欢迎来到天天文库
浏览记录
ID:55778233
大小:1.72 MB
页数:15页
时间:2020-06-06
《高三化学暑期备课笔记21个高三化学第10讲:原电池教师版--张卉.docx》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第10讲原电池一、原电池:1.概念:化学能转化为电能的装置叫做原电池2.组成条件:①两个活泼性不同的电极②电解质溶液③电极用导线相连并插入电解液构成闭合回路。3.电子流向:外电路:负极——导线——正极内电路:盐桥中阴离子移向负极的电解质溶液,盐桥中阳离子移向正极的电解质溶液。4.电极反应:以锌铜原电池为例:负极:氧化反应:Zn-2e=Zn2+(较活泼金属)正极:还原反应:2H++2e=H2↑(较不活泼金属)总反应式:Zn+2H+=Zn2++H2↑5.正、负极的判断:(1)从电极材料:一般较活泼金属为负极;或金属为负极,非金属为正极。(2)从电子的流动方向:负极流入正极(3)从电流方向:正极流入
2、负极(4)根据电解质溶液内离子的移动方向:阳离子流向正极,阴离子流向负极(5)根据实验现象:①溶解的一极为负极②增重或有气泡一极为正极二、化学电池1.电池的分类:化学电池、太阳能电池、原子能电池2.化学电池:借助于化学能直接转变为电能的装置3.化学电池的分类:一次电池、二次电池、燃料电池(1)一次电池常见一次电池:碱性锌锰电池、锌银电池、锂电池等(2)二次电池①二次电池:放电后可以再充电使活性物质获得再生,可以多次重复使用,又叫充电电池或蓄电池。②电极反应:铅蓄电池放电:负极(铅):Pb+SO42--2e-=PbSO4↓正极(氧化铅):PbO2+4H++SO42-+2e-=PbSO4↓+2H2
3、O充电:阳极:PbSO4+2H2O-2e-=PbO2+4H++SO42-阴极:PbSO4+2e-=Pb+SO42-③目前已开发出新型蓄电池:银锌电池、镉镍电池、氢镍电池、锂离子电池、聚合物锂离子电池(3)燃料电池①燃料电池:是使燃料与氧化剂反应直接产生电流的一种原电池②电极反应:一般燃料电池发生的电化学反应的最终产物与燃烧产物相同,可根据燃烧反应写出总的电池反应,但不注明反应的条件;负极发生氧化反应,正极发生还原反应,不过要注意一般电解质溶液要参与电极反应。以氢氧燃料电池为例,铂为正、负极,介质分为酸性、碱性和中性。当电解质溶液呈酸性时:负极:2H2-4e-=4H+正极:O2+4e-4H+=2
4、H2O当电解质溶液呈碱性时:负极:2H2+4OH--4e-=4H2O正极:O2+2H2O+4e-=4OH-另一种燃料电池是用金属铂片插入KOH溶液作电极,又在两极上分别通甲烷燃料和氧气。电极反应式为:负极:CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O;正极:4H2O+2O2+8e-=8OH--。电池总反应式为:CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O③燃料电池的优点:能量转换率高、废弃物少、运行噪音低(4)废弃电池的处理:回收利用1.重点掌握电极名称及其判断2.重点掌握一次电池、二次电池和燃料电池等几大类。例1.(2014·全国大纲版理综化学卷,T9)右图是在航天用高压氢镍电池基础上
5、发展起来的一种金属氢化物镍电池(MH-Ni电池)。下列有关说法不正确的是()A.放电时正极反应为:NiOOH+H2O+e-→Ni(OH)2+OH-B.电池的电解液可为KOH溶液C.充电时负极反应为:MH+OH-→M+H2O+e-D.MH是一类储氢材料,其氢密度越大,电池的能量密度越高解析:镍氢电池中主要为KOH作电解液,充电时,阳极反应:Ni(OH)2+OH-=NiOOH+H2O+e-,阴极反应:M+H2O+e-=MH+OH-,总反应为M+Ni(OH)2=MH+NiOOH;放电时,正极:NiOOH+H2O+e-→Ni(OH)2+OH-,负极:MH+OH-→M+H2O+e-,总反应为MH+NiO
6、OH=M+Ni(OH)2。以上各式中M为金属合金,MH为吸附了氢原子的储氢合金。A.放电时,正极:NiOOH+H2O+e-=Ni(OH)2+OH-,故A正确;B.为了防止MH被氢离子氧化,镍氢电池中电解液为碱性溶液,主要为KOH作电解液,故B正确;C.充电式,负极作阴极,阴极反应为M+H2O+e-=MH+OH-,故C错误;D.M为储氢合金,MH为吸附了氢原子的储氢合金,储氢材料,其氢密度越大,电池的能量密度越高,故D正确。答案:C例2.(2014·全国理综II化学卷,T12)2013年3月我国科学家报道了如图所示的水溶液锂离子电池体系。下列叙述错误的是()A.a为电池的正极B.电池充电反应为L
7、iMn2O4=Li1-xMn2O4+xLiC.放电时,a极锂的化合价发生变化D.放电时,溶液中的Li+从b向a迁移解析:根据题给装置图判断,电极b是原电池的负极,电极反应式为Li-e-=Li+,电极a是原电池的正极,电极反应为LiMn2O4+xLi+xe-=Li1-xMn2O4。A.综上所述,a是原电池的正极,A正确;B.根据正负极的电极反应可知,电池充电反应为LiMn2O4=Li1-xMn2O4
此文档下载收益归作者所有