(新课标)高三化学一轮总复习-第9章 电化学基础(第27课时)原电池 化学电源课件.ppt

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1、化学能电能活泼性不同电解质闭合自发ZnZn－2e－===Zn2＋氧化Cu2H＋＋2e－===H2↑还原负失去外电路正得到一次二次燃料输出电能输出功率储存时间ZnZn＋2OH－－2e－===Zn(OH)2MnO22MnO2＋2H2O＋2e－===2MnO(OH)＋2OH－Zn＋2OH－－2e－===Zn(OH)2Ag2O＋H2O＋2e－===2Ag＋2OH－PbPb(s)＋SO42－(aq)－2e－===PbSO4(s)PbO2PbO2(s)＋4H＋(aq)＋SO42－(aq)＋2e－===PbSO4(s)＋2H

2、2O(l)PbSO4(s)＋2e－===Pb(s)＋SO42－(aq)PbSO4(s)＋2H2O(l)－2e－===PbO2(s)＋4H＋(aq)＋SO42－(aq)燃料和氧化剂不参与氧化还原反应催化转化元件2H2－4e－===4H＋O2＋4H＋＋4e－===2H2O2H2＋O2===2H2O2H2＋4OH－－4e－===4H2OO2＋2H2O＋4e－===4OH－2H2＋O2===2H2OBACC负极反应式：2CO＋2CO32－－4e－===4CO2；正极反应式：_______________________

3、_________________________________________________；总反应式：________________________________________________________________________。【解析】进行逆向思维。先写出难度较小的总反应式，再写出正极反应式。由题意可知负极燃气和正极助燃气反应生成CO2，而CO2又不与Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物反应，所以总反应式为2CO＋O2===2CO2，同时又知负极反应式2CO＋2CO32－－4e－

4、===4CO2，根据加和性原则可得正极反应式。【答案】O2＋2CO2＋4e－===2CO32-2CO＋O2===2CO2②是否共存原则电极反应式的书写必须考虑介质环境，物质得失电子后在不同的介质环境中所存在的形式不同。思考2：燃料电池能量转化率高，有利于节约能源。分别写出甲烷燃料电池在不同的介质环境中的电极反应式：(1)电解质溶液为KOH溶液时；(2)电解质溶液为H2SO4溶液时。【解析】CH4应在负极参加反应，O2应在正极参加反应。根据是否共存原则，碱性溶液中CO2不可能存在，也不可能有H＋参加反应，故负极反

5、应式：CH4—8e－＋10OH－===CO32－＋7H2O，正极反应式：2O2＋4H2O＋8e－===8OH－。若电解质溶液换成酸性溶液，根据是否共存原则，不可能有OH－参加或生成，负极反应式：CH4—8e－＋2H2O===CO2＋8H＋，正极反应式：2O2＋8e－＋8H＋===4H2O。【答案](1)负极：CH4－8e－＋10OH－===CO32－＋7H2O正极：2O2＋4H2O＋8e－===8OH－(2)负极：CH4－8e－＋2H2O===CO2＋8H＋正极：2O2＋8e－＋8H＋===4H2O③加氧失氧原

6、则ⅰ.加氧时，就在反应物中加H2O或OH－a．在中性或碱性溶液中加OH－如纽扣电池以KOH溶液为电解质溶液，其总反应式：Zn＋Ag2O===2Ag＋ZnO，根据加氧原则，负极反应式：Zn－2e－＋2OH－===ZnO＋H2Ob．在酸性溶液中加H2O如铅蓄电池以硫酸为电解质溶液，其充电时，总反应式为：2PbSO4＋2H2OPb＋PbO2＋2H2SO4，其阳极反应式：PbSO4＋2H2O－2e－===PbO2＋SO42－＋4H＋ⅱ.失氧时应在反应物中加H2O或H＋a．在中性或碱性溶液中加H2O如纽扣电池(碱性)正极

7、反应式：Ag2O＋2e－＋H2O===2Ag＋2OH－b．在酸性溶液中加H＋如铅蓄电池在放电时的总电极反应式：Pb＋PbO2＋2H2SO4===2PbSO4＋2H2O，其正极反应式：PbO2＋2e－＋SO42－＋4H＋===PbSO4＋2H2O④中性吸氧反应生碱原则在中性电解质溶液环境中，通过金属吸氧所建立起来的原电池反应，其反应的最后产物是碱。思考3：1991年，我国首创以铝、空气、海水组成的新型电池，用作航海标志灯，这种海水电池的能量比“干电池”高20～50倍，试写出该电池正负极的电极反应式。【答案】负极：

8、4Al－12e－===4Al3＋正极：3O2＋6H2O＋12e－===12OH－【解析】此原电池是在海水这个中性环境中通过铝吸氧而建立起来的，其负极反应式：4Al－12e－===4Al3＋，正极反应式：3O2＋6H2O＋12e－===12OH－，除此之外，如锌电池、铁的吸氧腐蚀等都符合这个原则。⑤自发性原则如果以较活泼金属(金属活动性顺序表Pt以前)作原电池的电极材料，一般以能自发的与