时可将化学能 转变为电能,充电时可将电能转化
为化学能。
2024/3/24
锂离子电池
具有工作电压高、能量密度大、自 放电率低、无记忆效应等优点,广 泛应用于便携式电子设备中。
燃料电池
通过燃料与氧化剂的化学反应直接 产生电流的发电装置,具有能量转 化效率高、环境友好等特点。
11
9
原电池的构成条件
03
电极材料
电解质溶液
闭合回路
通常由两种不同的金属或金属与非金属导 体组成。
电极材料需浸泡在含有能自发进行氧化还 原反应的电解质溶液中。
构成闭合回路,使电子能在外电路中定向 移动。
2024/3/24
10
原电池的种类与特点
干电池
以糊状电解液来产生直流电的化学 电池,常见的一次性电池。
01
电池回收的重要性
电池中含有大量有价值的金属和化学物质,通过回收可以实现资源的再
利用,减少对自然资源的开采和消耗。
02
电池回收的技术与方法
目前常用的电池回收技术包括湿法冶金、火法冶金和生物冶金等。这些
方法可以有效地提取电池中的金属和化学物质,实现资源的再利用。ຫໍສະໝຸດ 2024/3/2403
电池再利用的途径
放电容量 × 放电电压 / (反应物总能量 - 生成物 总能量)
3
充电过程能量转化效率
充电容量 × 充电电压 / 输入电能
2024/3/24
18
提高化学电源能量转化效率的方法
优化电极材料
提高电极材料的催化活 性和导电性,降低内阻
2024/3/24
改进电解质
提高电解质的离子导电 性和稳定性,减少副反
15
属于二次电池,放电时可将化学能 转变为电能,充电时可将电能转化
为化学能。
2024/3/24
锂离子电池
具有工作电压高、能量密度大、自 放电率低、无记忆效应等优点,广 泛应用于便携式电子设备中。
燃料电池
通过燃料与氧化剂的化学反应直接 产生电流的发电装置,具有能量转 化效率高、环境友好等特点。
11
9
原电池的构成条件
03
电极材料
电解质溶液
闭合回路
通常由两种不同的金属或金属与非金属导 体组成。
电极材料需浸泡在含有能自发进行氧化还 原反应的电解质溶液中。
构成闭合回路,使电子能在外电路中定向 移动。
2024/3/24
10
原电池的种类与特点
干电池
以糊状电解液来产生直流电的化学 电池,常见的一次性电池。
01
电池回收的重要性
电池中含有大量有价值的金属和化学物质,通过回收可以实现资源的再
利用,减少对自然资源的开采和消耗。
02
电池回收的技术与方法
目前常用的电池回收技术包括湿法冶金、火法冶金和生物冶金等。这些
方法可以有效地提取电池中的金属和化学物质,实现资源的再利用。ຫໍສະໝຸດ 2024/3/2403
电池再利用的途径
放电容量 × 放电电压 / (反应物总能量 - 生成物 总能量)
3
充电过程能量转化效率
充电容量 × 充电电压 / 输入电能
2024/3/24
18
提高化学电源能量转化效率的方法
优化电极材料
提高电极材料的催化活 性和导电性,降低内阻
2024/3/24
改进电解质
提高电解质的离子导电 性和稳定性,减少副反
15
人教版化学选修四第四章第二节 化学电源(共张PPT)PPT

银-锌蓄电池广泛用作各种电子仪器的电源,它的充 电和放电过程可以表示为:
放电
Ag2O+Zn+H2O 充电 2Ag+Zn(OH)2
此电池放电时,负极上发生反应的物质是(D) A.Ag B.Zn(OH)2 C.Ag2O D.Zn 电极反应:
