第二講原電池化學電源高三化學第一輪復習第六章化學反應與能量變化考試說明1.了解原電池的工作原理，能寫出電極反應和電池反應方程式。2.了解常見化學電源的種類及其工作原理。《必修2》P40《化學反應原理》P13《實驗化學》P63【回歸課本1】(4)形成

。由氧化劑和導體構成

極系統(tǒng)。(1)能自發(fā)地發(fā)生

。負正閉合回路氧化還原反應一、原電池1.概念：把化學能轉化為

的裝置。電能2.原電池的構成條件(2)電解質溶液(構成電路或參加反應)。(3)由還原劑和導體構成

極系統(tǒng)，3．工作原理：(以鋅—銅原電池為例)鹽橋作用?(-)Zn-2e-=Zn2+(+)Cu2++2e-=Cu形成閉合回路；平衡電荷注意內外電路中粒子流向？D【小試身手1】判斷下列原電池正負極（1）（2）（3）（4）【小試身手2】負極負極負極負極鐵及鐵的化合物應用廣泛,如FeCl3可用作催化劑?印刷電路銅板腐蝕劑和外傷止血劑等?(1)寫出FeCl3溶液腐蝕印刷電路銅板的離子方程式____________________________?2Fe3++Cu==2Fe2++Cu2+

【小試身手3】設計原電池(2)若將(1)中2Fe3++Cu==2Fe2++Cu2+反應設計成原電池,請畫出原電池的裝置圖,標出正?負極,并寫出電極反應式?正極反應__________________,負極反應__________________?2Fe3++2e-==2Fe2+Cu-2e-==Cu2+普通干電池充電干電池筆記本電腦專用電池手機電池二、常見的化學電源1．一次電池(以堿性鋅錳電池為例)總反應為：Zn＋2MnO2＋2H2O==2MnOOH＋Zn(OH)2負極：正極：Zn＋2OH－－2e－===Zn(OH)22MnO2＋2H2O＋2e－=2MnOOH＋2OH－Pb

PbO2

PbO2＋2e－＋4H＋＋SO===PbSO4＋2H2O

Pb－2e－＋SO===PbSO4

已知電池反應寫電極方程式的方法：1、標電子轉移，判斷正負極；2、抄寫（注意電解液環(huán)境）方法一：直接書寫較難時，可選擇書寫容易3、守恒配平；一極，另一極用相減法得到；方法二：

二次電池鐵鎳蓄電池又稱愛迪生電池，放電時的總反應為：Fe＋Ni2O3＋3H2O=Fe(OH)2＋2Ni(OH)2。下列有關該電池的說法正確的是(

)

A．電池的電解液為堿性溶液，負極為Ni2O3、

B．電池放電時，負極反應為

Fe＋2OH－－2e－

=Fe(OH)2C．電池放電過程中，正極附近溶液的pH降低

D．電池充電時，陽極反應為:2Ni(OH)2＋2OH－+2e－=Ni2O3＋3H2OB【小試身手4】【回歸課本2】《化學2》P42電解質溶液：氫氧化鈉溶液操作1：閉合S1半分鐘，兩碳棒均產生明顯氣泡操作2：斷開S1，閉合S2,二極管發(fā)亮1．燃料電池氫氧燃料電池---“綠色燃料電池”

酸性堿性負極反應式正極反應式

電池總反應式2H2－4e－==4H＋2H2＋4OH－－4e－==4H2OO2＋4H＋＋4e-==2H2OO2＋2H2O＋4e－==4OH－2H2＋O2==2H2O燃料電池反應寫電極方程式的方法：寫出電池的正極反應式第一步：寫燃燒的總反應第二步【注意】如果生成CO2時，酸性不變，堿性寫成碳酸鹽【注意】1、酸性時，O2+4H++4e-==2H2O【注意】2、堿性時，O2+2H2O+4e-==4OH-【注意】3、固體電解質傳導O2-時，O2+4e-=2O2-【注意】4、熔融碳酸鹽時，O2+2CO2+4e-=2CO2-3第三步：用電池總反應減正極反應式得到負極反應式甲烷燃料電池（電解質為KOH）總反應式：CH4+2O2+2OH-=CO32-+3H2O正極：2O2+4H2O+8e-=8OH-負極：CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O【小試身手6】[寧夏2016理綜]11.Mg–AgCl電池是一種以海水為電解質溶液的水激活電池。下列敘述錯誤的是A.負極反應式為Mg–2e–=Mg2+B.正極反應式為Ag++e–=AgC.電池放電時Cl–由正極向負極遷移D.負極會發(fā)生副反應Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2↑B【2012四川?11】一種基于酸性燃料電池原理設計的酒精檢測儀，負極上的反應為：CH3CH2OH－4e－+H2O=CH3COOH+4H＋。下列有關說法正確的是A．檢測時，電解質溶液中的H+向負極移動B．正極上發(fā)生的反應為：O2+4e－

