化學(xué)能與電能(第2課時)

1、2022-6-9江西省鷹潭市第一中學(xué) 桂耀榮1 化學(xué)能與電能化學(xué)能與電能 第二課時第二課時2022-6-9江西省鷹潭市第一中學(xué) 桂耀榮2干電池堿性電池蓄電池鋰離子電池燃料電池二、發(fā)展中的化學(xué)電源二、發(fā)展中的化學(xué)電源2022-6-9江西省鷹潭市第一中學(xué) 桂耀榮3化學(xué)電池化學(xué)電池一次性電池：一次性電池：如干電池如干電池二次電池二次電池（可充電電池）：鉛蓄（可充電電池）：鉛蓄電池等電池等燃料電池燃料電池：氫氧燃料電池：氫氧燃料電池二、發(fā)展中的化學(xué)電源二、發(fā)展中的化學(xué)電源2022-6-9江西省鷹潭市第一中學(xué) 桂耀榮41、干電池（鋅錳電池）、干電池（鋅錳電池）負(fù)極：Zn 2e- = Zn2+正極：2NH

2、4+ +2MnO2 + 2e- = 2NH3 + Mn2O3 + H2O 總反應(yīng)：總反應(yīng)：Zn+2NH4+ +2MnO2 =Zn2+2NH3 +Mn2O3 + H2O干電池（負(fù)極）（負(fù)極）（正極）（正極）鋅筒鋅筒石墨棒石墨棒MnO2和和C普通鋅普通鋅- -錳干電池的結(jié)構(gòu)錳干電池的結(jié)構(gòu)NH4Cl、ZnCl2 和和 H2O等等二、發(fā)展中的化學(xué)電源二、發(fā)展中的化學(xué)電源2022-6-9江西省鷹潭市第一中學(xué) 桂耀榮5 思考與交流：思考與交流：鋅錳干電池即使不用，放置過久，鋅錳干電池即使不用，放置過久，也會失效（作為電解質(zhì)的糊狀也會失效（作為電解質(zhì)的糊狀NH4Cl顯酸性），顯酸性），為了充分而有效地利用鋅

3、錳干電池，在購買、為了充分而有效地利用鋅錳干電池，在購買、保存和使用方面你有何經(jīng)驗與建議？請與同學(xué)保存和使用方面你有何經(jīng)驗與建議？請與同學(xué)交流分享。交流分享。堿性電池二、發(fā)展中的化學(xué)電源二、發(fā)展中的化學(xué)電源2022-6-9江西省鷹潭市第一中學(xué) 桂耀榮6總反應(yīng)：總反應(yīng)： Pb + PbO2 + 2H2SO4 = 2PbSO4 + 2H2O 負(fù)極：負(fù)極：Pb + SO42- - 2e- = PbSO4正極：正極：PbO2 + 4H+ + SO42- + 2e- = PbSO4 + 2H2O2、充電電池、充電電池已知：PbSO4難溶于水鉛蓄電池構(gòu)造示意圖鉛蓄電池構(gòu)造示意圖二、發(fā)展中的化學(xué)電源二、發(fā)展

4、中的化學(xué)電源2022-6-9江西省鷹潭市第一中學(xué) 桂耀榮7汽車用蓄電池汽車用蓄電池鋰離子電池鋰離子電池鋰離子電池：它是新一代可鋰離子電池：它是新一代可充電的綠色電池，現(xiàn)已成為充電的綠色電池，現(xiàn)已成為筆記本電腦、移動電話、攝筆記本電腦、移動電話、攝像機(jī)等低功耗電器的主流。像機(jī)等低功耗電器的主流。二、發(fā)展中的化學(xué)電源二、發(fā)展中的化學(xué)電源2022-6-9江西省鷹潭市第一中學(xué) 桂耀榮8 思考與交流：思考與交流：充電電池與一次電池相比有何優(yōu)充電電池與一次電池相比有何優(yōu)點？如何科學(xué)合理地使用充電電池？請與同學(xué)點？如何科學(xué)合理地使用充電電池？請與同學(xué)們討論、交流。們討論、交流。優(yōu)點：優(yōu)點：可反復(fù)使用可反復(fù)使

5、用二、發(fā)展中的化學(xué)電源二、發(fā)展中的化學(xué)電源2022-6-9江西省鷹潭市第一中學(xué) 桂耀榮93、燃料電池：、燃料電池：正極：正極：O2 + 2H2O + 4e- = 4OH-2H2 + O2 = 2H2O4e-負(fù)極：負(fù)極：2H2 4e- = 4H+ 氫氧燃料電池氫氧燃料電池總反應(yīng)：總反應(yīng)：2H2 + O2 = 2H2OH2O2二、發(fā)展中的化學(xué)電源二、發(fā)展中的化學(xué)電源2022-6-9江西省鷹潭市第一中學(xué) 桂耀榮10堿性條件下堿性條件下 電解質(zhì)溶液的酸堿性對電極反應(yīng)的影響負(fù)極：負(fù)極：2H2 4e- = 4H+正極：正極：O2 + 4H+ + 4e- = 2H2O酸性條件下負(fù)極：負(fù)極：2H2 + 4OH