负极:Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2
正极:Ag2O+2e-+H2O=2Ag+2OH-
第二章 电化学基础
第二节 化学电源
第一课时
化学电池的分类
一次电池:
活性物质消耗到一定程度,就不能使用; 电解质溶液制成胶状,不流动,也叫干电池
二次电池:
放电后可以再充电使活性物质获得再生,又叫 充电电池或蓄电池
燃料电池:
衡量电池优劣的指标:
比能量:
电池单位质量或单位体积所能输出电能的多少
比功率:
❖
2.写故事 一定要 有头有 尾,完整 地叙述 一件事 。要想 将故事 叙述完 整具体 ,各要 素必须 交代清 楚,揭 示故事 发展变 化的原 因和内 在联系 ,才能 使读者 对整个 故事有 全面完 整的印 象。
❖
3.当然, 各要素 交代清 楚了并 不是故 事就精 彩了。 故事不 能叙述 太简单, 看了开 头就能 猜出结 局;也 不能平 铺直叙 、平淡 无奇,否 则无法 引起读 者的阅 读兴趣 。
池各 式 各 样 的 纽 扣 电
人教版化学选修四第四章第二节 化学电源(共16张PPT)
一、一次电池(干电池)
普通锌锰电池
负极:Zn
正极:MnO2和C
电解质:NH4Cl
负极:
Zn-2e- = Zn2+
正极:
2NH4+ + 2e-+2MnO2= 2MnOOH + 2NH3↑
放电
Ag2O+Zn+H2O 充电 2Ag+Zn(OH)2
此电池放电时,负极上发生反应的物质是(D) A.Ag B.Zn(OH)2 C.Ag2O D.Zn 电极反应:
负极:Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2
正极:Ag2O+2e-+H2O=2Ag+2OH-
第二章 电化学基础
第二节 化学电源
第一课时
化学电池的分类
一次电池:
活性物质消耗到一定程度,就不能使用; 电解质溶液制成胶状,不流动,也叫干电池
二次电池:
放电后可以再充电使活性物质获得再生,又叫 充电电池或蓄电池
燃料电池:
衡量电池优劣的指标:
比能量:
电池单位质量或单位体积所能输出电能的多少
比功率:
❖
2.写故事 一定要 有头有 尾,完整 地叙述 一件事 。要想 将故事 叙述完 整具体 ,各要 素必须 交代清 楚,揭 示故事 发展变 化的原 因和内 在联系 ,才能 使读者 对整个 故事有 全面完 整的印 象。
❖
3.当然, 各要素 交代清 楚了并 不是故 事就精 彩了。 故事不 能叙述 太简单, 看了开 头就能 猜出结 局;也 不能平 铺直叙 、平淡 无奇,否 则无法 引起读 者的阅 读兴趣 。
池各 式 各 样 的 纽 扣 电
人教版化学选修四第四章第二节 化学电源(共16张PPT)
一、一次电池(干电池)
普通锌锰电池
负极:Zn
正极:MnO2和C
电解质:NH4Cl
负极:
Zn-2e- = Zn2+
正极:
2NH4+ + 2e-+2MnO2= 2MnOOH + 2NH3↑
《化学电源》优品教学PPT人教

•
9.自信让我们充满激情。有了自信, 我们才 能怀着 坚定的 信心和 希望, 开始伟 大而光 荣的事 业。自 信的人 有勇气 交往与 表达, 有信心 尝试与 坚持, 能够展 现优势 与才华 ,激发 潜能与 活力, 获得更 多的实 践机会 与创造 可能。
感谢观看,欢迎指导!
