2023学年完整公开课版原电池

练习C第二节化学电源用途广泛的化学电池燃料电池笔记本电脑专用电池手机专用电池铅蓄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锌银蓄电池普通干电池锌银纽扣电池一、一次电池锌锰电池、锌银电池、锂电池……1、正负极材料碱性锌锰电池正极：MnO2负极：Zn2、原理负极Zn+2OH--2e-=Zn(OH)2正极2MnO2+2H2O+2e-=2MnOOH+2OH-氢氧化氧锰氧化反应还原反应电解质：KOH总反应：Zn+2MnO2+2H2O=2MnOOH＋Zn(OH)23.优缺点简析缺点：只能一次使用,不能充电;价格较贵优点：比普通锌锰电池能量和储存时间有所提高,适用于大电流和连续放电其它一次电池锌银电池……锌银电池（纽扣电池）正极:Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH－负极:Zn+2OH－—2e-=ZnO+H2O总反应：

Zn+Ag2O=ZnO+2Ag二、二次电池铅蓄电池1、正负极材料正极:PbO2负极:Pb电解质:H2SO4溶液2、工作原理：可充电电池，其电极反应分为放电和充电两个过程放电过程总反应：Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)=2PbSO4(s)+2H2O(l)Pb(s)+SO42-(aq)-2e-=PbSO4(s)正极：PbO2(s)+4H+(aq)+SO42-(aq)+2e-

=PbSO4(s)+2H2O(l)氧化反应还原反应负极①放电过程铅蓄电池充电的反应则是上述反应的逆过程②充电过程PbSO4(s)+2e-=Pb(s)+SO42-(aq)

还原反应阴极阳极2PbSO4(s)+2H2O(l)-2e-

=PbO2(s)+H+(aq)+SO42-(aq)

氧化反应接电源负极接电源正极充电过程总反应：2PbSO4(s)+2H2O(l)=Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)3、优缺点简析缺点:比能量低、笨重、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、锂离子电池、聚合物锂离子蓄电池……Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)2PbSO4(s)+2H2O(l)铅蓄电池的充放电过程：放电充电随着社会的进步，科技的发展，燃料电池由于其“绿色”，越来越受到人们的关注。三、燃料电池氢氧燃料电池，烃、肼、甲醇、氨、煤气燃料电池……酸性氢氧燃料电池1、正负极材料正极室：通氧气负极室：通氢气电解质：H2SO4溶液（氧化剂）（燃料）使用铂电极2、原理2H2-4e-=4H+负极：正极：O2+4H++4e-=2H2O总反应：2H2+O2=2H2O若电解质溶液为KOH时又如何？电解质为KOH时：负极：2H2－4e-＋4OH－＝4H2O

正极：O2＋2H2O＋4e-＝4OH－

1、（2004年天津高考理综题）下图为氢氧燃料电池原理示意图，按照此图的提示，下列叙述不正确的是()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B2.有人设计将两根铂丝做电极插入到KOH溶液中，然后在两极上分别通过甲烷和氧气而构成燃料电池。该电池中反应的化学方程式为：CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O，则关于此燃料电池的下列说法中错误的是（）A.通过甲烷的电极为电池的负极，通过氧气的电极为正极B.在标准状况下，每消耗5.6LO2，需转移1moL的电子C.通过甲烷电极的电极反应为：CH4+10OH－－8e－=CO32-+7H2OD.放电一段时间后，溶液的pH升高D3、氢镍电池是近年开发出来的可充电电池，它可以取代会产生镉污染的镉镍电池。氢镍电池的总反应式是根据此反应式判断，下列叙述中正确的是：A．电池放电时，电池负极周围溶液的pH值不断增大B．电池放电时，镍元素被氧化C．电池充电时，氢元素被还原D．电池放电时，H2是负极C4.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)+2MnO2(s)+H2O(l)=Zn(OH)2(s)+Mn2O3(s)下列说法错误的是（）A．电池工作时，锌失去电子B．电池正极的电极反应式为2MnO2(s)+H2O(1)+2e-==Mn2O3(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O.2mol电子，锌的质量理论上减小6.5g

C书写电极反应式应注意以下几点：1.电极反应是一种离子反应,遵循书写离子反应的所有规则(如“拆”、“平”)3.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)2.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.4.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－;练习: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+,则其正极反应式为_______________。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___。O2+4e-+4H+=2H2O2H2-4e-+4OH-=4H2O

练习.氢气是燃料电池最简单的燃料,虽然使用方便,却受到价格和来源的限制。常用的燃料往往是某些碳氢化合物,如:甲烷、汽油等。请写出将图中氢气换成甲烷时所构成的甲烷燃料电池中a极的电极反应式：此时电池内总的反应式：

KOH溶液CH4O2H2OabCH4+10OH--8e-=CO32-+7H2OCH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O书写新型电池电极反应的思路1.首先写出该电池的总反应,此步骤一般是最容易