人教版高中化學(xué)第二冊(cè)必修選修原電池原理及其應(yīng)用

.授課課題及內(nèi)容

原電池原理及其應(yīng)用〔3〕第教時(shí)〔累計(jì)第教時(shí)〕授課時(shí)間年代日目的要求

1．生活中常有的化學(xué)電源的認(rèn)識(shí)要點(diǎn)難點(diǎn)生活各樣化學(xué)電源中反應(yīng)原理的解析課后小結(jié)授課過(guò)程：原電池中的電荷搬動(dòng)方向：e-陰離子陽(yáng)離子三、幾種常有新式原電池1、鋅—錳電池-2+負(fù)極〔鋅筒〕：Zn-2e=Zn〔氧化反應(yīng)〕正極〔碳棒〕：2MnO+2NH4++2e-=Mn2O3+2NH3+H2O總反應(yīng)：Zn+2MnO+2NH4+=Zn2++Mn2O3+2NH3+H2干電池的外殼是金屬鋅，作負(fù)極，中心碳棒〔石墨〕是正極，碳律周圍由一層紙質(zhì)包裹的黑色物質(zhì)，這是石墨粉和二氧化錳的混雜物，紙質(zhì)和鋅殼之間填滿了糊狀白色電解液，其成分是氯化銨、氯化鋅和淀粉糊。.專心..2、鉛蓄電池Pb+PbO2+2H2SO4====2PbSO4+2H2O2-(-)Pb-2e-+SO4=PbSO4+2-(+)PbO2+4H+2e-+SO4=PbSO4+2HO3、鋅銀電池Zn|KOH|Ag2O(-)Zn+2OH--2e-=ZnO+H2O(+)Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-總反應(yīng)：Zn+Ag2O+H2O=2Ag+Zn(OH)這種電池體積小，但有優(yōu)越的大電池放電性能，放電電壓平穩(wěn)，被廣泛用于電子表、石英鐘、計(jì)算機(jī)CMOS電池等4、鋰電池(-)Li–e--=Li

+(+)MnO2+2e-=MnO2-總反應(yīng)：Li+MnO2=LiMnO2鋰電池作為一種新式電池，既可做成一次電池，也可制成二次電池，其有極優(yōu)異的性能，主要有比能量高，有寬廣的溫度使用范圍，放電電壓平坦，體積小，無(wú)電解液滲漏，并且電壓隨放電時(shí)間緩慢下降，可預(yù)示電池使用壽命。該電池特別適于做為心臟起搏器電源。鋰電池也可用做高性能的手機(jī)電池，筆錄本電腦電池等。5、燃料電池新式電池中，電極的導(dǎo)電資料一般多孔的金屬板，負(fù)極是通入還原劑的一方，正極是通入氧化劑的一方。如：氫氧燃料電池，電解質(zhì)溶液為30%的氫氧化鉀溶液：負(fù)極：2H2–4e-+4OH-===4H2O正極：O+4e-+2H-O===4OH22氫氧燃料電池，電解質(zhì)溶液為酸性溶液：負(fù)極：2H2–4e-===4H+正極：O2+4e-+4H+===2H2O又如：甲烷燃料電池；電解質(zhì)溶液為氫氧化鉀溶液：-2-+7HO負(fù)極：CH+10OH-8e-===CO324正極：2O+8e-+4H-2O===8OH2-+3H2O總反應(yīng)：CH4+2O2+2OH-===CO3[例1]電子計(jì)算機(jī)所用鈕扣電池的兩極資料為鋅和氧化銀，電解質(zhì)溶液為KOH溶液，其電極反應(yīng)是：Zn+2OH--2e＝ZnO+H2OAg2O+H2O+2e＝2Ag+2OH-以下判斷正確的選項(xiàng)是〔〕A．鋅為正極，AgO為負(fù)極。B．鋅為負(fù)極，AgO為正極。22C．原電池工作時(shí)，負(fù)極區(qū)溶液PH減小。D．原電池工作時(shí)，負(fù)極區(qū)溶液PH增大。2、航天技術(shù)上使用的氫—氧燃料電池?fù)碛懈吣?、輕盈和不污染環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)。氫—氧燃料電池有酸是和堿式兩種，它們放電時(shí)的電池總反應(yīng)為：2H2+O2=2HO。酸式氫—氧燃料電池的電解質(zhì)是酸，其負(fù)極反應(yīng)可表示為：2H-2–4e==42H+,其正極反應(yīng)表示為______________________________________________;堿式.專心..氫—氧燃料電池中的電解質(zhì)是堿，其正極反應(yīng)表示為--:O2+2H2O+4e=4OH,那么其負(fù)極反應(yīng)可表示為。[解析]原電池兩電極反應(yīng)之和為總反應(yīng)。因氫—氧燃料電池的總反應(yīng)為2H+O22H2O。所以酸式氫—氧燃料電池的正極反應(yīng)可用總反應(yīng)減去負(fù)極反應(yīng)即得；堿式氫—氧燃料電池的負(fù)極反應(yīng)可用總反應(yīng)減去正極反應(yīng)即得。[答]正極：O2+4H++4e-=2H2O負(fù)極：2H+4OH-=4H2O一般來(lái)說(shuō)，依照一個(gè)氧化還原反應(yīng)即可設(shè)計(jì)一個(gè)電池。比方某燃料電池的總反應(yīng)的化學(xué)方程式是：-2+3HO