1、氧化還原,電能,課前回顧：,一、化學(xué)電池 將 轉(zhuǎn)化為電能的裝置。 1分類,化學(xué)能,2優(yōu)點(diǎn) 具有 高，供能穩(wěn)定可靠，使用方便，易于維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)。 3判斷電池優(yōu)劣的主要標(biāo)準(zhǔn) (1)比能量：即單位質(zhì)量和單位體積所能輸出電能的多少，單位“(Wh)/kg”或“(Wh)/L”。 (2)比功率：即單位質(zhì)量或單位體積所能輸出功率的大小，單位“W/kg”或“W/L”。 (3)電池 的長短。,能量轉(zhuǎn)化率,可儲存時間,二、幾種常見的化學(xué)電池 1一次電池 (1)堿性鋅錳電池： 構(gòu)造：,組成： 正極： ；負(fù)極： ；電解質(zhì)： 。 工作原理： 負(fù)極反應(yīng)： ； 正極反應(yīng)： ； 總反應(yīng)： Zn2MnO22H2O=2MnOOHZn

2、(OH)2。,MnO2,Zn,KOH,Zn2OH2e=Zn(OH)2,2MnO22e2H2O=2MnOOH2OH,(2)銀鋅電池： 構(gòu)造：,組成：負(fù)極： ，正極： ，電解質(zhì)： 。 工作原理： 負(fù)極反應(yīng)： ； 正極反應(yīng)： ； 電池反應(yīng)： 。,Zn,Ag2O,KOH,Zn2OH2e=Zn(OH)2,Ag2O2eH2O=2Ag2OH,ZnAg2OH2O=Zn(OH)22Ag,2二次電池(以鉛蓄電池為例) (1)構(gòu)造：,(2)組成：正極： ；負(fù)極： ；電解質(zhì)： 。 (3)工作原理： 鉛蓄電池是最常見的二次電池，其電極反應(yīng)分為放電和充電兩個過程。,PbO2,H2SO4溶液,Pb,放電過程的電極反應(yīng)、總反

3、應(yīng)： 負(fù)極： ； 正極： ； 總反應(yīng)：PbPbO22H2SO4=2PbSO42H2O。,充電過程的電極反應(yīng)、總反應(yīng)： 陰極： (還原反應(yīng))； 陽極： (氧化反應(yīng))； 總反應(yīng)：2PbSO42H2O=PbPbO22H2SO4。,3燃料電池(以酸性氫氧燃料電池為例) (1)構(gòu)造：,2工作原理 (1)以H2、烴、醇、肼作燃料在負(fù)極上失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，以空氣或O2作氧化劑在正極上得到電子，連續(xù)不斷的把燃料和氧化劑中的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。 (2)所用電極一般為惰性電極。 (3)所用電解質(zhì)為酸(或堿)、熔融氧化物(或熔融鹽)等。,2應(yīng)用實(shí)例 (1)氫氧燃料電池：,A在熔融電解質(zhì)中，O2由負(fù)極移向正極 B該電

4、池的總反應(yīng)是：C3H85O2=3CO24H2O C電路中每通過5 mol電子，約有5.6 L標(biāo)準(zhǔn)狀況下的丙烷被完全氧化 D通入丙烷的電極為電池負(fù)極，發(fā)生的電極反應(yīng)為：C3H820e10O2=3CO24H2O,解析該燃料電池的化學(xué)反應(yīng)原理是：C3H85O2=3CO24H2O，B正確；放電過程中通入丙烷的電極為負(fù)極：C3H820e10O2=3CO24H2O，C正確；通入O2的電極為正極：O24e=2O2，產(chǎn)生的O2將向負(fù)極移動，A項(xiàng)錯。 答案A,書寫燃料電池電極反應(yīng)式的方法 (1)電池的負(fù)極反應(yīng)物是還原性物質(zhì)，失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)。電池的正極反應(yīng)物是氧化性物質(zhì)，得到電子發(fā)生還原反應(yīng)。 (2)寫電極