注意:在熔融碳酸盐环境中, O2-会与CO2 结合生成CO32-。
强化训练
3.甲烷燃料电池
将铂丝插入KOH溶液作电极,然后向两个电极上分别 通入甲烷和氧气,可以形成原电池,由于发生的反应类似
于甲烷的燃烧,所以称燃料电池,根据两极上反应的实
质判断,通入甲烷的一极为_负__极___,这一极的电极反应为 _C_H__4+__1_0_O__H_-__-__8_e_-_=__C_O__3_2-__+__7_H_2_O___;通入氧气的一极 为_正__极____,电极反应为___2_O_2_+___4_H_2_O__+__8_e_-__=___8_O_H__-, 总反应为_C_H__4_+__2_O__2+__2_K__O__H__=__K__2C__O_3_+___3_H__2O___。
用途广泛的电池
太阳能电池
锂离子电池
车载燃料电池
第二节 化学电源
一、化学电池
1.定义:将化学能转化为电能的装置。
2.分类:
判断电池优劣的标准:
⑴比能量 指电池单位质量或单位体积所能输出电能的多少。 符号(W·h/kg),(W·h/L)
⑵比功率 指电池单位质量或单位体积所能输出功率的大小。 符号是W/kg,W/L
•放电过程总反应: Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)=2PbSO4(s)+2H2O(l) 铅蓄电池充电的反应则是上述反应的逆过程 2PbSO4(s)+2H2O(l) =Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)
第25讲化学电源(PPT课件)-2024-2025学年高二化学同步讲义(人教2019选择性必修1)

D.放电时,正极反应式为M1-xFexPO4+e-+Li+=LiFexPO4+(1-x)M
对点训练
题型四:燃料电池的工作原理
【例5】酒驾行为危害社会安全,交警部门常用酸性燃料电池酒精检测仪对 此进行检测。该检测仪的工作原理如图所示,下列说法正确的是
A.电子从呼气的 电极透过质子交换膜, 流向通入O2的 Pt 电极 B.负极的电极反应式为
D
对点训练
题型三:锂离子电池的工作原理
【变4】磷酸铁锂电池是以磷酸铁锂为正极材料的一种锂离子二次电池,电
池总反应为M1-xFexPO4+LiC6
LiM1-xFexPO4放充+电电6C,其原理如图所示,下
列说法正确的是
A.放电时,石墨电极的电势更高
B.充电时,Li+移向磷酸铁锂电极
C.充电时,磷酸铁锂电极应与电源正极相连
负极
Zn﹣2e- === Zn2+
正极 2MnO2 + 2NH4+ + 2e- === 2MnO(OH) + 2NH3↑
知识精讲
2. 碱性锌锰干电池 用KOH电解质溶代替NH4Cl,电池的比能量和放电电流都得到显著的提高。
总反应 负极 正极
Zn + 2MnO2 + 2H2O === 2MnO(OH) + Zn(OH)2 Zn + 2OH-﹣2e- ===Zn(OH)2
知识精讲
二、一次电池(干电池) 一次电池,也叫做干电池,放电后不可再充电。 常见的一次电池有普通锌锰干电池、碱性锌锰干电池、纽扣式银锌电池等。
知识精讲
1. 普通锌锰干电池 石墨棒作正极,氯化铵糊作电解质溶液,锌筒作负极。 放电之后不能充电,属于一次电池。
化学电源课件【新版】人教版高一化学必修二

Pb + PbO2 + 4H+ +2SO42- == 2PbSO4 + 2H2O 特点:二次电池,可再次充电使用
(3)燃料电池 ➢ 概念:将燃料(如氢气、甲烷、乙醇)和氧化剂(如
氧气)的化学能直接转化为电能的电化学反应装置。 ➢ 特点: ①清洁(以H2为燃料时,产物为H2O;以CH4为燃料 时,产物为H2O和CO2)、安全、高效(能量转化率 可以达到80%); ②反应物不是储存在电池内部,而是由外部提供; ③供电量易于调节,能适应用电器负载的变化,且充 电时间较短。
