高三復(fù)習(xí)-化學(xué)電源.ppt

1、常見的化學(xué)電源,1、請(qǐng)根據(jù)化學(xué)反應(yīng)Cu2(aq)Zn(s) = Cu(s)Zn2+設(shè)計(jì)的具有鹽橋的原電池，并畫出裝置圖和寫出電極反應(yīng),以下有關(guān)該原電池的敘述正確的是（ ） 在外電路中，電流由鋅電極流 向銅電極 正極反應(yīng)為：Cu2+2e=Cu 用銅絲代替鹽橋，原電池 仍繼續(xù)工作 將鋅片浸入硫酸銅溶液中發(fā) 生的化學(xué)反應(yīng)與該原電池反應(yīng)相同 A BC D,C,課前檢測(cè)一,在理論上不能用于設(shè)計(jì)成原電池的化學(xué)反應(yīng)是() A.HCl(aq)+NaOH(aq)=NaCl(aq)+H2O(l) H0 B.2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(l) H0 C.Fe+H2SO4(aq)=FeS

2、O4(aq)+H2(g)H0 D.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) H0,課前檢測(cè)二,A,下列各情況，在其中Fe片腐蝕由快到慢的順序是,5,2,1,3,4,課前檢測(cè)三,高考地位,近年高考真題呈現(xiàn)新課標(biāo)卷 2010. 12題.電極反應(yīng)式的書寫.6分 28題.原理及應(yīng)用.6分 2011. 11題.電極及電極反應(yīng)式的判斷. 6分 27題(5).甲醇燃料電池。6分 2012. 26題(4).高鐵電池6分,一.化學(xué)電源分類,1.一次電池（如干電池）:用過后不能復(fù)原 2.二次電池（如蓄電池）:充電后能繼續(xù)使用 3.燃料電池： 燃料和氧化劑不斷通入 在催化劑的作用下不斷反應(yīng) 不是真正燃燒,Zn2e=

3、Zn2+ 2MnO2+2NH4+2e=Mn2O3+2NH3+H2O,1.干電池普通Zn- Mn干電池,負(fù)極(鋅筒,正極(石墨,總:Zn+2MnO2+2NH4+=Zn2+Mn2O3+2NH3+H2O,堿性鋅錳電池是一種新型的干電池。 正極材料為MnO2 ,負(fù)極材料為Zn， 電解質(zhì)是KOH溶液， 總反應(yīng)：Zn + 2MnO2 + 2H2O = Zn(OH)2 + 2MnOOH 請(qǐng)寫出電極反應(yīng)式并分析其工作原理,Zn 2e + 2OH = Zn(OH)2 2MnO2 + 2H2O +2 e = 2MnOOH+ 2OH,1.干電池堿性Zn- Mn電池,負(fù)極,正極,銀鋅鈕扣電池使用壽命較長(zhǎng)，廣泛用于電子

4、表和電子計(jì)算機(jī)。其電極分別為Ag2O和Zn，電解質(zhì)為KOH溶液。發(fā)生反應(yīng)后生成Ag和Zn(OH)2,其電極反應(yīng)式為,Zn-2e+2OH =Zn(OH)2 Ag2O+H2O+2e =2Ag+2OH,2.銀鋅紐扣電池,Zn+Ag2O+H2O=Zn(OH)2+2Ag,負(fù)極,正極,總反應(yīng),方法點(diǎn)撥,對(duì)于對(duì)于給定總反應(yīng)的化學(xué)電源，首先根據(jù)氧化還原反應(yīng)電子得失判斷正負(fù)極，然后注意電解質(zhì)溶液環(huán)境，寫出一極反應(yīng)，再用總方程式減去一極反應(yīng)，從而得出另一極反應(yīng),1）鉛蓄電池,1）判斷正、負(fù)極并書寫電極反應(yīng)式,Pb-2e-+ SO42 - =PbSO4,Pb+PbO2+2H2SO4 =2PbSO4 +2H2O,Pb

5、O2+4H+SO42 -+ 2e-= PbSO4 +2H2O,總反應(yīng),2）判斷電解質(zhì)溶液的變化,負(fù)極(Pb,正極(PbO2,負(fù)極： Pb+SO42- =PbSO4+2e- 正極： PbO2+SO42-+4H+2e - =PbSO4+ 2H2O 總反應(yīng)：Pb+ PbO2+2SO42- +4H+ =2PbSO4+2H2O,陰極： PbSO4 +2e- Pb+SO42- 陽極： PbSO4+ 2H2O 2e- PbO2+SO42-+4H+ 總反應(yīng)：2PbSO4+2H2O Pb+ PbO2+2SO42- +4H,鉛蓄電池的放電過程原電池,鉛蓄電池的充電過程電解池,鉛蓄電池的充放電過程,方法點(diǎn)撥,對(duì)于蓄

6、電池的電極反應(yīng)，由于放電時(shí)為原電池原理，充電時(shí)為電解池原理，所以放電時(shí)的正負(fù)極反應(yīng)式分別與充電時(shí)的陽陰極反應(yīng)式相反。且一般情況下一極消耗電解質(zhì)環(huán)境，一極生成電解質(zhì)環(huán)境,疑點(diǎn)突破,為什么大多數(shù)電池都含汞,大多數(shù)電池的負(fù)極均采用含少量汞的合金，因?yàn)檫@樣在電池空置時(shí)，負(fù)極腐蝕減小到最小程度,2） 鋰蓄電池,負(fù)極一定為金屬鋰，正極一般為氧化劑材料，電解質(zhì)通常為含鋰離子的非水環(huán)境,某種鋰蓄電池的總反應(yīng)為L(zhǎng)i +MnO2 = LiMnO2,下列說法正確的是（ ） A. MnO2是正極，放電時(shí)陽離子向負(fù)極移動(dòng)。 B. Li是負(fù)極，電極反應(yīng)為 Li e- = Li+ C. 電解質(zhì)溶液為稀硫酸 D. 充電時(shí)，陽

7、極反應(yīng)為 Li e- = Li,B,等值訓(xùn)練,常見的燃料 一氧化碳、氫氣、烷類、 醇類、 肼、氨氣,3.新型燃料電池,1）氫氧燃料電池,總反應(yīng)：2H2 + O2=2H2O,KOHaq,負(fù)極,正極,2H24e+4OH=4H2O,O2+2H2O+4e=4OH,4H+O2+4e=2H2O,負(fù)極,2H24e=4H,正極,H2SO4aq,2)CH4、O2、KOH組成的燃料電池 1. CH4燃燒： CH4+2O2=CO2+2H2O 2.燃料電池總反應(yīng)： 3.正極： 4.負(fù)極,CH4+2O2+2OH = CO3 2+3H2O,O2+2H2O+4e= 4OH,CH48e +10OH = CO32+7H2O,方法點(diǎn)撥,對(duì)于燃料電池的電極反應(yīng)式的書寫，首先要判斷化合價(jià)分析出得失電子情況，其次要注意電解質(zhì)溶液環(huán)境，一般一極生成環(huán)境一極消耗環(huán)境，有二氧化碳生成的燃料電池，堿性生成碳酸根，酸性生成二氧化碳。配平式要會(huì)應(yīng)用電荷守恒,乙醇燃料電池可用于筆記本電腦等，它一極通入氧氣，另一極通入乙醇；電解質(zhì)為KOH溶液，試書寫下列反應(yīng)式： 負(fù)極: ， 正極: ， 總反應(yīng):,C2H5OH+3O2+4OH=2CO32+5H2O,C2H5OH12e+16OH=2CO32+11H2O,3O2+6H2