關于化學能與電能的相互轉化第一頁，共二十八頁，2022年，8月28日[熱身一下

]判斷下列裝置屬于原電池的是

，屬于電解池的是

，屬于電鍍池的是

。（1）（2）（3）（4）（8）（7）（6）（5）(1)(4)(3)(5)(8)(5)第二頁，共二十八頁，2022年，8月28日原電池電解池定義裝置舉例

形成條件將化學能轉變成電能的裝置將電能轉變成化學能的裝置①活動性不同的兩電極連接②電解質溶液或熔融電解質③形成閉合電路④能夠自發(fā)進行的氧化還原反應①兩電極接電源②電解質溶液或熔融電解質③外接直流電源成閉合回路[知識一]原電池、電解池構成條件第三頁，共二十八頁，2022年，8月28日電極名稱負極：正極：陽極：與電源極相連的極陰極：與電源極相連的極電極反應負極：正極：陽極：

陰極：

電子流向離子遷移陰離子向

極移動陽離子向

極移動

陰離子向

極移動陽離子向

極移動

[知識二]、原電池、電解池原理比較由負極沿導線流向正極由電源負極流入陰極，再由陽極流回電源正極較活潑的金屬（電子流出的一極）較不活潑的金屬或能導電的非金屬（電子流入的一極）正負金屬失電子,氧化反應溶液中陰離子或電極金屬失電子，氧化反應Zn→Zn2++2e-2Cl－

→Cl2↑+2e－溶液中陽離子得電子或氧氣得電子(吸氧腐蝕)，還原反應2H++2e－→H2↑溶液中陽離子得電子，還原反應2H++2e－→H2↑負正陽陰第四頁，共二十八頁，2022年，8月28日原電池、電解池、電鍍池判定規(guī)律：若無外接電源，可能是原電池，然后依據(jù)原電池的形成條件分析判定；若有外接電源，兩極插入電解質溶液中，則可能是電解池或電鍍池。當陽極金屬與電解質溶液中的金屬陽離子相同則為電鍍池，其余情況為電解池。第五頁，共二十八頁，2022年，8月28日[問題研究]如圖所示是什么裝置？兩極發(fā)生什么現(xiàn)象？應該如何解釋？若取出鹽橋，又有什么現(xiàn)象？為什么？第六頁，共二十八頁，2022年，8月28日4、正負極的判斷方法：（2）根據(jù)電流方向或電子流動的方向判斷（3）根據(jù)發(fā)生的反應判斷活潑性強的金屬作負極活潑性較弱的金屬或非金屬作正極電子流出的一極為負極,電子流進的一極為正極電流是由正極流向負極發(fā)生氧化反應的一極為負極,發(fā)生還原反應的一極為正極（4）根據(jù)反應的現(xiàn)象判斷

質量減輕的一極為負極,質量增加或有氣泡冒出的一極為正極（5）根據(jù)離子的定向移動方向判斷

陽離子移向正極，陰離子移向負極知識掃描（1）根據(jù)兩極材料判斷第七頁，共二十八頁，2022年，8月28日稀硫酸CFeACuZn硫酸銅溶液食鹽水FeCA負極：Zn-2e-=Zn2+正極：Cu2++2e-=Cu總：Zn+Cu2+＝Zn2++Cu負極：Fe-2e-=Fe2+正極：2H++2e-=H2↑總：Fe+2H+=Fe2++H2↑負極：2Fe-4e-=2Fe2+正極：2H2O

+O2+4e-

=4OH-總：2Fe+2H2O+O2=2Fe(OH)2↓

知識掃描5、電極反應式的書寫第八頁，共二十八頁，2022年，8月28日[知識三]原電池的應用1、燃料電池第九頁，共二十八頁，2022年，8月28日介質電池反應：2H2+Ｏ２=2H2O

負極正極負極

正極2H2-4e-=4H+

O2+4H+

+4e-=2H2O2H2-4e-+2O2－=2H2O

O2+4e-=2O2－

知識掃描5、電極反應式的書寫（固體燃料電池）第十頁，共二十八頁，2022年，8月28日例:

據(jù)報道，最近摩托羅拉公司研發(fā)了一種由甲醇和氧氣以及強堿做電解質溶液的新型手機電池，電量可達現(xiàn)在使用的鎳氫電池或鋰電池的十倍，可連續(xù)使用一個月才充一次電.試寫出該電池放電時的電極反應和總反應式.試寫乙醇作燃料，KOH作電解質溶液的燃料電池的電極反應和總反應．5、電極反應式的書寫（燃料電池）知識掃描

燃燒反應式2CH3OH＋3O2＝2CO2＋4H2O電池總反應2CH3OH＋3O2＋４OH－＝2CO32－＋6H2O負極:2CH3OH－12e－＋

16OH

－＝2CO32－＋12H2O正極:3O2＋6H2O＋12e－＝12OH－第十一頁，共二十八頁，2022年，8月28日1.(2006重慶理綜)鉛蓄電池是典型的可充型電池，正負極板是惰性材料，電池總反應式：Pb+PbO2+4H++2SO42-2PbSO4＋2H2O請回答下列問題：放電時：正極的電極反應式是

電解液中H2SO4的濃度將變

；當外電路通過1mol電子時，理論上負極板的質量增加

g。

放電充電PbO2+2e－+SO42-+4H+=PbSO4+2H2O；

（負極：Pb-2e－+SO42-=PbSO4）變小48知識掃描5、電極反應式的書寫（蓄電池）第十二頁，共二十八頁，2022年，8月28日原電池電極反應的書寫技巧1、僅有一個電極材料參與反應的原電池：

