化學(xué)：《化學(xué)電源》課件（必修2）

1、Chemical Power Source電池電池化學(xué)電池化學(xué)電池太陽(yáng)能電池太陽(yáng)能電池原子能電池原子能電池化學(xué)電池化學(xué)電池利用原電池原理制造的供電裝置利用原電池原理制造的供電裝置分類分類一次電池一次電池不可充電電池不可充電電池如：干電池如：干電池二次電池二次電池充電電池充電電池如：蓄電池如：蓄電池燃料電池燃料電池鋰鋰電池電池干電池干電池疊層電池疊層電池紐扣電池紐扣電池 燃料電池燃料電池是利用是利用氫氣、天然氣、甲醇?xì)錃?、天然氣、甲醇等燃等燃料與料與氧氣或空氣氧氣或空氣進(jìn)行電化學(xué)反應(yīng)時(shí)釋放出來(lái)的進(jìn)行電化學(xué)反應(yīng)時(shí)釋放出來(lái)的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化成電能的一類原電池?；瘜W(xué)能直接轉(zhuǎn)化成電能的一類原電池。 目前燃

2、料電池的目前燃料電池的能量轉(zhuǎn)化率近能量轉(zhuǎn)化率近80%80%，約為，約為火力發(fā)電的火力發(fā)電的2 2倍。這是因?yàn)榛鹆Πl(fā)電中放出的倍。這是因?yàn)榛鹆Πl(fā)電中放出的廢熱太多。燃料電池廢熱太多。燃料電池沒(méi)有噪聲及硫、氮氧化物沒(méi)有噪聲及硫、氮氧化物等廢氣污染等廢氣污染；燃料電池發(fā)明于；燃料電池發(fā)明于1919世紀(jì)世紀(jì)3030年代末，年代末，經(jīng)反復(fù)試驗(yàn)、改進(jìn)，到經(jīng)反復(fù)試驗(yàn)、改進(jìn)，到2020世紀(jì)世紀(jì)6060年代才開(kāi)始進(jìn)年代才開(kāi)始進(jìn)入實(shí)用階段。入實(shí)用階段。 This fuel cell was used to supply electricity for the Apollo Space Program進(jìn)入本節(jié)重難點(diǎn)

3、進(jìn)入本節(jié)重難點(diǎn)氫氧燃料電池（氫氧燃料電池（Hy-Ox Fuel Cell） 總反應(yīng)方程式總反應(yīng)方程式 ： 2H2O22H2O*不寫(xiě)條件不寫(xiě)條件特點(diǎn)：特點(diǎn)： 兩個(gè)電極均為惰性電極（石兩個(gè)電極均為惰性電極（石墨墨/鉑）鉑）氫氧燃料電池電極反應(yīng)氫氧燃料電池電極反應(yīng)總反應(yīng)：總反應(yīng)： 2H2 + O2 = 2H2O 2H2 - 4e- = 4H+ O2 + 4H+ + 4e- = 2H2O2H2 - 4e- = 4H+ O2 + 2H2O + 4e- = 4OH-2H2 + 4OH- - 4e- = 4H2O O2 + 2H2O + 4e- = 4OH-書(shū)寫(xiě)電極反應(yīng)式應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：書(shū)寫(xiě)電極反應(yīng)式應(yīng)注意

4、以下幾點(diǎn)：1 1電極反應(yīng)是一種離子反應(yīng)，遵循書(shū)寫(xiě)離電極反應(yīng)是一種離子反應(yīng)，遵循書(shū)寫(xiě)離子反應(yīng)的所有規(guī)則（如子反應(yīng)的所有規(guī)則（如“拆拆”、“平平”）；）；3 3負(fù)極失電子所得氧化產(chǎn)物和正極得電子負(fù)極失電子所得氧化產(chǎn)物和正極得電子所得還原產(chǎn)物，與溶液的酸堿性有關(guān)（如所得還原產(chǎn)物，與溶液的酸堿性有關(guān)（如4價(jià)的價(jià)的C在在酸性溶液中酸性溶液中以以CO2形式存在，形式存在，在在堿性溶液中堿性溶液中以以CO32形式存在）；形式存在）；2 2將兩極反應(yīng)的電子得失數(shù)配平后，相加將兩極反應(yīng)的電子得失數(shù)配平后，相加得到總反應(yīng)，總反應(yīng)減去一極反應(yīng)即得到得到總反應(yīng)，總反應(yīng)減去一極反應(yīng)即得到另一極反應(yīng)；另一極反應(yīng)；課堂總結(jié)

5、1.1.一個(gè)電極參與反應(yīng)（簡(jiǎn)易原電池，干電池）：一個(gè)電極參與反應(yīng)（簡(jiǎn)易原電池，干電池）：負(fù)極：負(fù)極：M - ne- = Mx+正極：正極：析氫析氫或或吸氧吸氧或或析出不活潑金屬析出不活潑金屬2.2.兩個(gè)電極均參與反應(yīng)兩個(gè)電極均參與反應(yīng) ( (鉛蓄電池，紐扣電池鉛蓄電池，紐扣電池): ): 金屬為負(fù)極，金屬化合物為正極金屬為負(fù)極，金屬化合物為正極3.3.兩個(gè)電極均不參與反應(yīng)（燃料電池）：兩個(gè)電極均不參與反應(yīng)（燃料電池）： 助燃?xì)怏w在正極反應(yīng)，可燃?xì)怏w在負(fù)極反應(yīng)助燃?xì)怏w在正極反應(yīng)，可燃?xì)怏w在負(fù)極反應(yīng) 某種鋰電池的總反應(yīng)為L(zhǎng)i + MnO2 = LiMnO2, ,下列說(shuō)法正確的是（ ）A. Li是正極，電極反應(yīng)為是正極，電極反應(yīng)為 Li e- = Li+B. Li是負(fù)極，電極反應(yīng)為是負(fù)極，電極反應(yīng)為 Li e- =