发展中的化学电源必修二市公开课金奖市赛课一等奖课件

1、4.原电池原理应用加紧反应速率：（形成原电池反应，反应速率加紧） 比如，试验室制H2时，因为锌太纯，反应普通较慢，可加入少许CuSO4以加紧反应速率。揭示钢铁腐蚀原因及预防钢铁腐蚀。 钢铁中含有碳，可与Fe组成原电池，发生原电池反应而使钢铁遭到腐蚀 第1页例 X、Y、Z都是金属，把X浸入Z硝酸盐溶液中，X表面有Z析出，X与Y组成原电池时，Y是电池负极。X、Y、Z三种金属活动性次序为( )C判断金属活动性强弱普通说来: 活泼金属作负极,较不活泼金属作正极制作化学电源第2页第二章 化学反应与能量化学必修2第二课时第二节 化学能与电能发展中化学电源第3页第二节 化学能与电能二、常见化学电池1.干电池

2、(一次性电池)电极:Zn为负极,碳棒为正极电解液：NH4Cl电极方程式：负极(Zn):Zn2e-Zn2正极(C)：2NH4+ + 2e-= 2NH3 + H2(1)酸性锌锰干电池2Zn+4NH4Cl+4MnO2Zn(NH3)4Cl2+ZnCl2+2Mn2O3+2H2O电池总反应方程式：(使用寿命短，易泄漏)2MnO2 + H2= Mn2O3 + H2O副反应：Zn2+4NH3=Zn(NH3)42+第4页第二节 化学能与电能（2）碱性锌锰干电池:电极:电解液：负极： 正极：总反应：Zn + 2OH- - 2e- Zn(OH)22MnO2 + H2O + 2e- Mn2O3+2OH-Zn + 2M

3、nO2 + H2O Zn(OH)2+ Mn2O3KOHZn为负极,碳棒为正极第5页第二节 化学能与电能(3)银锌电池Zn为负极, Ag2O为正极 电解液: KOH溶液电极反应式: 负极: 正极:总反应式: Zn2OH2e-Zn(OH)2Ag2OH2O2e-2Ag2OHZnAg2OH2O2AgZn(OH)2第6页第二节 化学能与电能(4)海水电池4Al+3O2+6H2O=4Al(OH)3思索指出该电池正、负极材料、写出正、负极反应式和总反应式。负极：正极：总反应：（Al）：4Al-12e- = 4Al3+（石墨）3O2+6H2O+12e = 12OH1991年我国首创以铝空气海水组成新型电池，可

4、用于航标灯中。 第7页第二节 化学能与电能2.充电电池（又称二次电池，能够重复使用）(1)铅蓄电池:电极：Pb为负极, PbO2为正极.电解液: 30%H2SO4溶液电极反应式: 负极：正极:总电池反应:放电时：为原电池PbSO42-2e-PbSO4PbO24HSO422e-PbSO42H2OPbO2Pb2H2SO42PbSO42H2O第8页第二节 化学能与电能阴极(Pb)： PbSO4 2e- PbSO42-阳极(PbO2)：PbSO42H2O2e-PbO24HSO42总电解反应: 2PbSO42H2O = PbO2Pb2H2SO4通电充电时：为电解池PbO2Pb2H2SO4 2PbSO42

5、H2O放电充电 2PbSO42H2O PbO2Pb2H2SO4放电充电第9页第二节 化学能与电能 (2)镍镉充电电池：负极：正极：电解质：应用：CdNiO(OH)KOH含有残留性记忆，可重复使用500次以上，体积小；但镉有致癌作用,如不回收，会产生严重污染;广泛用于收录机、无线对讲机、电子闪光灯、电动剃须刀等.镍镉电池镉有致癌作用，有被镍氢电池取代趋势。总反应式：NiO(OH) + Cd + 2H2O 2Ni(OH)2 + Cd(OH)2 放电 充电第10页第二节 化学能与电能(3)锂离子电池特点：用途：负极：正极：总反应：（绿色电池）高能电池，质量轻，贮存时间长等。现已成为笔记本电脑、移动电

6、话、摄像机、手表、心脏起搏器等低功耗电器主流。2Li-2e = 2Li+I2+2e = 2I2Li+I2=2LiI第11页第二节 化学能与电能3、燃料电池 燃料电池不是把还原剂、氧化剂物质全部贮藏在电池内，而是在工作时，不停从外界输入，同时将电极反应产物不停排出电池。可供选择燃料很多，如:氢气、烃类、肼、甲醇、氨、煤气等液态或气态燃料。第12页第二节 化学能与电能（1）氢氧燃料电池电极:Pt制作惰性电极第13页第二节 化学能与电能介质电池反应： 2H2 + = 2H2O 酸性负极正极中性负极正极碱性负极正极2H2 - 4e- = 4H+ O2 + 4H+ + 4e-= 2H2O2H2 +4OH- 4e- = 4H2O O2 + 2H2O + 4e-= 4OH-氢氧燃料电池在不一样电解质时电极反应一定要会判断：酸性有H+ (必定没OH- ）； 碱性有OH- (必定没 H+ ）2H2 - 4e- = 4H+ O2 + 2H2O + 4e-= 4OH-第14页第二节 化学能与电能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