一轮复习——化学电源.ppt

D 注意热激活电池的工作条件 【其他新型、高效、环保电池】 导学稿 P4 当堂检测 3 C 充电时阴极得电子发生还原反应 【其他新型、高效、环保电池】 D -1 -1 -2 负 正 回 原题 考查角度： 新型燃料电池正负极的判断，不同环境下电极反应式及电池反应的书写；离子的流向，电子的流向及电解质溶液酸碱性的判断。 能力要求：考查知识的迁移能力 三、燃料电池 1．燃料电池 (1)电极：惰性电极。 (2)燃料：包含H2、CO、烃(如CH4、C2H6)、 醇(如C2H5OH)等。 (3)电解质： ①酸性电解质溶液，如H2SO4溶液； ②碱性电解质溶液，如NaOH溶液； ③熔融氧化物，如Y2O3； ④熔融碳酸盐，如K2CO3等。 包含 三、燃料电池 第一步：写出电池总反应式 燃料电池的总反应与燃料的燃烧反应一致，若产物能和电解质反应则总反应为加合后的反应。 如：氢氧燃料电池的总反应式为 2H2＋O2==2H2O； 甲烷燃料电池(电解质溶液为NaOH溶液)的反应式为 CH4＋2O2==CO2＋2H2O　① CO2＋2OH-==CO32-＋H2O　② ①式＋②式得燃料电池总反应式为 CH4＋2O2＋2OH-==CO32-＋3H2O 2. 燃料电池电极反应式的书写 第二步：写出电池的正极反应式 根据燃料电池的特点，一般在正极上发生还原反应的物质都是O2，随着电解质溶液的不同，其电极反应有所不同，其实，我们只要熟记以下四种情况： (1)酸性电解质溶液环境下电极反应式： (2)碱性电解质溶液环境下电极反应式： (3)固体电解质(高温下能传导O2－)环境下电极反应式 (4)熔融碳酸盐(如：熔融K2CO3)环境下电极反应式： O2＋4H＋＋4e－==2H2O O2＋2H2O＋4e－==4OH－ O2＋4e－==2O2－ O2＋2CO2＋4e－==2CO32-。 第三步：根据电池总反应式和正极反应式 写出电池的负极反应式 负极反应式＝电池的总反应式 －正极反应式 注意：在将两个反应式相减时， 要约去正极的反应物O2 知识梳理·题型构建 不同介质对燃料电池电极反应式书写的影响 以甲烷燃料电池为例来分析在不同的环境下电极反应式的书写方法： (1)酸性条件 燃料电池总反应式：CH4＋2O2=CO2＋2H2O ① 燃料电池正极反应式：O2＋4H＋＋4e－=2H2O ② ①－②×2，得燃料电池负极反应式： _______________________________ 。 (2)碱性条件 燃料电池总反应式： CH4＋2O2＋2NaOH=Na2CO3＋3H2O ① 燃料电池正极反应式：O2＋2H2O＋4e－=4OH－ ② ①－②×2，得燃料电池负极反应式：_ _____________________________ 。 CH4－8e－＋2H2O===CO2＋8H＋ CH4＋10OH－－8e－==CO32-+7H2O 不同介质对燃料电池电极反应式书写的影响 (3)固体电解质(高温下能传导O2－) 燃料电池总反应式：CH4＋2O2=CO2＋2H2O ① 燃料电池正极反应式：O2＋4e－=2O2－ ② ①－②×2，得燃料电池负极反应式： _____________________________ 。 (4)熔融碳酸盐(如：熔融K2CO3)环境下 电池总反应式：CH4＋2O2==CO2＋2H2O ① 正极电极反应式：O2＋2CO2＋4e－==2CO ② ①－②×2，得燃料电池负极反应式： ______________________________ 。 CH4＋4O2－－8e－==CO2＋2H2O 请分别写出下列各燃料电池的正负极反应式总反应式 (1) H2/O2/H2SO4 H2/O2/KOH (2) 乙烷(CH3CH3)/O2/H2SO4 乙烷(CH3CH3)/ /O2/KOH (3) 甲醇(CH3OH)/O2/H2SO4 甲醇(CH3OH)/ /O2/KOH (4) 乙醇(CH