正极 负极
A
B
C
D
Zn
Cu
Cu
Fe
Cu
Zn
Zn Zn
电解质溶液 CuCl2 H2SO4 CuSO4 HCl
【练习】 2. Zn片、Ag片、AgNO3溶液为组装材料设计原 电池。 3. 利用下述反应:2FeCl3+Fe=3FeCl2设计一个原 电池装置。①画出装置图;②标明电极材料和电 解质溶液;③写出电极反应式。
【课堂练习】
2.已知空气—锌电池的电极反应为锌片:Zn+2OH-
-2e-=ZnO+H2O;碳棒:O2+2H2O+4e-=4OH-, 据此判断,锌片是( D )
A.正极,被还原
B.正极,被氧化
C.负极,被还原
D.负极,被氧化
【课堂练习】
3.汽车的启动电源常用铅蓄电池,其放电时的原电池 反应如下:PbO2+Pb+2H2SO4 == 2PbSO4+2H2O, 根据此反应判断,下列叙述中正确的是( C ) A.Pb是正极 B.PbO2得电子,被氧化 C.负极反应是Pb+SO42--2e-===PbSO4 D.电池放电时,溶液的酸性增强
(3)燃料电池 ➢ 概念:将燃料(如氢气、甲烷、乙醇)和氧化剂(如
氧气)的化学能直接转化为电能的电化学反应装置。 ➢ 特点: ①清洁(以H2为燃料时,产物为H2O;以CH4为燃料 时,产物为H2O和CO2)、安全、高效(能量转化率 可以达到80%); ②反应物不是储存在电池内部,而是由外部提供; ③供电量易于调节,能适应用电器负载的变化,且充 电时间较短。
正极 负极
A
B
C
D
Zn
Cu
Cu
Fe
Cu
Zn
Zn Zn
电解质溶液 CuCl2 H2SO4 CuSO4 HCl
【练习】 2. Zn片、Ag片、AgNO3溶液为组装材料设计原 电池。 3. 利用下述反应:2FeCl3+Fe=3FeCl2设计一个原 电池装置。①画出装置图;②标明电极材料和电 解质溶液;③写出电极反应式。
【课堂练习】
2.已知空气—锌电池的电极反应为锌片:Zn+2OH-
-2e-=ZnO+H2O;碳棒:O2+2H2O+4e-=4OH-, 据此判断,锌片是( D )
A.正极,被还原
B.正极,被氧化
C.负极,被还原
D.负极,被氧化
【课堂练习】
3.汽车的启动电源常用铅蓄电池,其放电时的原电池 反应如下:PbO2+Pb+2H2SO4 == 2PbSO4+2H2O, 根据此反应判断,下列叙述中正确的是( C ) A.Pb是正极 B.PbO2得电子,被氧化 C.负极反应是Pb+SO42--2e-===PbSO4 D.电池放电时,溶液的酸性增强
化学课件《化学电源》优秀ppt26 人教课标版
94.对一个适度工作的人而言,快乐来自于工作,有如花朵结果前拥有彩色的花瓣。――[约翰·拉斯金] 95.没有比时间更容易浪费的,同时没有比时间更珍贵的了,因为没有时间我们几乎无法做任何事。――[威廉·班] 96.人生真正的欢欣,就是在于你自认正在为一个伟大目标运用自己;而不是源于独自发光.自私渺小的忧烦躯壳,只知抱怨世界无法带给你快乐。――[萧伯纳]
10
碱性锌锰电池 南孚电池 1.5
84
210
3
普通锌锰电池 555电池 1.5
55
150
1~2
性能比较
环节2:分析常见化学电源电池反应,了解其装置与性能。
铅蓄电池的总反应为:
Pb+PbO2+2H2SO4
2PbSO4+2H2O,书写放电电极反应
负极:(根据总的氧化还原反应) 第一步:电极反应左边写Pb,右边写PbSO4(金属铅变成Pb2+,遇到电解 质溶液中的SO42-生成难溶的PbSO4),因此在左边添写一个SO42-: Pb+SO42-—PbSO4 第二步:找到变价的铅元素,它由0价升高到+2价,就是失去2个电子,
87.当一切毫无希望时,我看着切石工人在他的石头上,敲击了上百次,而不见任何裂痕出现。但在第一百零一次时,石头被劈成两半。我体会到,并非那一击,而是前面的敲打使它裂开。――[贾柯·瑞斯] 88.每个意念都是一场祈祷。――[詹姆士·雷德非]
