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《高中化学 4.2 化学电源课件 新人教版选修4.ppt》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、第二节化学电源目标导航预习导引目标导航预习导引1.化学电池(1)定义:是将化学能直接转化为电能的装置。化学电池的主要部分是电解质溶液和浸在溶液中的正极和负极,使用时将两极用导线接通,就有电流产生,因而获得电能。(3)电池优劣的判断标准。①单位质量或单位体积所输出的电能的大小:比能量,或者输出的功率的大小:比功率。②电池储存时间的长短。目标导航预习导引2.一次电池(1)碱性锌锰电池——干电池:碱性锌锰电池——干电池是用锌筒外壳作负极,正极是MnO2,电解质是氢氧化钾。(2)银锌电池——纽扣电池:正极Ag2O,负极锌,电解质溶液为KOH溶液,电池
2、总反应:Ag2O+Zn+H2O==2Ag+Zn(OH)2。目标导航预习导引目标导航预习导引4.氢氧燃料电池(1)构造:目标导航预习导引(2)工作原理:(3)燃料:除H2外,烃、肼、甲醇、氨、煤气等液体或气体。氧化剂:除纯氧气外,空气中的氧气也可。(4)燃料电池的优点:①能量转换率高;②污染小。目标导航预习导引深度思考判断下列描述的正误(正确的画“√”,错误的画“×”)。(1)化学电源是把电能转化为化学能的装置。()(2)干电池中碳棒为正极。()(3)铅蓄电池属于二次电池。()(4)氢氧燃料电池工作时,发出淡蓝色火焰。()(5)废旧电池应集中回
3、收,并填埋处理。()(6)二次电池的性能一定比一次电池优良。()(7)二次电池放电后可以再充电使活性物质获得再生,因此废弃的二次电池对环境不会造成污染。()(8)手机上使用的电池应该是二次电池,而录音机上只能用一次电池。()(9)普通锌锰电池以及蓄电池都是一次电池。()×√√××××××目标导航预习导引(10)铅蓄电池放电时,电解液的密度增大。()(11)铅蓄电池在放电过程中,负极质量减小,正极质量增加。()(12)铅蓄电池充电时,负极与电源的正极相接,正极与电源的负极相接。()(13)氢氧燃料电池的电极方程式书写,与电解质溶液的酸碱性无关。
4、()××××迁移应用典题例解一二思考探究知识精要一、二次电池1.一次电池与二次电池的不同点一次电池的活性物质(发生氧化还原反应的物质)消耗到一定程度,就不能使用了,如普通的锌锰电池、碱性锌锰电池等都是一次电池。二次电池又称充电电池或蓄电池,放电后可以再充电使活性物质获得再生,这类电池可以多次重复使用,如铅蓄电池等。迁移应用典题例解一二思考探究知识精要迁移应用典题例解一二思考探究知识精要当溶液的密度增加至1.28g·cm-3时,应停止充电。铅蓄电池充电或放电的总化学方程式为:迁移应用典题例解一二思考探究知识精要通过铅蓄电池放电和充电时电极反应式
5、的书写,你发现放电时负极反应与充电时阴极电极反应有什么关系?放电时正极反应与充电时阳极反应有什么关系?答案:铅蓄电池充电时阴极反应是放电时负极反应的逆过程;充电时阳极反应是放电时正极反应的逆过程。(注:只是逆过程,整个反应并非可逆反应)迁移应用典题例解一二思考探究知识精要迁移应用典题例解一二思考探究知识精要迁移应用典题例解一二思考探究知识精要1.市场上经常见到的标记为Li-ion的电池称为“锂离子电池”。它的负极材料是金属锂和碳的复合材料(碳作为金属锂的载体),电解质为一种能传导Li+的高分子材料。这种锂离子电池的电池反应式为:Li+2Li0
6、.35NiO22Li0.85NiO2。下列说法不正确的是()A.放电时,负极的电极反应:Li-e-==Li+B.充电时,Li0.85NiO2既发生氧化反应又发生还原反应C.该电池不能用水溶液作为电解质溶液D.放电过程中Li+向负极移动解析:在负极上Li从零价升至正价失去电子,A项正确;充电时,反应物只有一种,既发生氧化反应又发生还原反应,B项正确;由于Li可以与水反应,故电解质应为非水材料,C项正确;原电池中阳离子应迁移至正极,故D项错误。答案:D迁移应用典题例解一二思考探究知识精要2.正在研究的锌电池可能取代目前广泛使用的铅蓄电池,它具有容
7、量大等优点,其电池反应为2Zn+O2==2ZnO,其原料为锌、电解质溶液和空气,则下列叙述正确的是()A.锌为正极,空气进入负极反应B.负极反应为Zn-2e-==Zn2+C.正极发生氧化反应D.电解质溶液是强酸溶液解析:由电池反应知:负极发生氧化反应为Zn-2e-==Zn2+,由此可知A、C两项错误,B项正确。由于负极是较活泼的金属锌且产物为ZnO,故电解质溶液肯定不是强酸,否则无论电池工作与否,锌极很快就会被腐蚀,且酸性溶液中不会有ZnO生成,故D项错误。答案:B迁移应用典题例解思考探究一二知识精要二、燃料电池的工作原理1.工作原理(1)电
8、极:所用电极一般为惰性电极。负极:H2、烃、甲醇、肼均可作燃料,失电子发生氧化反应;正极:空气或O2作氧化剂得到电子;电子沿导线连续不断地把燃料和氧化剂中的化学能转