5、反應(yīng)式時，一定要注意電解質(zhì)是什么，電解質(zhì)溶液的酸堿性如何，其中陰、陽離子要和電極反應(yīng)式中出現(xiàn)的離子相對應(yīng)。 (3)正、負(fù)兩極的電極反應(yīng)式在得失電子相等時相加，所得電池反應(yīng)必是燃料燃燒反應(yīng)和燃燒產(chǎn)物與電解質(zhì)溶液反應(yīng)的疊加反應(yīng)式。,一般電極反應(yīng)式的書寫,專題：,例1(2011安徽高考)研究人員最近發(fā)明了一種 “水”電池，這種電池能利用淡水與海水之間含鹽量差別進(jìn)行發(fā)電，在海水中電池總反應(yīng)可表示為：5MnO22Ag2NaCl=Na2Mn5O102AgCl。下列“水”電池在海水中放電時的有關(guān)說法正確的是 (),A正極反應(yīng)式：AgCle=AgCl B每生成1 mol Na2Mn5O10轉(zhuǎn)移2 mol電子

6、CNa不斷向“水”電池的負(fù)極移動 DAgCl是還原產(chǎn)物,解析分析元素化合價變化，推知“水電池”中Ag失去電子，作負(fù)極，電極反應(yīng)式為AgeCl=AgCl，AgCl應(yīng)為氧化產(chǎn)物；MnO2得到電子作正極，根據(jù)得失電子守恒，每生成1 mol Na2Mn5O10轉(zhuǎn)移2 mol電子；原電池工作過程中，陽離子(Na)應(yīng)向正極運(yùn)動。 答案B,若原電池正、負(fù)兩極產(chǎn)生的陰、陽離子能與電解質(zhì)溶液中的離子發(fā)生反應(yīng)時，要把后續(xù)反應(yīng)一并寫入電極反應(yīng)式中，如本題中負(fù)極反應(yīng)應(yīng)為AgeCl=AgCl，而不是Age=Ag。,1想一想，連一連。 a干電池一次電池 b鉛蓄電池 二次電池 c鋅錳電池 燃料電池 d氫氧燃料電池 綠色電池

7、 答案：a，b，c，d、,2人造衛(wèi)星用到的一種高能電池銀鋅電池，其 電極反應(yīng)為：Zn2OH2e=Zn(OH)2，Ag2OH2O2e=2Ag2OH。根據(jù)反應(yīng)式判斷氧化銀是 () A負(fù)極被氧化 B正極被還原 C負(fù)極被還原 D正極被氧化,分析：銀鋅電池放電時，Ag2O得到電子被還原為Ag，故Ag2O作電池的正極。 答案：B,3下列化學(xué)電源屬于綠色電池的是 () A干電池 B鎳鎘電池 C鋅錳電池 D氫氧燃料電池,解析：干電池、鎳鎘電池、鋅錳電池都含有一些毒性很強(qiáng)的重金屬，會給土壤、水源造成嚴(yán)重的污染，并通過食物鏈給人體健康造成威脅和危害。 答案：D,4討論鉛蓄電池放電時，PbSO4只在負(fù)極上生成嗎？,答案：不是，正極和負(fù)極上均生成PbSO4,5科學(xué)家近年來研制出一種新型細(xì)菌燃料電池， 利用細(xì)菌將有機(jī)物轉(zhuǎn)化為氫氣，氫氣進(jìn)入以磷酸為電解質(zhì)的燃料電池發(fā)電，電池的負(fù)極反應(yīng)式為_。,分析：該燃料電池中H2失去電子，產(chǎn)生H，因此通H2的電極為負(fù)極，由于該電池用H3PO4作電解質(zhì)，故負(fù)極反應(yīng)式為H22e=2H。 答案：H22e=2H,(1)燃料電池是連續(xù)不斷的將燃料和氧化劑的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。 (2)鉛蓄電池放電時，正、負(fù)兩極均消