89.虚荣心很难说是一种恶行,然而一切恶行都围绕虚荣心而生,都不过是满足虚荣心的手段。――[柏格森] 90.习惯正一天天地把我们的生命变成某种定型的化石,我们的心灵正在失去自由,成为平静而没有激情的时间之流的奴隶。――[托尔斯泰]
126.在寒冷中颤抖过的人倍觉太阳的温暖,经历过各种人生烦恼的人,才懂得生命的珍贵。――[怀特曼] 127.一般的伟人总是让身边的人感到渺小;但真正的伟人却能让身边的人认为自己很伟大。――[G.K.Chesteron]
10
碱性锌锰电池 南孚电池 1.5
84
210
3
普通锌锰电池 555电池 1.5
55
150
1~2
性能比较
环节2:分析常见化学电源电池反应,了解其装置与性能。
铅蓄电池的总反应为:
Pb+PbO2+2H2SO4
2PbSO4+2H2O,书写放电电极反应
负极:(根据总的氧化还原反应) 第一步:电极反应左边写Pb,右边写PbSO4(金属铅变成Pb2+,遇到电解 质溶液中的SO42-生成难溶的PbSO4),因此在左边添写一个SO42-: Pb+SO42-—PbSO4 第二步:找到变价的铅元素,它由0价升高到+2价,就是失去2个电子,
87.当一切毫无希望时,我看着切石工人在他的石头上,敲击了上百次,而不见任何裂痕出现。但在第一百零一次时,石头被劈成两半。我体会到,并非那一击,而是前面的敲打使它裂开。――[贾柯·瑞斯] 88.每个意念都是一场祈祷。――[詹姆士·雷德非]
89.虚荣心很难说是一种恶行,然而一切恶行都围绕虚荣心而生,都不过是满足虚荣心的手段。――[柏格森] 90.习惯正一天天地把我们的生命变成某种定型的化石,我们的心灵正在失去自由,成为平静而没有激情的时间之流的奴隶。――[托尔斯泰]
126.在寒冷中颤抖过的人倍觉太阳的温暖,经历过各种人生烦恼的人,才懂得生命的珍贵。――[怀特曼] 127.一般的伟人总是让身边的人感到渺小;但真正的伟人却能让身边的人认为自己很伟大。――[G.K.Chesteron]
化学电源 PPT21 人教课标版
C、负极反应式为H2+2OH--2e- =2H2O D、电解质 KOH的物质的量不发生变化
拓展与实践
参考阅读
中国电池网
电池论坛
电池英才网
实践活动
1、绿色行动—废旧电池的回收、处理及环保宣传
2、生活中电池的原理研究及应用调查
•
15、如果没有人为你遮风挡雨,那就学会自己披荆斩棘,面对一切,用倔强的骄傲,活出无人能及的精彩。
•
16、成功的秘诀在于永不改变既定的目标。若不给自己设限,则人生中就没有限制你发挥的藩篱。幸福不会遗漏任何人,迟早有一天它会找到你。
•17、一个人只要强烈地源自持不懈地追求,他就能达到目的。你在希望中享受到的乐趣,比将来实际享受的乐趣要大得多。
•
18、无论是对事还是对人,我们只需要做好自己的本分,不与过多人建立亲密的关系,也不要因为关系亲密便掏心掏肺,切莫交浅言深,应适可而止。
•
6、无论你正遭遇着什么,你都要从落魄中站起来重振旗鼓,要继续保持热忱,要继续保持微笑,就像从未受伤过一样。
•
7、生命的美丽,永远展现在她的进取之中;就像大树的美丽,是展现在它负势向上高耸入云的蓬勃生机中;像雄鹰的美丽,是展现在它搏风击雨如苍天之魂的翱翔中;像江河的美丽,是展现在它波涛汹涌一泻千里的奔流中。
使用氢氧燃料电池动力 的法国产标致TAXI
同济大学研制的燃料电池汽车-超越3号
我国自主研发的燃料电池车
神舟六号燃料电池发电系统
第三环节:众议电池功与过
展望电池的未 来
你知道吗
一节1号电池腐烂产生的有毒物质能使1m2土地失 去使用价值
一一粒生1纽的、 扣用电水池量可污染60万升水,相当于一个人 废旧电池渗出的重金属造成水体污染,威胁人
拓展与实践
参考阅读
中国电池网
