化學(xué)能與電能

1、第二節(jié)第二節(jié) 化學(xué)能與電能化學(xué)能與電能(第二課時(shí))北京市新源里中學(xué) 馬洪武 復(fù)習(xí)與回顧復(fù)習(xí)與回顧 1.1.什么是原電池什么是原電池? ?2. 2. 構(gòu)成原電池的條件是什么？構(gòu)成原電池的條件是什么？3. 3. 如何判斷原電池的正極、負(fù)極？如何判斷原電池的正極、負(fù)極？4. 4. 原電池原理有哪些應(yīng)用？原電池原理有哪些應(yīng)用？1. 1.下列裝置中能組成原電池的是下列裝置中能組成原電池的是( )( )AZnCuH2SO4CuZnA酒精酒精A BZnH2SO4ACuH2SO4C DACuCuH2SO42.2.某金屬能跟稀鹽酸作用發(fā)出氫氣，該某金屬能跟稀鹽酸作用發(fā)出氫氣，該金屬與鋅組成原電池時(shí)，鋅為負(fù)極，此

2、金屬與鋅組成原電池時(shí)，鋅為負(fù)極，此金屬是金屬是( )( )A.Mg B.Fe C.Al D.CuA.Mg B.Fe C.Al D.Cu3.3.由銅鋅和稀硫酸組成的原電池工作由銅鋅和稀硫酸組成的原電池工作時(shí)，電解質(zhì)溶液的時(shí)，電解質(zhì)溶液的 pH( )pH( )A.A.不變不變 B B先變大后變小先變大后變小 C.C.逐漸變大逐漸變大 D.D.逐漸變小逐漸變小C4.4.把把a(bǔ) a、b b、c c、d d四塊金屬片浸入稀硫酸中，用四塊金屬片浸入稀硫酸中，用導(dǎo)線兩兩相連組成原電池。若導(dǎo)線兩兩相連組成原電池。若a a、b b相連時(shí)，相連時(shí)，a a為為負(fù)極；負(fù)極；c c、d d相連時(shí)，電流由相連時(shí)，電流由d

3、 d到到c c；a a、c c相連時(shí)，相連時(shí)，c c極上產(chǎn)生大量氣泡，極上產(chǎn)生大量氣泡，b b、d d相連時(shí)，相連時(shí)，b b上有大量上有大量氣泡產(chǎn)生，則四種金屬的活動性順序由強(qiáng)到弱氣泡產(chǎn)生，則四種金屬的活動性順序由強(qiáng)到弱的為的為( )( ) A Aa b c d Ba b c d Ba c d b a c d b C Cc a b . d Dc a b . d Db d c a b d c a BCABCD正極正極ZnCuCuFe負(fù)極負(fù)極CuZnZnZn電解質(zhì)溶液電解質(zhì)溶液CuCl2H2SO4CuSO4HClZn2Zn - 4e = 2Zn2+PtO2+2H2O + 4e =4OH-總結(jié)：總結(jié)

4、：原電池正、負(fù)極的確定方法：原電池正、負(fù)極的確定方法：1 1、根據(jù)電極材料確定、根據(jù)電極材料確定活潑金屬活潑金屬負(fù)極負(fù)極不活潑金屬、碳棒、化合物不活潑金屬、碳棒、化合物正極。正極。練習(xí)：銀鋅電池是廣泛用作各種電子儀器的電源，它練習(xí)：銀鋅電池是廣泛用作各種電子儀器的電源，它的反應(yīng)可表示為：的反應(yīng)可表示為：Ag2O+Zn+H2O 2Ag+2Zn(OH)2請判斷此電池中，負(fù)極上發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)是（請判斷此電池中，負(fù)極上發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)是（ ）A.Ag B.Zn(OH)2 C.Ag2O D.ZnD2 2、根據(jù)電極反應(yīng)確定、根據(jù)電極反應(yīng)確定失電子失電子 氧化反應(yīng)氧化反應(yīng) 負(fù)極負(fù)極得電子得電子 還原反應(yīng)還原反

