化学能转化为电能培训课件.ppt

二、 原电池原理的应用： 1、研制分析化学电源； 2、促进某些氧化还原反应的进行，加快反应速率 3、寻找钢铁防腐蚀的方法 4、原电池的设计 …… 阅读教材39页 资料卡 分析钢铁电化学腐蚀 的原因，探讨防止钢铁的方法及原理。 精品 钢铁的吸氧腐蚀 原理：在潮湿空气中钢铁表面形成无数微小的原电池。 负极：Fe—2e—=Fe2+ 正极：2H20+O2+4e—=4OH— Fe2+ +2OH— =Fe（OH）2 4Fe（OH）2 +2H20+O2 = 4Fe（OH）3 2Fe（OH）3=Fe2O3+3H2O Fe C G NaCl 精品 钢铁的防腐蚀： （1）覆盖保护层； （2）改变金属内部结构； （3）钢铁表面镶嵌活泼金属，如锌； （4）钢铁连接电源负极。 精品 4、 原电池的设计 （1） 请结合组成原电池的条件，将氧化还原反应： Fe + Cu2+ = Cu + Fe2+ 设计成一个原电池。 1、电解液： 。 2、电极材料： 正极 ，负极 。 3、电极反应式 ： 负极: . 正极: . 精品 4. 原电池的设计 （2） 将氧化还原反应：Cu+2FeCl3= 2FeCl2 +CuCl2 设计成一个原电池。 1、电解液： 。 2、电极材料： 正极 ，负极 。 3、电极反应式 ： 负极: . 正极: . 精品 4. 原电池的设计 （3） 将氧化还原反应：2Al+6HCl=2AlCl3+3H2? 设计成一个原电池。 1、电解液： 。 2、电极材料： 正极 ，负极 。 3、电极反应式 ： 负极: . 正极: . 精品 4. 原电池的设计 （4） 将氧化还原反应：Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2? 设计成一个原电池。 1、电解液： 。 2、电极材料： 正极 ，负极 。 3、电极反应式 ： 负极: . 正极: . 精品 问题探究 将铜棒和铝棒用导线连接后 插入浓硝酸中,是否构成了原电池? 若构成了原电池,负极材料是什么? 电极反应式? 精品 4.化学电源 （1）一次电池（如干电池）:用过后不能复原 （2）二次电池（如蓄电池）:充电后能继续使用 （3）燃料电池 （4）海水电池 精品 负极（锌筒）：Zn-2e-=Zn2+ 正极（石墨）：2MnO2+2NH4++2e-=Mn2O3+2NH3+H2O 总反应：Zn+ 2MnO2+2NH4+=Zn2++ Mn2O3+2NH3+H2O 干电池—— Zn- Mn普通干电池 （1）一次电池 精品 锌锰碱性电池是一种新型的干电池。 正极材料为MnO2 ,负极材料为Zn， 还原产物为MnOOH,电解质是KOH溶液， 总： Zn + 2MnO2 + 2H2O = Zn(OH)2 + 2MnOOH 请写出电极反应式并分析其工作原理。 负极：Zn + 2OH－－2e- = Zn(OH)2 正极：2MnO2 + 2H2O + 2 e- = 2MnO（OH） + 2OH－ 总反应： Zn + 2MnO2 + 2H2O = Zn(OH)2 + 2MnO（OH） 碱性Zn- Mn干电池 精品 银锌电池—钮扣电池??该电池使用寿命较长，广泛用于电子表和电子计算机。其电极分别为Ag2O和Zn，电解质为KOH溶液。发生反应后生成Ag和ZnO,其电极反应式为： 负极：Zn+2OH--2e-?=?ZnO+H2O???????? 正极：Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH- 银锌纽扣电池 总反应式为：Zn+?Ag2O=?ZnO+2Ag （2）二次电池 精品 铅蓄电池 （1）电极材料及原料 （2）电解质