电池探秘 课件1(21张PPT)
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普通锌-锰干电池的结构 普通锌-
蓄电池
（1）铅蓄电池
正极材料上 涂有棕褐来自百度文库 的PbO2，负极 材料是海绵 状的金属铅， 状的金属铅， 两极浸在 溶液中。 H2SO4溶液中。 写出电极反 应式。 应式。
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铅蓄电池
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锂电池
锂是密度最小的金属， 锂是密度最小的金属，用锂作为电 池的负极， 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。 负极相比较，使用寿命大大延长。
、
锌片： 氧化反应） 锌片： Zn Zn2+ +2e－ （氧化反应） 铜片： 还原反应） 铜片： 2H++2e－ H2↑（还原反应） 总反应式： Zn+2H+＝Zn2+ +H2↑ 总反应式： 电子由锌片经导线流向铜片
电流方向 gkxx精品课件
一、电池是怎样工作的 电子（e-） 电子（
失电子发生 氧化反应
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普通锌锰电池
碱性电池
镍氢电池 镍 镉 电 池
锂离子电池
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小型高性能燃料电池
请你利用学过的知识分析: 请你利用学过的知识分析:
1、导线连接后,铜片上产生什么气体? 导线连接后,铜片上产生什么气体? 为什么会在铜片上产生？ 为什么会在铜片上产生？ 电流计指针偏转说明了什么问题？ 2．电流计指针偏转说明了什么问题？ 3．写出锌片和铜片上变化的离子方程 反应类型及电子流向。 式、反应类型及电子流向。.
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随着用电器朝着 小型化、 小型化、多功能化发 展的要求， 展的要求，对电池的 发展也提出了小型化、 发展也提出了小型化、 多功能化发展的要求。 多功能化发展的要求。 体积小、性能好的碱性锌－ 体积小、性能好的碱性锌－锰电池应运 而生。 而生。这类电池的重要特征是电解液由原来 的中性变为离子导电性更好的碱性， 的中性变为离子导电性更好的碱性，负极也由 锌片改为锌粉，反应面积成倍增长， 锌片改为锌粉，反应面积成倍增长，使放电电
负极 （-）Zn H2SO4 Cu（+） 正极 （ ） ）
得电子发生 还原反应
阴离子
电解质溶液
阳离子
电子的流向： 电子的流向： 负极→导线→正极 电流的方向： 电流的方向：正极 →负极
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原电池的原理： 原电池的原理： 较活泼的金属失去电子发生氧化反 应，电子从较活泼的金属（负极）通过外电路流向较 电子从较活泼的金属（负极） 不活泼的金属（正极）.电解质溶液中的得电子能力 不活泼的金属（正极） 强的粒子在正极上得到电子发生还原反应， 强的粒子在正极上得到电子发生还原反应，从而实现 化学能向电能的转化 了化学能向电能的转化 电极名称及电极反应： 电极名称及电极反应： 电极 名称 负极( 负极(-) 正极(+) 正极(+) 反应类型 电子流动的 方向 电子流出的一极 氧化反应 负极-导线负极-导线电子流入的一极 还原反应 正极
是否产生电流
原因
√ × √ √ × √ √
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没有电解质
两电极相同
没有自发的氧化还原反应
× ×
没有闭合回路
交流·研讨 交流 研讨
形成原电池的条件有哪些？ 形成原电池的条件有哪些？
1、有活泼性不同的两种金属或着一种金 、 属和非金属导体（如石墨） 属和非金属导体（如石墨）作电极 2、有合适的电解质（酸、碱、盐） 、有合适的电解质（ 3、形成闭合回路 、 有一个自发进行的氧化还原反应
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定义
