黑龙江省友谊县红兴隆管理局第一高级中学高考化学《化学电源中燃料电池》学案 新人教版选修4.doc

《黑龙江省友谊县红兴隆管理局第一高级中学高考化学《化学电源中燃料电池》学案 新人教版选修4.doc》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、黑龙江省友谊县红兴隆管理局第一高级中学高三化学人教版选修4[学习目标]　1.了解化学电源的种类及其工作原理，知道化学电源在生产、生活中的实际应用。2.认识化学能与电能相互转化的实际意义及其重要作用。[重点·难点]　二次电池及燃料电池的工作原理。1．化学电源(1)定义：将__________转化为______的装置。(2)分类2．燃料电池(1)燃料电池的工作原理①连续地将________(如氢气、烃、肼、甲醇、氨、煤气等液体或气体)和____________的化学能直接转换成电能。②电极材料本身____

2、________氧化还原反应。③工作时，燃料和氧化剂连续地由外部供给，在电极上不断地进行反应，生成物不断地被排除。(2)燃料电池的优点①能量转化率高燃料电池的能量转换率超过____，普通燃料过程能量转换率仅____多。②污染____。(3)氢氧燃料电池①碱性电解质电极反应为：负极：________________________________________________________________________正极：_____________________________________

3、___________________________________总反应：2H2＋O2===2H2O②酸性电解质电极反应为：负极：________________________________________________________________________正极：________________________________________________________________________总反应：2H2＋O2===2H2O一、常见燃料电池1．烃类燃料电池CH4燃料电

4、池用导线相连的两个铂电极插入KOH溶液中，然后向两极分别通入CH4和O2，该电池的反应式为：负极：________________________________________________________________________正极：________________________________________________________________________总反应式：____________________________________________________

5、____________________2．醇类燃料电池用导线相连的两个铂电极插入KOH溶液中，然后向两极分别通入CH3OH(或乙醇)和O2，则发生了原电池反应。甲醇电池的反应式为：负极：2CH3OH－12e－＋16OH－===2CO＋12H2O正极：________________________________________________________________________总反应式：2CH3OH＋3O2＋4OH－===2CO＋6H2O典例　氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装

6、置。如图为电池示意图，该电池电极表面镀一层细小的铂粉。铂吸附气体的能力强，性质稳定。请回答：(1)氢氧燃料电池能量转化的主要形式是____________，在导线中电子流动方向为________(用a、b表示)。(2)负极反应式为________________________________________________________________________。(3)电极表面镀铂粉的原因是___________________________________________________

7、_____________________。(4)该电池工作时，H2和O2连续由外部供给，电池可连续不断提供电能。因此，大量安全储氢是关键技术之一，金属锂是一种重要的储氢材料，吸氢和放氢原理如下：Ⅰ.2Li＋H22LiHⅡ.LiH＋H2O===LiOH＋H2↑①反应Ⅰ中的还原剂是________，反应Ⅱ中的氧化剂是________。②已知LiH固体密度为0.82g·cm－3，用锂吸收224L(标准状况)H2，生成的LiH体积与被吸收的H2体积比值为___________________________

8、__________________。③由②生成的LiH与H2O作用放出的H2用作电池燃料，若能量转化率为80%，则导线中通过电子的物质的量为________mol。听课记录：　　　变式训练　可用于电动汽车的铝空气燃料电池，通常以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液，铝合金为负极，空气电极为正极。下列说法正确的是(　　)A．以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液时，正极反应都为O2＋2H2O＋4e－===4OH－B．以NaOH溶液为电解液时，负极反应为Al＋