化学能与电能2
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课件29张PPT。(2)1. 原电池： 将化学能转化成电能的装置一. 化学能转变为电能(温故知新)2. 原电池的电极反应原理:氧化还原反应锌片(负极):Zn－2e-=Zn2+(氧化反应)铜片(正极):2H++2e-=H2?(还原反应)电子总反应：Zn+2H+＝Zn2++H2?3. 原电池的形成条件(温故知新) 形成条件一：活泼性不同的两个电极 形成条件二：电极需插进电解质溶液中 形成条件三：必须形成闭合回路 形成条件四：存在自发的氧化还原反应1. 电解液：________。 2. 电极材料：
正极______,负极_____。
3. 电极反应式： 负极:________________, 正极:________________.拓展： 请结合组成原电池的条件，将氧化还原反应：Fe+Cu2+=Cu+Fe2+设计成一个原电池。1. 电解液：________。 2. 电极材料：
正极______,负极_____。
3. 电极反应式： 负极:________________, 正极:________________.拓展： 请结合组成原电池的条件，将氧化还原反应：Fe+Cu2+=Cu+Fe2+设计成一个原电池。1. 电解液： 硫酸铜、氯化铜、硝酸铜等可溶性铜盐溶液 2. 电极材料： 负极：铁， 正极：铜、石墨或比铁不活泼的其他金属1. 电解液：________。 2. 电极材料：
正极______,负极_____。
3. 电极反应式： 负极:________________, 正极:________________.拓展： 请结合组成原电池的条件，将氧化还原反应：Fe+Cu2+=Cu+Fe2+设计成一个原电池。Fe－2e-=Fe2+Cu2++2e-=Cu1. 电解液： 硫酸铜、氯化铜、硝酸铜等可溶性铜盐溶液 2. 电极材料： 负极：铁， 正极：铜、石墨或比铁不活泼的其他金属二、发展中的化学电源二、发展中的化学电源干电池碱性电池蓄电池锂离子电池燃料电池1. 干电池结构及电极反应原理1. 干电池结构及电极反应原理1. 干电池结构及电极反应原理负极：Zn－2e-=Zn2+1. 干电池结构及电极反应原理负极：Zn－2e-=Zn2+正极：2NH4++2e-=2NH3+H21. 干电池结构及电极反应原理负极：Zn－2e-=Zn2+正极：2NH4++2e-=2NH3+H2总反应: Zn+2NH4+=Zn2++2NH3+H21. 干电池结构及电极反应原理负极：Zn－2e-=Zn2+正极：2NH4++2e-=2NH3+H2总反应: Zn+2NH4+=Zn2++2NH3+H2其他干电池：碱性锌-锰干电池、银-锌纽扣电池等1. 干电池结构及电极反应原理负极：Zn－2e-=Zn2+正极：2NH4++2e-=2NH3+H2总反应: Zn+2NH4+=Zn2++2NH3+H2其他干电池：碱性锌-锰干电池、银-锌纽扣电池等 优点：携带方便 缺点：电量小，污染大2. 铅蓄电池2. 铅蓄电池2. 铅蓄电池2. 铅蓄电池负极：Pb－2e-+SO42-=PbSO42. 铅蓄电池负极：Pb－2e-+SO42-=PbSO4正极：PbO2+2e-+4H++SO42-=PbSO4+2H2O2. 铅蓄电池负极：Pb－2e-+SO42-=PbSO4正极：PbO2+2e-+4H++SO42-=PbSO4+2H2O总反应：Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2OPb+PbO2+4H++2SO42-=2PbSO4+2H2O2. 铅蓄电池负极：Pb－2e-+SO42-=PbSO4正极：PbO2+2e-+4H++SO42-=PbSO4+2H2O总反应：Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2OPb+PbO2+4H++2SO42-=2PbSO4+2H2O其他蓄电池：镍-镉蓄电池、银-锌蓄电池等2. 铅蓄电池负极：Pb－2e-+SO42-=PbSO4正极：PbO2+2e-+4H++SO42-=PbSO4+2H2O总反应：Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2OPb+PbO2+4H++2SO42-=2PbSO4+2H2O其他蓄电池：镍-镉蓄电池、银-锌蓄电池等 优点：可反复使用 缺点：污染大3. 银锌电池 1970-1975, 开发了先进的银锌、镍镉电池技术。1975-1983, 为美国海军生产潜水艇用银锌电池。1979-1987,为美国国家能源部发展电动车用的镍锌电池。 1998-1992, 为美国海军发展世界上最大的镍镉电池用于核潜水艇。 正极壳填充Ag2O和石墨，负极盖填充锌汞合金，电解质溶液KOH。反应式为： 2Ag+Zn(OH)2充电放电Zn+Ag2O+H2O4. 镉镍电池 负极材料：Cd，正极材料：涂有NiO2,电解质：KOH溶液。反应式如下:NiO2+Cd+2H2ONi(OH)2+Cd(OH)25. 锂电池 锂是密度最小的金属，用锂作为电池的负极，跟用相同质量的其他金属作负极相比较，使用寿命大大延长。6. 新型燃料电池 燃料电池不是把还原剂、氧化剂物质全部贮藏在电池内，而是在工作时，不断从外界输入，同时将电极反应产物不断排出电池。氢氧燃料电池：