口决：负氧 正还 口决：负氧—正还
小组： 小组： 第1小组： 小组 第3小组： 小组 ①Ｚn-Cu-稀硫酸 ⑥Zn-Cu-稀硫酸 稀硫酸 稀硫酸 ②Ｚn-Cu-酒精 酒精 ⑦ Cu-C-稀硫酸 稀硫酸 ③Ｚn-Cu-橘子 橘子 第2小组： 小组： 小组 ④Zn-Cu-稀硫酸 稀硫酸 ⑤Zn-Zn-稀硫酸 稀硫酸 第4小组： 小组： 小组 ⑧Ｚn- Cu -苹果 苹果 ⑨ Zn、Cu分别插入两个不同的苹果 、 分别插入两个不同的苹果
原电池的工作原理
1、两个活泼性不同的电极 原电池的构成条件 2、电解质溶液 3、闭合回路
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gkxx精品课件 流大幅度提高。 流大幅度提高。
新型燃料电池
燃料电池不是把还原剂、氧化剂物质全 燃料电池不是把还原剂、 部贮藏在电池内，而是在工作时， 部贮藏在电池内，而是在工作时，不断从外 界输入， 界输入，同时将电极反应产物不断排出电池
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氢氧燃料电池
航天技术上使用的一种电 H2 它具有高能、轻便、 池，它具有高能、轻便、 不污染环境等优点。 不污染环境等优点。用Pt 做电极，KOH溶液做电解 做电极，KOH溶液做电解 液，因其反应与氢氧燃烧 相似， 相似，故称为氢氧燃烧电 池。请写出各电极的电极 反应。 反应。
gkxx精品课件 氢氧燃料电池 (-) Pt, H2 | KOH | O2 , Pt (+)
减少污染 节约资源
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课堂小结
原电池的定义 将化学能转变为电能的装置
较活泼的金属失去电子发生氧化反应，电 较活泼的金属失去电子发生氧化反应， 子从较活泼的金属（负极） 子从较活泼的金属（负极）通过外电路流 向较不活泼的金属（正极） 向较不活泼的金属（正极）.电解质溶液中 的得电子能力强的粒子在正极上得到电子 发生还原反应， 发生还原反应，从而实现了化学能向电能 的转化
⑥
(×) ×
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二、认识各种电池
干电池
负极） 锌筒 （负极） 正极） 石墨棒（正极） NH4Cl、ZnCl2 、 和 H2O等 等 MnO2和C
负极： 负极：Zn – 2e- = Zn2+ 正极： 正极：2NH4++ 2e- = 2NH3+H2 总反应：Zn +2NH4+= Zn2++ 2NH3+H2 总反应： 2MnO2+H2=2MnO(OH) ZnCl2+4NH3=[Zn(NH3)4]Cl2 碱性锌-锰干电池、 碱性锌-锰干电池、 其他干电池： 其他干电池： 银-锌纽扣电池等 优点： 优点：携带方便 缺点：电量小， 缺点：电量小，污染大
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化学电池的表示方法
(-) 负极 | 电解质 | 正极 (+)
铜锌原电池 (-) Zn | H2SO4 | Cu (+)
ＮＨ Ｃｌ,ＺｎＣｌ 锌锰干电池 (-) Zn |ＮＨ４Ｃｌ ＺｎＣｌ２ |MnO2 , C(+)
碱性锌锰电池 (-) Zn | KOH | MnO2 , C(+) 汞锌纽扣电池 (-) Zn | KOH | ＨｇＯ , C(+) 铅酸蓄电池 (-) Pb | H2SO4 | PbO2 (+)
注意: 勿将溶液溅到槽外，槽中溶液勿装太多； 1、勿将溶液溅到槽外，槽中溶液勿装太多； gkxx精品课件 实验完毕将电极用烧杯中的水洗净，并用纸巾擦干。 3、实验完毕将电极用烧杯中的水洗净，并用纸巾擦干。
实验结果： 实验结果：
编 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9
电极和溶液
Zn-CuZn-Cu-稀硫酸 Zn-CuZn-Cu-酒精 Zn-CuZn-Cu-橘子 Zn-CuZn-Cu-稀硫酸 Zn-ZnZn-Zn-稀硫酸 Zn-CuZn-Cu-稀硫酸 CuCu-C-稀硫酸 ZnZn- Cu -苹果 Zn、Cu分别插入两个不 Zn、Cu分别插入两个不 同的苹果中