电池论坛
电池英才网
实践活动
1、绿色行动—废旧电池的回收、处理及环保宣传
2、生活中电池的原理研究及应用调查
•
15、如果没有人为你遮风挡雨,那就学会自己披荆斩棘,面对一切,用倔强的骄傲,活出无人能及的精彩。
•
16、成功的秘诀在于永不改变既定的目标。若不给自己设限,则人生中就没有限制你发挥的藩篱。幸福不会遗漏任何人,迟早有一天它会找到你。
•17、一个人只要强烈地源自持不懈地追求,他就能达到目的。你在希望中享受到的乐趣,比将来实际享受的乐趣要大得多。
•
18、无论是对事还是对人,我们只需要做好自己的本分,不与过多人建立亲密的关系,也不要因为关系亲密便掏心掏肺,切莫交浅言深,应适可而止。
•
6、无论你正遭遇着什么,你都要从落魄中站起来重振旗鼓,要继续保持热忱,要继续保持微笑,就像从未受伤过一样。
•
7、生命的美丽,永远展现在她的进取之中;就像大树的美丽,是展现在它负势向上高耸入云的蓬勃生机中;像雄鹰的美丽,是展现在它搏风击雨如苍天之魂的翱翔中;像江河的美丽,是展现在它波涛汹涌一泻千里的奔流中。
使用氢氧燃料电池动力 的法国产标致TAXI
同济大学研制的燃料电池汽车-超越3号
我国自主研发的燃料电池车
神舟六号燃料电池发电系统
第三环节:众议电池功与过
展望电池的未 来
你知道吗
一节1号电池腐烂产生的有毒物质能使1m2土地失 去使用价值
一一粒生1纽的、 扣用电水池量可污染60万升水,相当于一个人 废旧电池渗出的重金属造成水体污染,威胁人
高中化学 2.3.2 化学电源课件 苏教版必修2
第五页,共25页。
(2)燃料电池制作实验。 ①实验装置如下图。
第六页,共25页。
②按下开关S1,接通电源,电解约半分钟,碳棒上产生明
显的 气泡 。 ③断开开关 S1,按下开关 S2,接通二极管,二极管发光。
第七页,共25页。
2.化学电源 (1)人们依据原电池的反应原理,发明并制造了多种多样的
化学电源,其能量转化率是 燃料燃烧 所不可比拟的。 (2)分类: 一次 电池,用过之后不能复原;二次电池,充
专题2 化学反应与能量转化
第一页,共25页。
第三单元 化学能与电能的转化
第二页,共25页。
第 2 课时 化学电源
课前自主学习
课堂互动探究
第三页,共25页。
课前自主学习
开拓听课思路 提高学习效率
第四页,共25页。
1.设计原电池
(1)依据原电池反应原理,设计一个装置,通过某一氧化还原 反应,实现化学能向 电能的转化。
答案 B
第二十一页,共25页。
课堂针对性训练
1.一个原电池反应为Zn+Cu2+===Zn2++Cu,则该原电池 的电极材料及电解质可能是( )
正极 负极 电解质溶液
A Zn Cu B Cu Zn C Cu Zn D Mg Zn
CuCl2 H2SO4 CuSO4 CuSO4
第二十二页,共25页。
解析 从原电池反应可知,Zn为负极,比Zn不活泼的金 属或导电的非金属作正极,电解质溶液为可溶性的二价铜盐。
示,下列叙述不正确的是( )
第十八页,共25页。
A.a电极是负极 B.b电极的电极反应为:4OH--4e-===2H2O+O2↑ C.氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源 D.氢氧燃料电池是一种不需要将还原剂和氧化剂全部储 藏在电池内的新型发电装置
(2)燃料电池制作实验。 ①实验装置如下图。
第六页,共25页。
②按下开关S1,接通电源,电解约半分钟,碳棒上产生明
显的 气泡 。 ③断开开关 S1,按下开关 S2,接通二极管,二极管发光。
第七页,共25页。
2.化学电源 (1)人们依据原电池的反应原理,发明并制造了多种多样的
化学电源,其能量转化率是 燃料燃烧 所不可比拟的。 (2)分类: 一次 电池,用过之后不能复原;二次电池,充
专题2 化学反应与能量转化
第一页,共25页。
