《原电池》--11.ppt

Zn－2e－=Zn2+ ① 电解质溶液 ② 活泼性不同的电极 ③ 形成闭合回路 ④ 自发地发生氧化还原反应 Zn－2e－=Zn2+ 两类导体 ① 电解质溶液 ② 活泼性不同的电极 ③ 形成闭合回路 ④ 自发地发生氧化还原反应 ①铅蓄电池：最早使用的充电电池，它是用硬橡胶或透明塑料制成长方形外壳，在正极板上有一层棕褐色的PbO2，负极板是海绵状的金属铅，两极均浸入硫酸溶液中。 铅蓄电池电极反应： 负极：Pb + SO42-—2e-＝PbSO4 正极：PbO2 + 4H+ + SO42- + 2e-＝PbSO4 + 2H2O 铅蓄电池充电和放电的总化学方程式： PbO2 + Pb + 2H2SO4 2PbSO4 + 2H2O 放电 充电 2.充电电池 充电电池又称二次电池，能够重复使用至一定的周期 ②镍镉充电电池：它是一种体积少，具有残留性记忆的充电电池，可重复使用500次以上。它以Cd为负极，NiO(OH)为正极，KOH为电解液。广泛用于收录机、无线对讲机、电子闪光灯、电动剃须刀等，但有毒。 ③锂离子电池：它是新一代可充电的绿色电，现已成为笔记本电脑、移动电话、摄像等低功耗电器的主流。 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。电极反应： 负极：CH4 + 10OH- - 8e-＝CO32- + 7H2O 正极：2O2 + 4H2O + 8e-＝8OH- 总反应：CH4 + 2O2 + 2KOH＝K2CO3 + 3H2O 3.氢氧燃料电池 4.新型燃料电池 它是一种高效、环境友好的发电装置。它的电极材料一般为活性电极，具有很强的催化活性，如铂电极，活性炭电极等。电极反应为 负极：2H2 + 4OH- - 4e- 4H2O 正极：O2 + 2H2O + 4e- 4OH- 总反应：2H2 + O2＝2H2O A.自由电子作定向移动而导电 B.导电过程中导体本身不发生变化 C.温度升高，电阻也升高 D.导电总量全部由电子承担 1. 第一类导体：又称电子导体，如金属、石墨等。 A.正、负离子作反向移动而导电 B.导电过程中有化学反应发生 C.温度升高，电阻下降 D.导电总量分别由正、负离子分担 ⒉ 第二类导体：又称离子导体，如电解质溶液、 熔融电解质等。 固体电解质，如 等,也属于离子导体，但它导电的机理比较复杂，导电能力不高，本章以讨论电解质水溶液为主。 1. 原电池：把化学能转化为电能的装置 2. 原电池原理 原电池 负极（较活泼金属） 正极（较不活泼金属或非金属导体） 3. 构成原电池的条件 课堂小结 电势高的极称为正极，电流从正极流向负极。 电势低的极称为负极，电子从负极流向正极。 原电池的工作原理是将氧化、还原两反应分割在正负两极同时不同地进行，较活泼的金属发生氧化反应,电子从较活泼的金属(负极)通过外电路流向较不活泼的金属(正极)。电子从负极定向流入正极，从而产生了道路电流。 （四要素） 构成简单电池的条件 4、发展中的化学电源 * * 电能 化学能 电解 电池 一、化学能转化为电能 二、发展中的化学能源 第二节 化学能与电能 分析:火力发电中，燃烧是化学能转变为电能的关键。燃烧作为氧化还原反应，本质是氧化剂与还原剂之间电子的转移。 如何将化学能直接转化为电能，进而提高资源的利用率呢？ 思考 一、化学能转化为电能 O2 +2H2 == 2H2O 4e- │ ↓ 设想：使氧化还原反应中的电子转移在不同区域内进行，从而在区域间形成电流，将化学能直接转化为电能呢？ 通 过 导 线 化学能 机械能 电能 火力发电： Cu Zn 稀硫酸 实验现象： Cu Zn 稀硫酸 锌片上有气泡产生 实验现象： 铜片上有气泡产生 Zn、Cu与稀硫酸反应 实 验 已知： Zn + 2H+ = Zn2+ + H2↑ Cu Zn - - - Zn2+ H+ H+ 电流计 A H+ H+ Zn 指针偏转，说明电路中有电流通过，说明发生了电子定向移动。 Zn片失去的电子经导线转移到Cu片上， Cu片周围的H＋得电子。 把这种将化学能直接转变成电能的装置，称为原电池，例如：Cu-Zn原电池。 分析与讨论 Zn－2e－ = Zn2+ 2H+＋2e－