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第一节化学反应与能量变化
化学电池(1)概念:将化学能变成电能的装置(2)分类①一次电池又称不可充电电池——如:干电池②二次电池又称充电电池——蓄电池③燃料电池(3)优点①能量转换效率高,供能稳定可靠。②可以制成各种形状和大小、不同容量和电压的电池和电池组,使用方便。③易维护,可在各种环境下工作。
常见电池电极反应式的书写铜锌原电池:先分析正、负极,再根据负极发生氧化反应,正极发生还原反应的规律书写电极反应式。2H++2e-=H2↑负极:总反应:正极:Zn-2e-=Zn2+Zn+2H+=Zn2++H2↑稀盐酸ZnCu
正极:负极:总反应:Zn-2e-=Zn2+Cu2++2e-=CuZn+Cu2+=Zn2++Cu或Zn+CuSO4=Cu+ZnSO4
总反应:Zn+2MnO2+2NH4+=Zn2++Mn2O3+2NH3+H2O干电池——锌锰干电池电极反应式负极(锌筒):Zn-2e-=Zn2+正极(石墨):2MnO2+2NH4++2e-=Mn2O3+2NH3+H2O
锌锰碱性电池是一种新型的干电池。正极材料为MnO2,极材料为Zn,还原产物为MnOOH,电解质是KOH溶液,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+2e-=2MnO(OH)+2OH-总反应:Zn+2MnO2+2H2O=Zn(OH)2+2MnO(OH)碱性Zn-Mn干电池
1.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,电池总反应式为:Zn(s)+2MnO2(s)+H2O(l)==Zn(OH)2(s)+Mn2O3(s)下列说法错误的是()A.电池工作时,锌失去电子B.电池正极的电极反应式为:2MnO2(s)+H2O(1)+2e-=Mn2O3(s)+2OH-(aq)C.电池工作时,电子由正极通过外电路流向负极D.外电路中每通过0.2mol电子,锌的质量理论上减小6.5gC
铅蓄电池(1)电极材料及原料(2)电解质溶液(3)电极反应式:正极:PbO2负极:PbH2SO4溶液负极(Pb):Pb-2e-+SO42-=PbSO4Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O正极(PbO2):PbO2+4H++SO42-+2e-=PbSO4+2H2O总反应:
负极:Pb+SO42-=PbSO4+2e-正极:PbO2+SO42-+4H++2e-=PbSO4+2H2O电池总反应:Pb+PbO2+2SO42-+4H+=2PbSO4+2H2O阴极:PbSO4+2e-=Pb+SO42-阳极:PbSO4+2H2O=PbO2+SO42-+4H++2e-电池总反应:2PbSO4+2H2O=Pb+PbO2+2SO42-+4H+铅蓄电池的放电过程——原电池铅蓄电池的充电过程——电解池放电充电2PbSO4+2H2OPbO2+Pb+2H2SO4铅蓄电池的充放电过程:
2.铅蓄电池的总反应式为:Pb+PbO2+2H2SO4PbSO4+2H2O对于铅蓄电池放电时的说法错误的是()A.铅为负极,PbO2为正极B.负极的电极反应式为:Pb-2e-+SO42-=PbSO4C.正极的电极反应式为:PbO2+4H++SO42-+2e-=PbSO4+2H2OD.电解液的密度不变D放电充电
把能源中燃料燃烧反应的化学能直接转化为电能的“能量转换器”优点:效率高、无污染,装置可持续使用燃料电池不是把还原剂、氧化剂物质全部贮藏在电池内,而是在工作时,不断从外界输入,同时将电极反应产物不断排出电池新型燃料电池
怎样书写燃料电池的电极反应式和总反应式?书写步骤:(1)写出燃烧反应,根据电解液改写燃料电池总反应;(2)写出正极的电极反应式(一般较简单);(3)由燃料电池总反应减去正极的电极反应式得负极的电极反应式。正极反应一般为
①酸性介质②碱性介质O2+4H++4e-=2H2OO2+2H2O+4e-=4OH-
(1)氢氧燃料电池负极H2:2H2+4OH--4e-=4H2O正极O2:O2+2H2O+4e-=4OH-总反应:
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