+2H2O=4OH－C．電池反應的化學方程式為：CH3CH2OH+O2=CH3COOH+H2OD．若有0.4mol電子轉移，則在標準狀況下消耗

4.48L氧氣【觸摸高考3】C4.(09年天津理綜·10)氫氧燃料電池是符合綠色化學理念的新型發(fā)電裝置。下圖為電池示意圖，該電池電極表面鍍一層細小的鉑粉，鉑吸附氣體的能力強，性質穩(wěn)定，請回答：（1）氫氧燃料電池的能量轉化主要形式是

，在導線中電子流動方向為

（用a、b表示)

。（2）負極反應式為

。（3）電極表面鍍鉑粉的原因為

。增大電極單位面積吸附H2、O2分子數，加快電極反應速率。由化學能轉化為電能由a到bH2＋2OH－－2e－=2H2O

思考與交流3.（09年江蘇化學·12）以葡萄糖為燃料的微生物燃料電池結構示意圖如圖所示。關于該電池的敘述正確的是()。A．該電池能夠在高溫下工作B．電池的負極反應為：

C6H12O6＋6H2O－24e－

6CO2↑＋24H＋C．放電過程中，H＋從正極區(qū)向

負極區(qū)遷移D．在電池反應中，每消耗1mol

氧氣，理論上能生成標準狀況下CO2氣體224/6LB總反應式：C6H12O6+6O2→6CO2+6H2O22.4L高溫條件下微生物會變性H+移向正極2011寧夏理綜C2013寧夏理綜B2014寧夏理綜Cab2011年4月19日至28日，以“創(chuàng)新·未來”為主題的第十四屆上海國際車展在浦東新國際博覽中心舉行。車展期間，新一代電動汽車因其“技術含量高”“節(jié)能環(huán)?！倍妒荜P注。液態(tài)鋰離子電池是一種被采用的車載電池，該電池的電極反應如下：6C＋xLi＋＋xe－=LixC6;LiNiO2－xe－=Li1－x

NiO2＋xLi＋。則有關該電池的下列說法中正確的是(

)A．放電時，電子從正極流向電源的負極B．放電時，Li＋向負極移動C．該電池的總反應為LiNiO2＋6CLi1－x

NiO2＋LixC6D．充電時，陽極發(fā)生的電極反應為Li1－x

NiO2＋xLi＋＋xe－=LiNiO2C[09年福建理綜·11]控制適合的條件，將反應2Fe3＋＋2I－2Fe2＋＋I2設計成如右圖所示的原電池。下列判斷不正確的是（）。A．反應開始時，乙中石墨電極上發(fā)生氧化反應B．反應開始時，甲中石墨電極上Fe3＋被還原C．電流計讀數為零時，反應達到化學平衡狀態(tài)D．電流計讀數為零后，在甲中溶入FeCl2固體，乙中石墨電極為負極D【2010江蘇卷】右圖是一種航天器能量儲存系統(tǒng)原理示意圖。下列說法正確的是

A．該系統(tǒng)中只存在3種形式的能量轉化

B．裝置Y負極的電極反應式：

C．裝置X能實現燃料電池的燃料和氧化劑再生

D．裝置X、Y形成的子系統(tǒng)能實現物質的零排放，并能實現化學能與電能完全轉化c【小試身手4】.Li-Al/FeS電池是一種正在開發(fā)的車載電池，該電池中正極的電極反應式為：2Li++FeS+2e-＝Li2S+Fe有關該電池的下列中，正確的是()A.Li-Al在電池中作為負極材料，該材料中

Li的化合價為+1價B.該電池的反應式為：2Li+FeS＝Li2S+FeC.負極的電極反應式為:Al-3e-=Al3+D.充電時，陰極發(fā)生的電極反應式為：（2010浙江）【觸摸高考2】B2.(09年浙江理綜·12)市場上經常見到的標記為Li－ion的電池稱為“鋰離子電池”。它的負極材料是金屬鋰和碳的復合材料（碳作為金屬鋰的載體），電解質為一種能傳導Li＋的高分子材料。這種鋰離子電池的電池反應式為：

Li＋2Li0.35NiO22Li0.85NiO2。下列說法不正確的是()。A．放電時，負極的電極反應式：Li－e－=Li＋B．充電時，Li0.85NiO2既發(fā)生氧化反應又發(fā)生還原反應C．該電池不能用水溶液作為電解質D．放電過程中Li＋向負極移動D+3.65+3.15Ni得到的電子數為:(3.65-3.15)×2=1（4）該電池工作時，H2和O2連續(xù)由外部供給，電池可連續(xù)不斷提供電能。因此，大量安全儲氫是關鍵技術之一。金屬鋰是一種重要的儲氫材料，吸氫和放氫原理如下：Ⅰ．2Li+H22LIHⅡ．LiH+H2O=LiOH+H2↑①反應Ⅰ中的還原劑是

，反應Ⅱ中的氧化劑是

。②已知LiH固體密度為0.82g/cm3。用鋰吸收224L（標準狀況）H2，生成的LiH體積與被吸收的H2體積比為

。（Li的相對原子質量為6.9)③由②生成的LiH與H2O作