2023學年完整公開課版原電池

練習C第二節(jié)化學電源用途廣泛的化學電池燃料電池筆記本電腦專用電池手機專用電池鉛蓄電池各式各樣的紐扣電池化學電池一次電池二次電池燃料電池堿性鋅錳電池鉛蓄電池氫氧燃料電池鋰離子電池鋅銀蓄電池普通干電池鋅銀紐扣電池一、一次電池鋅錳電池、鋅銀電池、鋰電池……1、正負極材料堿性鋅錳電池正極：MnO2負極：Zn2、原理負極Zn+2OH--2e-=Zn(OH)2正極2MnO2+2H2O+2e-=2MnOOH+2OH-氫氧化氧錳氧化反應還原反應電解質：KOH總反應：Zn+2MnO2+2H2O=2MnOOH＋Zn(OH)23.優(yōu)缺點簡析缺點：只能一次使用,不能充電;價格較貴優(yōu)點：比普通鋅錳電池能量和儲存時間有所提高,適用于大電流和連續(xù)放電其它一次電池鋅銀電池……鋅銀電池（紐扣電池）正極:Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH－負極:Zn+2OH－—2e-=ZnO+H2O總反應：

Zn+Ag2O=ZnO+2Ag二、二次電池鉛蓄電池1、正負極材料正極:PbO2負極:Pb電解質:H2SO4溶液2、工作原理：可充電電池，其電極反應分為放電和充電兩個過程放電過程總反應：Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)=2PbSO4(s)+2H2O(l)Pb(s)+SO42-(aq)-2e-=PbSO4(s)正極：PbO2(s)+4H+(aq)+SO42-(aq)+2e-

=PbSO4(s)+2H2O(l)氧化反應還原反應負極①放電過程鉛蓄電池充電的反應則是上述反應的逆過程②充電過程PbSO4(s)+2e-=Pb(s)+SO42-(aq)

還原反應陰極陽極2PbSO4(s)+2H2O(l)-2e-

=PbO2(s)+H+(aq)+SO42-(aq)

氧化反應接電源負極接電源正極充電過程總反應：2PbSO4(s)+2H2O(l)=Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)3、優(yōu)缺點簡析缺點:比能量低、笨重、廢棄電池污染環(huán)境優(yōu)點:可重復使用、電壓穩(wěn)定、使用方便、安全可靠、價格低廉其它二次電池鎳鎘電池、鎳氫電池、鋰離子電池、聚合物鋰離子蓄電池……Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)2PbSO4(s)+2H2O(l)鉛蓄電池的充放電過程：放電充電隨著社會的進步，科技的發(fā)展，燃料電池由于其“綠色”，越來越受到人們的關注。三、燃料電池氫氧燃料電池，烴、肼、甲醇、氨、煤氣燃料電池……酸性氫氧燃料電池1、正負極材料正極室：通氧氣負極室：通氫氣電解質：H2SO4溶液（氧化劑）（燃料）使用鉑電極2、原理2H2-4e-=4H+負極：正極：O2+4H++4e-=2H2O總反應：2H2+O2=2H2O若電解質溶液為KOH時又如何？電解質為KOH時：負極：2H2－4e-＋4OH－＝4H2O

正極：O2＋2H2O＋4e-＝4OH－

1、（2004年天津高考理綜題）下圖為氫氧燃料電池原理示意圖，按照此圖的提示，下列敘述不正確的是()A．a電極是負極B．b電極的電極反應為：4OH--4e-=2H2O+O2↑C．氫氧燃料電池是一種具有應用前景的綠色電源D．氫氧燃料電池是一種不需要將還原劑和氧化劑全部儲藏在電池內的新型發(fā)電裝置B2.有人設計將兩根鉑絲做電極插入到KOH溶液中，然后在兩極上分別通過甲烷和氧氣而構成燃料電池。該電池中反應的化學方程式為：CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O，則關于此燃料電池的下列說法中錯誤的是（）A.通過甲烷的電極為電池的負極，通過氧氣的電極為正極B.在標準狀況下，每消耗5.6LO2，需轉移1moL的電子C.通過甲烷電極的電極反應為：CH4+10OH－－8e－=CO32-+7H2OD.放電一段時間后，溶液的pH升高D3、氫鎳電池是近年開發(fā)出來的可充電電池，它可以取代會產生鎘污染的鎘鎳電池。氫鎳電池的總反應式是根據此反應式判斷，下列敘述中正確的是：A．電池放電時，電池負極周圍溶液的pH值不斷增大B．電池放電時，鎳元素被氧化C．電池充電時，氫元素被還原D．電池放電時，H2是負極C4.堿性電池具有容量大、放電電流大的特點，因而得到廣泛應用。鋅—錳堿性電池以氫氧化鉀溶液為電解液，電池總反應式為:Zn(s)+2MnO2(s)+H2O(l)=Zn(OH)2(s)+Mn2O3(s)下列說法錯誤的是（）A．電池工作時，鋅失去電子B．電池正極的電極反應式為2MnO2(s)+H2O(1)+2e-==Mn2O3(s)+2OH-(aq)C．電池工作時電子由正極通過外電路流向負極D．外電路中每通過O.2mol電子，鋅的質量理論上減小6.5g

C書寫電極反應式應注意以下幾點：1.電極反應是一種離子反應,遵循書寫離子反應的所有規(guī)則(如“拆”、“平”)3.負極失電子所得氧化產物和正極得電子所得還原產物,與溶液的酸堿性有關(如＋4價的C在酸性溶液中以CO2形式存在,在堿性溶液中以CO32－形式存在)2.將兩極反應的電子得失數(shù)配平后,相加得到總反應,總反應減去一極反應即得到另一極反應.4.溶液中不存在O2－:在酸性溶液中它與H＋結合成H2O、在堿性或中性溶液中它與水結合成OH－;練習:航天技術上使用的氫氧燃料電池具有高能、輕便、無污染的優(yōu)點。氫氧燃料電池有酸式和堿式兩種,它們放電時的總反應都可以表示為2H2+O2=2H2O,酸式電池中電解質是酸,其負極反應可表示為2H2-4e-=4H+,則其正極反應式為_______________。堿式電池的電解質是堿,其正極反應式為O2+2H2O+4e-=4OH-,則其負極反應可表示為___。O2+4e-+4H+=2H2O2H2-4e-+4OH-=4H2O

練習.氫氣是燃料電池最簡單的燃料,雖然使用方便,卻受到價格和來源的限制。常用的燃料往往是某些碳氫化合物,如:甲烷、汽油等。請寫出將圖中氫氣換成甲烷時所構成的甲烷燃料電池中a極的電極反應式：此時電池內總的反應式：

KOH溶液CH4O2H2OabCH4+10OH--8e-=CO32-+7H2OCH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O書寫新型電池電極反應的思路1.首先寫出該電池的總反應,此步驟一般是最容易