6、- 4e- = 4H2O正極：正極：O2 + 2H2O + 4e- = 4OH-總反應(yīng)：總反應(yīng)：2H2 + O2 = 2H2O總反應(yīng)：總反應(yīng)：2H2 + O2 = 2H2O二、發(fā)展中的化學(xué)電源二、發(fā)展中的化學(xué)電源2022-6-9江西省鷹潭市第一中學(xué) 桂耀榮11 改變?nèi)剂细淖內(nèi)剂螲2正極：正極：2O2 + 4H2O + 8e- = 8OH-負(fù)極：負(fù)極：CH4 + 10OH- 8e- = CO32- + 7H2OCH4 +2O2 = CO2 + 2H2OCH4 +2O2 + 2OH- = CO32- + 2H2OCH4O2總反應(yīng)：總反應(yīng)：二、發(fā)展中的化學(xué)電源二、發(fā)展中的化學(xué)電源2022-6-9江西

7、省鷹潭市第一中學(xué) 桂耀榮12 燃料電池不是把還原劑、氧化劑物質(zhì)全燃料電池不是把還原劑、氧化劑物質(zhì)全部貯藏在電池內(nèi)，而是在工作時，不斷從外部貯藏在電池內(nèi)，而是在工作時，不斷從外界輸入，同時將電極反應(yīng)產(chǎn)物不斷排出電池界輸入，同時將電極反應(yīng)產(chǎn)物不斷排出電池二、發(fā)展中的化學(xué)電源二、發(fā)展中的化學(xué)電源2022-6-9江西省鷹潭市第一中學(xué) 桂耀榮13使用燃料電池的汽車使用燃料電池的汽車二、發(fā)展中的化學(xué)電源二、發(fā)展中的化學(xué)電源2022-6-9江西省鷹潭市第一中學(xué) 桂耀榮14空氣電池空氣電池二、發(fā)展中的化學(xué)電源二、發(fā)展中的化學(xué)電源2022-6-9江西省鷹潭市第一中學(xué) 桂耀榮15廢電池對環(huán)境的危害廢電池對環(huán)境的危

8、害電池中含有汞、鎘、鉛等有毒金屬。隨意丟棄廢電池會對電池中含有汞、鎘、鉛等有毒金屬。隨意丟棄廢電池會對環(huán)境造成嚴(yán)重的污染。環(huán)境造成嚴(yán)重的污染。二、發(fā)展中的化學(xué)電源二、發(fā)展中的化學(xué)電源2022-6-9江西省鷹潭市第一中學(xué) 桂耀榮16減減 少少 污污 染染 節(jié)節(jié) 約約 資資 源源二、發(fā)展中的化學(xué)電源二、發(fā)展中的化學(xué)電源2022-6-9江西省鷹潭市第一中學(xué) 桂耀榮171、隨著人們生活質(zhì)量的不斷提高，廢電池必須進(jìn)、隨著人們生活質(zhì)量的不斷提高，廢電池必須進(jìn)行集中處理的問題被提到議事日程，其首要原因行集中處理的問題被提到議事日程，其首要原因是（是（ ） A利用電池外殼的金屬材料利用電池外殼的金屬材料 B防

9、止電池中汞、鎘和鉛等重金屬離子對土防止電池中汞、鎘和鉛等重金屬離子對土壤和水源的污染壤和水源的污染 C不使電池中滲泄的電解液腐蝕其他物品不使電池中滲泄的電解液腐蝕其他物品 D回收其中石墨電極回收其中石墨電極B二、發(fā)展中的化學(xué)電源二、發(fā)展中的化學(xué)電源2022-6-9江西省鷹潭市第一中學(xué) 桂耀榮182、某原電池總反應(yīng)的離子方程式為某原電池總反應(yīng)的離子方程式為2Fe3+Fe=3Fe2+，不，不能實現(xiàn)該反應(yīng)的原電池是（能實現(xiàn)該反應(yīng)的原電池是（ ）A 正極為正極為Cu 、負(fù)極為、負(fù)極為Fe，電解質(zhì)溶液為，電解質(zhì)溶液為FeCl3溶液溶液B 正極為正極為C 、負(fù)極為、負(fù)極為Fe，電解質(zhì)溶液為，電解質(zhì)溶液為Fe(NO3)3溶液溶液C 正極為正極為Fe 、負(fù)極為、負(fù)極為Zn，電解質(zhì)溶液為，電解質(zhì)溶液為Fe2(SO4) 3溶液溶液D 正極為正極為Ag 、負(fù)極為、負(fù)極為Fe，電解質(zhì)溶液為，電解質(zhì)溶液為CuSO4溶液溶液CD二、發(fā)展中的化學(xué)電源二、發(fā)展中的化學(xué)電源2022-6-9江西省鷹潭市第一中學(xué) 桂耀榮193、 如圖所示，在鐵圈和銀圈的焊接處，用如圖所示，在鐵圈和銀圈的焊接處，用一根棉線將其懸在盛水的燒杯中，使之一根棉線將其懸在盛水的燒杯中，使之平衡；小心的向燒杯中央滴入平衡；小心的向燒杯中央滴入CuSO4溶溶液，片刻后可觀察到的現(xiàn)象