2019-2020学年高中化学鲁科版选修4导学课件:1.3.2 化学电源 .ppt
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1、第 2 课时 化学电源,1.了解常见化学电源的种类及其工作原理; 2.通过学习几种重要的化学电源,了解原电池在实际生活中的应用。,锂电池,干电池,叠 层 电 池,钮 扣 电 池,化学电源:能够实际应用的原电池,化学 电源,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,银锌蓄电池,普通锌锰干电池,锌银钮扣电池,(干电池),(蓄电池或 可充电电池),了解化学电源的分类,1.普通锌锰电池,一干电池,用锌制桶形外壳作负极, 位于中央的顶盖有铜帽的石墨作正极, 在石墨周围填充NH4Cl、ZnCl2和淀粉作电解质溶液,还填充MnO2的黑色粉末吸收正极放出的H2,防止产生极
2、化现象。,负极:,正极:,Zn -2e- = Zn2+,2NH4+2e- = 2NH3+H2,(1)酸性锌锰电池,请写出各电极的电极反应:,(2)碱性锌锰干电池以氢氧化钾代替氯化铵作电解质,,其电极反应为: 负极:Zn+2OH-2e-=ZnO+H2O 正极:MnO2+2H2O+2e-=Mn(OH)2+2OH- 电池反应为: Zn+MnO2+H2O=ZnO+Mn(OH)2,0,+4,+2,+2,铅蓄电池,(1)正负极材料,正极:PbO2,负极:Pb,电解质:H2SO4溶液,2.二次电池,既能放电又能充电,正极:,阴极:,阳极:,Pb + PbO2 + 2H2SO4 2PbSO4 + 2H2O,充
3、电,放电,负极:,放电:原电池,充电:电解池,Pb - 2e- + SO42- =PbSO4,PbO2 +2e- +SO42- + 4H+ =PbSO4 +2H2O,PbSO4 + 2e- = Pb + SO42-,PbSO4 -2e- +2H2O = PbO2 +SO42- + 4H+,0 +4 +2,(2)工作机制,(1)铅蓄电池的负极材料是 。 (2)放电时PbO2电极上发生 反应, Pb电极上发生 反应(填“氧化”或“还原”)。 (3)充电时,电池反应为: _ 。,Pb,还原,氧化,2PbSO4+2H2O=PbO2+Pb+2H2SO4,3.新型燃料电池,利用氢气、天然气等燃料与氧气 或
4、空气进行电化学反应时释放出 来的化学能直接转化成电能的一 类原电池。,用途:宇宙飞船,应用前景广阔。,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, 不断从外界输入,同时 将电极反应产物不断排 出电池。,优点:能量转化率高,可持续使用,对环境友好。,负极:2H24e-=4H+,正极:O2+4e-4H+=2H2O,总反应方程式: 2H2O2=2H2O,(1)酸性氢氧燃料电池,(2)碱性氢氧燃料电池,电池总反应:2H2+O2=2H2O,负极: 2H2+4OH-4e-=4H2O,正极: O2+ 2H2O+4e-=4OH-,酸性和碱性氢氧燃料电池中,反应进行一段时间后电解质溶液的
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