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第4章 电化学基础
第二节 化学电源;形形色色的电池;用途广泛的电池;用于“神六”的太阳能电池;在日常生活和学习中,你用过哪些电池,你知道电池的其它应用吗?
;1、概念:;3、化学电池优点;一次电池;一次电池;碱性锌-锰干电池;银锌电池; 锂电池;二次电池;放电过程总反应:;②充电过程;缺点:;燃料电池;若把氢氧化钾换成硫酸,电极反应式又该如何呢?;中性电解质: 负 极: 2H2- 4e- =4H+
正 极: O2+ 2H2O+ 4e- = 4OH-
总反应: 2H2+ O2 = 2H2O;若将上述电池的电解液换成质子交换膜,所形成的电池就是质子交换膜电池,质子交换膜能允许氢离子通过,请写出质子交换膜电池的电极反应式和总反应式。;负极: 2H2-4e-==4H+
正极: O2+4H++4e-==2H2O
总反应:2H2+O2==2H2O
; ①氧化剂与还原剂在工作时不断补充;
②反应产物不断排出;
③能量转化率高(超过80%),普通的只有30%,有利于节约能源。
缺点:体积较大、附属设备较多
优点:能量转换率高、清洁、对环境好
其它燃料电池:烃、肼、甲醇、氨、煤气燃料电池……;若将上述碱性电池中的燃料换成甲烷,请写出电极反应式和总反应式。;若将上述碱性电池中的燃料换成甲醇,请写出电极反应式和总反应式。 ;怎样书写燃料电池的电极反应式和总反应式?;熔融盐燃料电池是一种高温燃料电池。其工作原理是在负极通入燃料,在正极通入氧气,使用高温熔融盐作为电解质。某燃料电池使用碳酸钾作为熔融盐电解质,在一极通入一氧化碳,在另一极通入二氧化碳和氧气的混合气,已知该电池的一个电极反应式为:2CO+2CO32--4e-=4CO2,请根据原电池的工作原理,写出另一电极反应的电极反应式和总反应方程式。;固体氧化物燃料电池是一种采用固体氧化物作为电解质的燃料电池。该电池中的固体氧化物电解质是一种特殊的固体电解质,能够允许氧离子通过。其工作原理是在负极通入燃料,在正极通入氧气,而氧气所形成的氧离子能够通过氧化物电解质。某燃料电池使用固体氧化物作为电解质,在一极通入一氧化碳,在另一极通入氧气,请根据原电池的工???原理,写出电极反应式和总反应方程式。;小结:;冲击高考题: 1、(江苏高考)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,电流总反应式为:
Zn+2MnO2+H2O=Zn(OH)2+Mn2O3
下列说法错误的是 ( )
A 电池工作时,锌失去电子
B电池正极电极反应式为:
2MnO2+H2O+2e-=Mn2O3+2OH-电池工作时,C.电子由正极通过外电路流向负极
D外电路中每通过0.2 mol电子,锌的质量理论上减少6.5 g ;2: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:
。
;3、如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
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