負極：M-xe=Mx+正極：析氫或吸氧或析出不活潑金屬2、電極材料本身均不參與反應的電池（燃料電池）①兩電極材料均為惰性電極．②可燃性氣體在負極失電子,助燃性氣體在正極得電子．③電極反應考慮電解質溶液．3、兩個電極均參與反應的原電池（如蓄電池)①電極材料：金屬為負極，金屬化合物為正極②電子得失均由兩電極本身發(fā)生．③電極反應需考慮電解質溶液的參與．

．方法點撥注意原子守恒、得失電子守恒和電荷守恒的運用第十三頁，共二十八頁，2022年，8月28日[知識三]原電池的應用【規(guī)律總結】

①原電池的電極為惰性電極時，應考慮通入的氣體或空氣中的氧氣發(fā)生的反應（吸氧腐蝕的正極反應）。②判斷電極反應、書寫電極反應式時，不能忽視電解質中某些可參加反應的微粒。第十四頁，共二十八頁，2022年，8月28日原電池應用——化學電源負極（鋅筒）：Zn-2e-=Zn2+

正極（石墨）：2NH4+

+2e-+2MnO2=2NH3+H2O+Mn2O3

總反應：Zn+2NH4++2MnO2=Zn2++2NH3+H2O+Mn2O3

1、鋅-錳干電池(酸性）常用電池的電極反應和電池總反應式書寫第十五頁，共二十八頁，2022年，8月28日2、鉛蓄電池負極Pb：Pb+SO42--2e-=PbSO4正極PbO2：PbO2+4H++SO42-+2e-=PbSO4+2H2O總反應：Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O放電充電第十六頁，共二十八頁，2022年，8月28日鈕扣電池：不銹鋼制成一個由正極殼和負極蓋組成的小圓盒，盒內靠正極一端填充由Ag2O和少量石墨組成的正極活性材料，負極蓋一端填充鋅汞合金作負極活性材料，電解質溶液為濃KOH溶液，已知電池內Zn的氧化產(chǎn)物為ZnO，3、銀-鋅電池負極：Zn+2OH--2e-=ZnO+H2O

正極：Ag2O+H2O

+2e-=2Ag+2OH-總反應：Ag2O+Zn=ZnO+2Ag第十七頁，共二十八頁，2022年，8月28日6、鋰電池鋰亞硫酰氯電池(Li-SOCl2)：8Li+3SOCl2=6LiCl+Li2SO3+2S負極：

；正極：

。用途：質輕、高能(比能量高)、高工作效率、高穩(wěn)定電壓、工作溫度寬、高使用壽命，廣泛應用于軍事和航空領域。8Li-8e-=8Li+3SOCl2+8e-=6Cl-+SO32-+2S第十八頁，共二十八頁，2022年，8月28日[知識三]原電池的應用炒過菜的鐵鍋未及時洗凈（殘液中含有NaCl），第二天便會因被腐蝕而出現(xiàn)紅褐色銹斑。試回答：（1）鐵鍋的銹蝕應屬于

，腐蝕的原因

。（2）鐵鍋銹蝕的電極反應式為：負極

；正極

；正、負極反應產(chǎn)物會繼續(xù)發(fā)生反應，反應的離子方程式或化學方程式為

。電化學腐蝕鐵鍋為鐵合金，鐵和含有的少量碳及NaCl殘液構成了原電池2Fe－4e－→2Fe2+2H2O+O2+4e－→4OH－

Fe2++2OH－=Fe(OH)2↓；4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3；Fe(OH)3→Fe2O3?nH2O2、金屬腐蝕第十九頁，共二十八頁，2022年，8月28日[知識三]原電池的應用2、金屬腐蝕鋼鐵電化學腐蝕析氫腐蝕吸氧腐蝕正極：2H++2e－→H2↑負極：Fe→Fe2++2e－負極：2Fe→2Fe2++4e－正極：O2+2H2O+4e－→4OH－金屬腐蝕快到慢順序：電解槽的陽極＞原電池負極＞直接置于空氣＞原電池正極＞電解槽的陰極金屬防護a、改變金屬的內部結構。b、在金屬表面覆蓋一層保護膜。c、電化學保護法：外加電流的陰極保護法犧牲陽極的陰極保護法第二十頁，共二十八頁，2022年，8月28日1、（1）若液面上升，則溶液呈性，發(fā)生腐蝕,電極反應式為：負極：,正極：；

若液面下降，則溶液呈性，發(fā)生腐蝕，電極反應式為：負極：正極：。（2）如圖,水槽中試管內有一枚鐵釘，放置數(shù)天觀察：中性或堿性

吸氧Fe–2e-＝Fe2+O2+2H2O+4e-＝4OH－酸性析氫Fe–2e-＝Fe2+2H++2e-＝H2↑例題解析第二十一頁，共二十八頁，2022年，8月28日[練一練]可用于電動汽車的鋁-空氣燃料電池，通常以NaCl溶液或NaOH溶液為電解液，鋁合金為負極，空氣電極為正極。下列說法正確的是A．以NaCl溶液或NaOH溶液為電解液時，正極反應都為：O2＋2H2O＋4e－→4OH－B．以NaOH溶液為電解液時，負極反應為：Al＋3OH－－3e－→Al(OH)3↓C．以NaOH溶液為電解液時，電池在工作過程中電解液的pH保持不變D．電池工作時，電子通過外電路從正極流向負極A第二十二頁，共二十八頁，2022年，8月28日[練一練]鉛蓄電池是典型的可充型電池，它的正負極格板是惰性材料，電池總反應式為：

Pb+PbO2+4H++2SO42-2PbSO4+2H2O回答下列問題（不考慮氫、氧的氧化還原）（1）放電時：正極的電極反應式是_______

______;電解液中H2SO4的濃度將變________;當外電路通過1mol電子時，理論上負極板的質量增加_______g。（2）在完全放電耗盡PbO2