5、應(yīng) 在正極上在正極上3 3、根據(jù)電子或電流方向（外電路）、根據(jù)電子或電流方向（外電路）電子從負(fù)極流出電子從負(fù)極流出 沿導(dǎo)線沿導(dǎo)線 流入正極流入正極電流從正極流出電流從正極流出 沿導(dǎo)線沿導(dǎo)線 流入負(fù)極流入負(fù)極4 4、根據(jù)離子的定向移動（內(nèi)電路）、根據(jù)離子的定向移動（內(nèi)電路）陽離子向正極移動陽離子向正極移動陰離子向負(fù)極移動陰離子向負(fù)極移動5 5、根據(jù)方程式判斷、根據(jù)方程式判斷Fe+2H+=Fe2+H2（負(fù)極）（負(fù)極）（在正極）（在正極）AZnFeH2SO4負(fù)極：負(fù)極：正極：正極：Zn 2e = Zn2+2H+ + 2e = H2對你有哪些啟發(fā)？對你有哪些啟發(fā)？二、發(fā)展中的化學(xué)電源：二、發(fā)展中的化學(xué)

6、電源：1 1、干電池、干電池負(fù)極（鋅筒）：負(fù)極（鋅筒）：正極（石墨）：正極（石墨）：Zn -2e = ZnZn -2e = Zn2+2+還原反應(yīng)還原反應(yīng)負(fù)極（鋅筒）：負(fù)極（鋅筒）：正極（石墨）：正極（石墨）：Zn -2e = ZnZn -2e = Zn2+2+2MnO2 + + 2NH4 + + + 2e = + 2e = Mn2O3 + + 2NH3 + + H2OZn + Zn + 2NH4 + + + 2MnO2 = = Zn Zn2+ 2+ + Mn2O3 + + 2NH3 + + H2O 總反應(yīng)：總反應(yīng)：鋅鋅錳干電池的結(jié)構(gòu)及工作原理錳干電池的結(jié)構(gòu)及工作原理2 2、充電電池、充電電池（

7、1）鉛蓄電池）鉛蓄電池負(fù)極（負(fù)極（PbPb）：）： Pb - 2ePb - 2e- - + SO + SO4 42-2- =PbSO =PbSO4 4正極（正極（PbOPbO2 2）：）： PbOPbO2 2+4H+4H+ + +SO +SO4 42-2- +2e +2e- - =PbSO =PbSO4 4 +2H+2H2 2O O原電池反應(yīng)：原電池反應(yīng)： PbOPbO2 2 + 2H+ 2H2 2SOSO4 4 + Pb+ Pb = 2PbSO = 2PbSO4 4 + 2H+ 2H2 2O O鉛蓄電池工作原理鉛蓄電池工作原理鉛蓄電池結(jié)構(gòu)鉛蓄電池結(jié)構(gòu)（2）鎳鎘堿性蓄電池）鎳鎘堿性蓄電池（3）

8、新一代可充電的綠色電池）新一代可充電的綠色電池鋰離子鋰離子電池電池特點(diǎn)：高能電池，電壓高，質(zhì)量輕，貯存特點(diǎn)：高能電池，電壓高，質(zhì)量輕，貯存時(shí)間長等。時(shí)間長等。用途：電腦、手表、心臟起搏器等。用途：電腦、手表、心臟起搏器等。3 3、燃料電池、燃料電池負(fù)極：負(fù)極： 2H2 + 4OH 4e 4H2O正極：正極： O2+ 2H2O + 4e 4OH堿性氫氧燃料電池堿性氫氧燃料電池氫氧燃料電池結(jié)構(gòu)氫氧燃料電池結(jié)構(gòu)堿性氫氧燃料電池：堿性氫氧燃料電池：負(fù)極：負(fù)極：2H24OH 4e 4H2O（氧化反應(yīng)）（氧化反應(yīng)）正極：正極：O2H2O4e4OH（還原反應(yīng)）（還原反應(yīng)）總反應(yīng)：總反應(yīng)：2H2O22H2O 電池中含有大量的重金屬電池中含有大量的重金屬- -如鋅、鉛、鎘、汞、如鋅、鉛、鎘、汞、錳等。據(jù)專家測試，一節(jié)鈕扣電池能污染錳等。據(jù)專家測試，一節(jié)鈕扣電池能污染6060萬升水；萬升水；一節(jié)一號電池爛在地里，能使一平方米的土地失去一節(jié)一號電池爛在地里，能使一平方米的土地失去利用價(jià)值。若將廢舊電池混入生活垃圾一起填埋，利用價(jià)值。若將廢舊電池混入生活垃圾一起填埋，滲出的重金屬物質(zhì)就會滲透土壤、污染地下水，進(jìn)