化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能——電池一

1、知識(shí)點(diǎn)復(fù)習(xí)（一）知識(shí)點(diǎn)復(fù)習(xí)（一）第三節(jié)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能第三節(jié)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能電池電池一、原電池的工作原理一、原電池的工作原理1.1.原電池的概念：將原電池的概念：將_的裝置。的裝置?；瘜W(xué)能轉(zhuǎn)化為電能化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能2.2.原電池的構(gòu)成條件：原電池的構(gòu)成條件：(1)(1)兩個(gè)兩個(gè)_的電極的電極( (材料可以材料可以 是金屬或?qū)щ姷姆墙饘偈墙饘倩驅(qū)щ姷姆墙饘? )。(2)(2)電極均插入電極均插入_中。中。(3)(3)構(gòu)成構(gòu)成_(_(兩電極接觸或用導(dǎo)線連接兩電極接觸或用導(dǎo)線連接) )。(4)(4)能自發(fā)地發(fā)生氧化還原反應(yīng)。能自發(fā)地發(fā)生氧化還原反應(yīng)?；顫娦圆煌顫娦圆煌娊赓|(zhì)溶液電解質(zhì)溶液閉合回路閉

2、合回路3.3.原電池的工作原理。原電池的工作原理。原電池的工作原理和電子流向可用下圖表示：原電池的工作原理和電子流向可用下圖表示：氧化氧化Zn-2eZn-2e- -ZnZn2+2+CuCu2+2+2e+2e- -CuCu還原還原 鹽橋：在鹽橋：在U U型管中裝型管中裝滿用飽和滿用飽和KClKCl溶液和溶液和瓊脂做成的凍膠。瓊脂做成的凍膠。ZnSO4溶液溶液CuSO4溶液溶液思考感悟思考感悟1.1.離子在鹽橋中是怎樣定向移動(dòng)的？離子在鹽橋中是怎樣定向移動(dòng)的？2.2.雙液原電池中鹽橋有什么作用？雙液原電池中鹽橋有什么作用？3.3.與單液電池相比，雙液原電池的與單液電池相比，雙液原電池的優(yōu)點(diǎn)是什么？

3、優(yōu)點(diǎn)是什么？ClCl- -向鋅鹽方向移動(dòng)，向鋅鹽方向移動(dòng)，K K+ +向銅鹽方向移動(dòng)向銅鹽方向移動(dòng)使使ZnZn鹽和鹽和CuCu鹽溶液一直保持電中性，從鹽溶液一直保持電中性，從而而起到了平衡電荷、連接內(nèi)電路的作用起到了平衡電荷、連接內(nèi)電路的作用化學(xué)能只轉(zhuǎn)化為化學(xué)能只轉(zhuǎn)化為電能電能，大大提高電池放電效率。，大大提高電池放電效率。4.4.正、負(fù)極判斷正、負(fù)極判斷【特別提醒特別提醒】特殊：特殊：判斷電極時(shí)，不能簡(jiǎn)單地依據(jù)金屬的活潑性來(lái)判斷電極時(shí)，不能簡(jiǎn)單地依據(jù)金屬的活潑性來(lái)判斷，要看反應(yīng)的具體情況，如：判斷，要看反應(yīng)的具體情況，如：a.Al在強(qiáng)堿性溶液在強(qiáng)堿性溶液中比中比Mg更易失電子，更易失電子，A

4、l做負(fù)極，做負(fù)極，Mg做正極；做正極；b.Fe、Al在濃在濃HNO3中鈍化后，比中鈍化后，比Cu等金屬更難失電子，等金屬更難失電子，Cu等金屬做負(fù)極，等金屬做負(fù)極，F(xiàn)e、Al做正極。做正極。O2+4e-+2H2O4OH -負(fù)極：負(fù)極：總反應(yīng)：總反應(yīng)：正極正極：Fe2e - Fe2+2Fe +O2+2H2O2Fe(OH)2 1.寫(xiě)出下列電池的電極反應(yīng)式和反應(yīng)總方程式寫(xiě)出下列電池的電極反應(yīng)式和反應(yīng)總方程式Al3e - +4OH- Al(OH)4-6H2O+6e- 6OH-+3H22Al+2OH+6H2O=2Al(OH)4+3H22H2 - 4e + 4OH= 4H2OO2+4e-+2H2O4OH-

