6.3 第二课时 化学电源 课件 (共70张PPT).pptxVIP

;1．知道一次电池、二次电池、燃料电池等发展中的化学电源的特点及在生活中的应用。2．能正确书写简单化学电源的电极反应式。3．了解研制新型电池的重要性。4．初步了解电解池概念及电解在物质制备中的应用。;;;一、化学电源

1．化学电源的分类;2．常见化学电源的组成与反应原理;2H2＋O2===2H2O;二、电解池

1．概念

将_______转化为_________的装置。

2．电解的应用;判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。

(1)锌锰干电池工作一段时间后碳棒变细。()

(2)氢氧燃料电池是将热能直接转变为电能。()

(3)充电电池可以无限制地反复充、放电。()

(4)原电池放电和电解池充电互为可逆反应。()

(5)电解饱和食盐水阳极产生Cl2。()

(6)电解时电子的流向为电源负极→阴极→溶液→阳极→电源正极。();;电动汽车(BEV)是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。工作原理：蓄电池——电流——电力调节器——电动机——动力传动系统——驱动汽车行驶。;[问题探究]

1．燃料电池在工作时燃烧吗？氢氧燃料电池在酸性条件和碱性条件下的正极反应式相同吗？若不同，请分别写出反应式。除氢氧燃料电池外，其他燃料电池的负极反应物通常还有哪些？正极放电的是什么物质？;2．铅蓄电池的正、负极材料是什么？电解质溶液是什么？工作时正、负极质量有什么变化？;知识点一一次电池与二次电池

1．一次电池——锌锰干电池

(1)结构：锌锰干电池的锌筒为负极，石墨棒为正

极，在石墨棒周围填充糊状的NH4Cl等作电解质。

(2)原理：锌锰干电池是一次电池，放电之后不能

充电，内部的氧化还原反应是不可逆的。;1．下列有关锌锰干电池的说法正确的是()

A．锌外壳是负极，石墨棒是正极

B．在外电路中电子从石墨棒流向锌外壳

C．电流从锌外壳流到石墨棒上

D．在电池内部阳离子从石墨棒向锌外壳移动;解析：根据题给总反应可知，放电时Cd的化合价升高，作负极，电极反应式为Cd＋2OH－－2e－===Cd(OH)2，Cd电极周围溶液中OH－的浓度减小，pH减小，总反应减负极反应式可得正极??应式为NiOOH＋H2O＋e－===Ni(OH)2＋OH－，A正确，C错误；充电过程电能转化为化学能，B错误；放电时，电解质溶液中的OH－移向负极(Cd电极)，D错误。;知识点二燃料电池

1．氢氧燃料电池;结构原理

示意图;2．燃料电池电极反应式的书写方法

(1)写出电池总反应。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和后的反应。例如甲烷燃料电池(电解质溶液为NaOH溶液)的总反应为CH4＋2O2＋2NaOH===Na2CO3＋3H2O。

(2)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，若电解质溶液不同，其电极反应有所不同，我们要熟记以下两种情况：

①酸性电解质溶液环境下的电极反应式：O2＋4H＋＋4e－===2H2O

②碱性电解质溶液环境下的电极反应式：O2＋2H2O＋4e－===4OH－

(3)根据电池总反应和正极反应式写出电池的负极反应式。;3．对燃料电池的理解

(1)对反应本质的理解：燃料电池的本质是燃料与氧化剂之间能够发生自发的氧化还原反应，且能够对外放出能量。

(2)对反应方式的理解：燃料电池在使用过程中，并没有发生燃料的燃烧反应，而是燃料和氧化剂分别在两极放电，将化学能转化为电能。

(3)对反应程度的理解：燃料的燃烧是一种剧烈的氧化还原反应，而燃料电池中发生的氧化还原反应则是平稳的。;(4)对能量利用的理解：燃料直接燃烧时，大量的热能释放到空气中，能量利用率低，燃料电池的能量转化率较高，是一种高效、环境友好的发电装置。

(5)对电极的理解：燃料电池的电极材料一般为惰性电极，具有很强的催化活性，如铂电极、活性炭电极等。;3．燃料电池是目前电池研究的热点之一。某课外小组自制的氢氧燃料电池如图所示，a、b均为惰性电极。下列叙述不正确的是()

A．a极是负极，该电极上发生氧化反应

B．b极发生的电极反应是O2＋4OH－－4e－===2H2O

C．电池总反应方程式为2H2＋O2===2H2O

D．氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源;4．如图是甲醇(CH3OH)燃料电池的化学原理示意图，下列判断不正确的是()

A．电极A为电池负极

B．电极B表面上发生还原反应

C．工作一段时间溶液pH保持不变

D．燃料电池工作时不会出现火焰;知识点三电解在物质制备中的应用

1．电解原理图示;2．电解池的特征

(1)有外加电源。

(2)电解池的能量变化：电能