负极：
2H2+4OH－－4e－=4H2O(氧化反应)
正极：
O2+2H2O+4e－=4OH－(还原反应) 总反应：2H2+O2=2H2O
正极______,负极_____。
3. 电极反应式： 负极:________________, 正极:________________.拓展： 请结合组成原电池的条件，将氧化还原反应：Fe+Cu2+=Cu+Fe2+设计成一个原电池。1. 电解液：________。 2. 电极材料：
正极______,负极_____。
3. 电极反应式： 负极:________________, 正极:________________.拓展： 请结合组成原电池的条件，将氧化还原反应：Fe+Cu2+=Cu+Fe2+设计成一个原电池。1. 电解液： 硫酸铜、氯化铜、硝酸铜等可溶性铜盐溶液 2. 电极材料： 负极：铁， 正极：铜、石墨或比铁不活泼的其他金属1. 电解液：________。 2. 电极材料：
正极______,负极_____。
3. 电极反应式： 负极:________________, 正极:________________.拓展： 请结合组成原电池的条件，将氧化还原反应：Fe+Cu2+=Cu+Fe2+设计成一个原电池。Fe－2e-=Fe2+Cu2++2e-=Cu1. 电解液： 硫酸铜、氯化铜、硝酸铜等可溶性铜盐溶液 2. 电极材料： 负极：铁， 正极：铜、石墨或比铁不活泼的其他金属二、发展中的化学电源二、发展中的化学电源干电池碱性电池蓄电池锂离子电池燃料电池1. 干电池结构及电极反应原理1. 干电池结构及电极反应原理1. 干电池结构及电极反应原理负极：Zn－2e-=Zn2+1. 干电池结构及电极反应原理负极：Zn－2e-=Zn2+正极：2NH4++2e-=2NH3+H21. 干电池结构及电极反应原理负极：Zn－2e-=Zn2+正极：2NH4++2e-=2NH3+H2总反应: Zn+2NH4+=Zn2++2NH3+H21. 干电池结构及电极反应原理负极：Zn－2e-=Zn2+正极：2NH4++2e-=2NH3+H2总反应: Zn+2NH4+=Zn2++2NH3+H2其他干电池：碱性锌-锰干电池、银-锌纽扣电池等1. 干电池结构及电极反应原理负极：Zn－2e-=Zn2+正极：2NH4++2e-=2NH3+H2总反应: Zn+2NH4+=Zn2++2NH3+H2其他干电池：碱性锌-锰干电池、银-锌纽扣电池等 优点：携带方便 缺点：电量小，污染大2. 铅蓄电池2. 铅蓄电池2. 铅蓄电池2. 铅蓄电池负极：Pb－2e-+SO42-=PbSO42. 铅蓄电池负极：Pb－2e-+SO42-=PbSO4正极：PbO2+2e-+4H++SO42-=PbSO4+2H2O2. 铅蓄电池负极：Pb－2e-+SO42-=PbSO4正极：PbO2+2e-+4H++SO42-=PbSO4+2H2O总反应：Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2OPb+PbO2+4H++2SO42-=2PbSO4+2H2O2. 铅蓄电池负极：Pb－2e-+SO42-=PbSO4正极：PbO2+2e-+4H++SO42-=PbSO4+2H2O总反应：Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2OPb+PbO2+4H++2SO42-=2PbSO4+2H2O其他蓄电池：镍-镉蓄电池、银-锌蓄电池等2. 铅蓄电池负极：Pb－2e-+SO42-=PbSO4正极：PbO2+2e-+4H++SO42-=PbSO4+2H2O总反应：Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2OPb+PbO2+4H++2SO42-=2PbSO4+2H2O其他蓄电池：镍-镉蓄电池、银-锌蓄电池等 优点：可反复使用 缺点：污染大3. 银锌电池 1970-1975, 开发了先进的银锌、镍镉电池技术。1975-1983, 为美国海军生产潜水艇用银锌电池。1979-1987,为美国国家能源部发展电动车用的镍锌电池。 1998-1992, 为美国海军发展世界上最大的镍镉电池用于核潜水艇。 正极壳填充Ag2O和石墨，负极盖填充锌汞合金，电解质溶液KOH。反应式为： 2Ag+Zn(OH)2充电放电Zn+Ag2O+H2O4. 镉镍电池 负极材料：Cd，正极材料：涂有NiO2,电解质：KOH溶液。反应式如下:NiO2+Cd+2H2ONi(OH)2+Cd(OH)25. 锂电池 锂是密度最小的金属，用锂作为电池的负极，跟用相同质量的其他金属作负极相比较，使用寿命大大延长。6. 新型燃料电池 燃料电池不是把还原剂、氧化剂物质全部贮藏在电池内，而是在工作时，不断从外界输入，同时将电极反应产物不断排出电池。氢氧燃料电池：
负极：
2H2+4OH－－4e－=4H2O(氧化反应)
正极：
O2+2H2O+4e－=4OH－(还原反应) 总反应：2H2+O2=2H2O