5、O2+2H 2 2H2O 2 2、(2014(2014臨沂模擬臨沂模擬) )下圖甲和乙是雙液原電池裝置。由下圖甲和乙是雙液原電池裝置。由圖可判斷下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是圖可判斷下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( () )【跟蹤練習(xí)跟蹤練習(xí)】A.A.甲圖電池反應(yīng)的離子方程式為甲圖電池反應(yīng)的離子方程式為 Cd(s)+Co Cd(s)+Co2+2+(aq)= Co(s)+Cd(aq)= Co(s)+Cd2+2+(aq)(aq)B.2Ag(s)+CdB.2Ag(s)+Cd2+2+(aq)= Cd(s)+2Ag(aq)= Cd(s)+2Ag+ +(aq)(aq)反應(yīng)能夠發(fā)生反應(yīng)能夠發(fā)生C.C.鹽橋的作用是形成閉合回路，并使兩邊

6、溶液保持電中性鹽橋的作用是形成閉合回路，并使兩邊溶液保持電中性D.D.乙圖當(dāng)有乙圖當(dāng)有1 mol1 mol電子通過(guò)外電路時(shí)，正極有電子通過(guò)外電路時(shí)，正極有108g Ag108g Ag析出析出B【互動(dòng)探究互動(dòng)探究】(1)(1)能否將甲圖中兩燒杯中的溶液互換？能否將甲圖中兩燒杯中的溶液互換？提示：提示：不能，否則不能，否則CdCd與與CoCo2+2+直接發(fā)生直接發(fā)生反應(yīng)，而不能形成原電池。反應(yīng)，而不能形成原電池。(2)(2)如果鹽橋中是飽和如果鹽橋中是飽和KClKCl溶液，一段時(shí)間后，甲中兩溶液，一段時(shí)間后，甲中兩燒杯的離子濃度有何變化？燒杯的離子濃度有何變化？提示：提示：鹽橋中的陽(yáng)離子鹽橋中的陽(yáng)

7、離子K K+ +移向正極，故甲圖中右側(cè)移向正極，故甲圖中右側(cè)K K+ +濃度增大；陰離子移向負(fù)極，故甲圖中左側(cè)濃度增大；陰離子移向負(fù)極，故甲圖中左側(cè)ClCl- -濃度增濃度增大。大。2、鉛蓄電池、鉛蓄電池負(fù)極：負(fù)極：正極：正極：Pb + PbO2 + 2H2SO4 = 2PbSO4 + 2H2OPb 2e + SO42 = PbSO4 PbO2 + 2e + 4H+ + SO42= PbSO4 + 2H2O3、氫氧燃料電池、氫氧燃料電池 2H2H2 2+O+O2 2=2H=2H2 2O O（1）堿性電解質(zhì)）堿性電解質(zhì)（2）酸性電解質(zhì)）酸性電解質(zhì)陽(yáng)極：陽(yáng)極：陰極：陰極：寫(xiě)出下列電池的電極反應(yīng)式寫(xiě)

8、出下列電池的電極反應(yīng)式二、化學(xué)電源二、化學(xué)電源1.1.堿性鋅錳干電池堿性鋅錳干電池負(fù)極：負(fù)極：Zn - 2e + 2OH = =ZnO +H2O正極：正極：MnO2 +2H2O + 2e =Mn(OH)2 + 2OH放電時(shí)放電時(shí)充電式充電式PbSO4 - 2e + 2H2O = PbO2+ 4H+ + SO42 PbSO4 + 2e = Pb + SO422 H2- 4 e+ 4OH=4H2OO2+2H2O+ 4e = 4OH堿堿性性電電解解質(zhì)質(zhì)3、氫氧燃料電池、氫氧燃料電池 2H2H2 2+O+O2 2=2H=2H2 2O O酸酸性性電電解解質(zhì)質(zhì)負(fù)極：負(fù)極：正極：正極：負(fù)極：負(fù)極：正極：正極：2H2 4e = 4H+O2 + 4H+ + 4e = 2H2O思考：思考：（1）鉛蓄電池工作時(shí)，硫酸的濃度如何變化？）鉛蓄電池工作時(shí)，硫酸的濃度如何變化？（2）充電時(shí)，蓄電池如何連接外電源？）充電時(shí)，蓄電池如何連接外電源？3. 關(guān)于鉛蓄電池的說(shuō)法正確的關(guān)于鉛蓄電池的說(shuō)法正確的是是A在放電時(shí)，正極發(fā)生的反應(yīng)是在放電時(shí)，正極發(fā)生的反應(yīng)是 PbSO4 42 22e=P