第三单元 化学能与电能的转化
第二页,共25页。
第 2 课时 化学电源
课前自主学习
课堂互动探究
第三页,共25页。
课前自主学习
开拓听课思路 提高学习效率
第四页,共25页。
1.设计原电池
(1)依据原电池反应原理,设计一个装置,通过某一氧化还原 反应,实现化学能向 电能的转化。
答案 B
第二十一页,共25页。
课堂针对性训练
1.一个原电池反应为Zn+Cu2+===Zn2++Cu,则该原电池 的电极材料及电解质可能是( )
正极 负极 电解质溶液
A Zn Cu B Cu Zn C Cu Zn D Mg Zn
CuCl2 H2SO4 CuSO4 CuSO4
第二十二页,共25页。
解析 从原电池反应可知,Zn为负极,比Zn不活泼的金 属或导电的非金属作正极,电解质溶液为可溶性的二价铜盐。
示,下列叙述不正确的是( )
第十八页,共25页。
A.a电极是负极 B.b电极的电极反应为:4OH--4e-===2H2O+O2↑ C.氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源 D.氢氧燃料电池是一种不需要将还原剂和氧化剂全部储 藏在电池内的新型发电装置
化学电源课件
电池的优缺点
1 优点
便携、使用方便、没有噪音和污染。
2 缺点
有限的寿命、不可充电、对环境有一定的影响。
电池的正确使用和维护方法
避免过度放电
适时更换电池,避免电池过度放电而损坏。
定期清洁接点
保持电池和设备接点的清洁,确保电流传导良 好。
储存在干燥处
避免电池受潮和受热,影响电池寿命和性能。
正确处理废旧电池
铅酸电池
常见于汽车、摩托车和太阳能储能系统。
燃料电池
被用于电动汽车和航空航天等高能耗领域。
电池的结构和工作原理
1
负极
2
接受电子,通常由金属制成,如锌。
3
电子流动
4
正反应导致电子在电解液和正负极之间 流动,产生电能。
正极
提供电子的供应,通常由金属氧化物制 成。
电解液
导电介质,承载离子在正负极之间的移 动。
根据当地规定进行废电池的回收和处理。
电池的环保问题和解决方案
1
废旧电池回收
加强废旧电池的回收和处理,减少对环境的污染。
2
发展可再充电电池
推广使用可再充电电池,减少一次性电池的消耗。
3
研发环保替代品
不断研发新型化学电源,提高电池的使用寿命和环保性能。
碱性电池
常见于遥控器和闹铃等低功率设备。
铅酸电池
主要用于汽车和UPS电源系统等高功率应用。
锂离子电池
广泛应用于便携式电子设备,如手机和笔记本 电脑。
燃料电池
利用氢气等燃料产生电能,用于电动车和航天 器等领域。
常见的电池类型和用途
碱性电池
用于数码产品、玩具和手持小型设备。
锂离子电池
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
13
书写电极反应式应注意以下几点:
1.将两极反应的电子得失数配平后,相加得到总 反应,总反应减去一极反应即得到另一极反应; 2.负极失电子所得氧化产物和正极得电子所 得还原产物,与溶液的酸碱性有关(如+4价的 C在酸性溶液中以CO2形式存在,在碱性溶液中 以CO32-形式存在); 3.溶液中不存在O2-:在酸性溶液中它与H+结 合成H2O、在碱性或中性溶液中它与水结合成OH -;
(2)氢氧燃料电池
14
酸性电解质:负极: 2H2-4e-==4H+ 正极: O2+4H++4e-==2H2O 总反应:2H2+O2==2H2O
有水生成.电解质溶液的PH将增大
碱性电解质: 负极: 2H2-4e-+4OH-==4H2O 正极: O2+2H2O+4e-==4OH总反应: 2H2+O2==2H2O
放电
在此电池放电时,负极上发生反应的物 质是( D ) A、Ag B、Zn(OH)2
C、Ag2O
D、Zn
19
练习3:航天技术上使用的氢氧燃料电池具有高 能、轻便、无污染的优点。氢氧燃料电池有酸式
