课堂设计20152016学年高一化学人教版必修2课件：222发展中的化学电源.ppt

1．知道干电池、充电电池、燃料电池等发展中的化学电源的特点。 2．认识提高燃料的燃烧效率、开发高能清洁燃料和研制新型电池的重要性。 3．能正确书写简单化学电源的电极反应式。 (3)缺陷与改进：锌锰干电池电量小，而且在放电过程中容易发生气涨或漏液，会导致电器设备的 。改进措施：①在外壳套上防腐金属筒或塑料筒制成 电池；②将电池内的电解质NH4Cl换成湿的KOH，并在构造上进行改进，制成 性锌锰电池。 2．充电电池 (1)充电电池又称 电池。充电电池在放电时所进行 的 反应，在充电时又 进行， 重新转化为 ，使充电、放电可在一定时间内循环进行。充电电池中能量的转化关系是：化学能 电能 。 (2)常见的充电电池 ①铅蓄电池 负极是 ，正极是 ，电解质溶液是 ，常作汽车电瓶，电压稳定，使用方便安全。 ②镍镉电池 以 为负极， 为正极，以 为电解质，寿命比铅蓄电池 ，但镉是致癌物质，废弃镍镉电池如不回收，会严重 环境。 ③碱金属中的 是最轻的金属，活泼性 ，是制造电池的理想物质。 电池是新一代可充电的绿色电池。 3．燃料电池 (1)燃料电池是通过 与 分别在两个电极上发生 反应，将 能直接转化为 能的装置。 (2)燃料电池与火力发电相比，其燃料的利用率 、能量转化率 。与干电池或者蓄电池的主要差别在于反应物 ，而是由外设装备提供 和 等。 电池是人类生产和生活中的重要能量来源，各式各样电池的发明是化学对人类的一项重大贡献。下列有关电池的叙述正确的是 (　　)。 A．锌锰干电池工作一段时间后碳棒变细 B．氢氧燃料电池是将热能直接转变为电能 C．氢氧燃料电池工作时氢气在负极上被氧化 D．太阳能电池的主要材料是高纯度的二氧化硅 2．正极反应式的书写 (1)首先判断在正极发生反应的物质 ①当负极材料与电解质溶液能自发的发生氧化反应时，在正极上发生电极反应的物质是 ； ②当负极材料与电解质溶液不能自发的发生氧化反应时，在正极上发生电极反应的物质是 。 (2)然后再根据具体情况写出正极反应式，在书写时也要考虑正极反应产物是否 反应的问题，若参与反应要叠加在一起书写。 有人设计以铂和锌为电极材料，植入人体做某种心脏病人的心脏起搏器的能源，它依靠人体血液中有一定浓度的O2和H2O进行工作。 (1)负极材料是________，电极反应为_________________。 (2)正极材料是________，电极反应为_________________。 解析　根据原电池中，负极发生氧化反应，正极发生还原反应，再结合总反应可知，Li失去电子生成Li＋被氧化，为负极；MnO2得到电子被还原，为正极。 答案　B 根据原电池反应方程式书写电极反应式 (1)分析原电池反应方程式，根据负极发生氧化反应，正极发生还原反应，确定正、负极的反应物和反应产物。 (2)利用电荷守恒分别写出电极反应式。 (3)验证：两电极反应式相加所得式子和原化学方程式相同，则书写正确。 在书写电极反应式时，若是电解质溶液中的某种离子发生氧化或还原时，无论该离子是强电解质提供的还是弱电解质提供的一律写离子符号；而在原电池反应中，要遵循离子方程式的书写规则，只有易溶的强电解质用离子符号表示。 一 化学电源及其回收利用 1．对化学电源的叙述正确的是 (　　)。 A．化学电源比火力发电对化学能的利用率高 B．化学电源所提供的电能居于人类社会现阶段总耗电量的首位 C．化学电源均是安全、无污染的 D．化学电源即为可充电电池 解析　由于是化学能与电能的直接转化，节省了许多中转环节，所以化学电源对化学能的利用率比火力发电高得多