和碱式两种,它们放电时的总反应都可以表示为
2H2+O2=2H2O,酸式电池中电解质是酸,其负极反
应可表示为2H2-4e-=4H+ ,则其正极反应式
银锌纽扣电池
铅蓄电池
7
8
(1)银锌电池—纽扣电池
银锌电池是一种纽扣式大容量电池, 电极分别是Ag2O和 Zn, 电解质溶液 为 KOH溶液,电极反应式为: 负极: Zn-2e-+ 2OH-==Zn(OH)2
正极:Ag2O + H2O +2e-==2Ag + 2OH- 总 反 应 为 : Zn +Ag2O + H2O ==2Ag + Zn(OH)2
专题一 第二单元 1)了解化学电源的分类
(2)知道常见化学电源的组成与反应原理
(3)会书写常见电源的电极反应。
一、化学电源分类
锂电池
1.一次电池(如干电池):用过后不能复原 干电池—— Zn- Mn普通干电池
4
5
锌-锰干电池
干电池放电时电极反应式为 负极 (锌筒): Zn-2e-== Zn2+ 正极(碳棒) : 2MnO2+2NH4++2e-==Mn2O3+2NH3+H2O 总反应为: Zn+2MnO2+2NH4+==Zn2++Mn2O3+2NH3+H2O
有水生成.电解质溶液的PH将变小
拓展:
家庭小实验
练习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,电流总反应式为: Zns+2MnO2s+H2Ol=ZnOH2s+ Mn2O3s 下列说法错误的是 (C )
17
A 电池工作时,锌失去电子
11
12
(1)甲烷燃料电池: 该电池用金属铂片插入KOH溶液中作电极, 又在两极上分别通甲烷和氧气。 电极反应: 负极:CH4 + 10OH- - 8e-=CO32- + 7H2O 正极:2O2 + 4H2O + 8e-=8OH总反应:CH4 + 2O2 + 2KOH=K2CO3 + 3H2O
电解液的PH将变小.
为O2+4e-+4H+=2H2O 。碱式电池的电解质是碱, 其正极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-,则其负极反应 可表示为 2H2-4e-+4OH-=4H2O 。
Pb - 2e- + SO42- == PbSO4 PbO2 为正极,正极的电极反应式为: PbO2+ 4H+ +SO42- + 2e-== PbSO4 + 2H2O 铅蓄电池的总反应式为: 放电 Pb + PbO2 + 2H2SO4 PbSO4 + 2H2O
充电
3.燃料电池
常见的燃料电池有
氢氧燃料电池、甲 烷燃料电池、铝-空 气燃料电池、熔融 盐燃料电池等。
9
(2)铅蓄电池
铅蓄电池构造
目前汽车上使用的电池,有很多都是铅蓄电池。 铅蓄电池的构造是用含锑5%~8%的铅锑合金铸 成隔板,在隔板上分别填充PbO2 和 Pb 作为正极 和负极,二者交替排列而成。在电极之间充有密 度为1.25 g/cm3~1.28 g/cm3 的H2SO4 溶液 。
10
铅为负极,电极反应式为:
B 电池正极电极反应式为: 2MnO2s+H2Ol+2e=Mn2O3s+2OHaq 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02 mol电子,锌的质量理论上减小 6 5 g
18
练习2:银锌电池广泛用作电子仪器的电源, 它的充电和放电过程可以表为: 充电 2Ag+Zn(OH)2 Ag2O+Zn+H2O
6
随着用电器朝着小 型化、多功能化发展的 要求,对电池的发展也 提出了小型化、多功能 化发展的要求。
体积小、性能好的碱性锌-锰电 池应运而生。这类电池的重要特征是 电解液由原来的中性变为离子导电性 更好的碱性,负极也由锌片改为锌粉, 反应面积成倍增长,使放电电流大幅 度提高。
2.二次电池(如蓄电池):充电后能继续使用