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Pt电极
O2
KOH
氢氧燃料电池模拟
若将氢气换成甲烷， 若将氢气换成甲烷，写出各电极的电极反应
2 H2 + O2 === 2 H2O
点燃
氢氧燃料电池
燃料电池 把能源中燃料燃烧反应的化学能
直接转化为电能的“能量转换器” 直接转化为电能的“能量转换器”
多孔性金属电极， 多孔性金属电极，具有催化性能 常见的燃料电池还有甲烷燃料电池、铝常见的燃料电池还有甲烷燃料电池、 空气燃料电池、 空气燃料电池、熔融盐燃料电池等 优点：效率高、无污染， 优点：效率高、无污染，装置可持续使用
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判断下列哪些装置构成了原电池？若不是， 判断下列哪些装置构成了原电池？若不是，请说明 理由；若是，请指出正负极名称， 理由；若是，请指出正负极名称，并写出电极反应 式. ① (× × ) ② (× × )
③ (∨ ∨ )
负极（Zn）Zn－2e－
） 正极（Ag） 2H++2egkxx精品课件
课题1 课题
电池探秘
1．使学生能以铜锌原电池为例，分析原 ．使学生能以铜锌原电池为例， 电池的工作原理，知道原电池的组成条件。 电池的工作原理，知道原电池的组成条件。 2．了解如何从实验室中的原电池改进到实 ． 际应用的电池。 3．介绍日常生活中常用的化学电源和新型化 ． 学电池， 学电池，了解电池的发展方向。 4．体会化学知识在实际生活中的应用。 ．体会化学知识在实际生活中的应用。
Zn2+ H2↑
总反应： 总反应： Zn+2H+＝Zn2++H2↑
负极（Zn） Zn－2e－
④ (∨ ∨ ) ⑤ (∨ ∨ )
Zn2+
2H++2eH2↑ 总反应：Zn+2H+＝Zn2++H2↑ 负极 （Fe） Fe－2e－ Fe2+
正极 Cu） （
Cu ） 正极 （Ag） Cu2++2e总反应： 总反应： Fe+Cu2+＝Fe2++Cu
普通锌-锰干电池的结构 普通锌-
蓄电池
（1）铅蓄电池
正极材料上 涂有棕褐来自百度文库 的PbO2，负极 材料是海绵 状的金属铅， 状的金属铅， 两极浸在 溶液中。 H2SO4溶液中。 写出电极反 应式。 应式。
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铅蓄电池
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锂电池
锂是密度最小的金属， 锂是密度最小的金属，用锂作为电 池的负极， 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。 负极相比较，使用寿命大大延长。
、
锌片： 氧化反应） 锌片： Zn Zn2+ +2e－ （氧化反应） 铜片： 还原反应） 铜片： 2H++2e－ H2↑（还原反应） 总反应式： Zn+2H+＝Zn2+ +H2↑ 总反应式： 电子由锌片经导线流向铜片
电流方向 gkxx精品课件
一、电池是怎样工作的 电子（e-） 电子（
失电子发生 氧化反应
gkxx精品课件
普通锌锰电池
碱性电池
镍氢电池 镍 镉 电 池
锂离子电池
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小型高性能燃料电池
请你利用学过的知识分析: 请你利用学过的知识分析:
1、导线连接后,铜片上产生什么气体? 导线连接后,铜片上产生什么气体? 为什么会在铜片上产生？ 为什么会在铜片上产生？ 电流计指针偏转说明了什么问题？ 2．电流计指针偏转说明了什么问题？ 3．写出锌片和铜片上变化的离子方程 反应类型及电子流向。 式、反应类型及电子流向。.
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随着用电器朝着 小型化、 小型化、多功能化发 展的要求， 展的要求，对电池的 发展也提出了小型化、 发展也提出了小型化、 多功能化发展的要求。 多功能化发展的要求。 体积小、性能好的碱性锌－ 体积小、性能好的碱性锌－锰电池应运 而生。 而生。这类电池的重要特征是电解液由原来 的中性变为离子导电性更好的碱性， 的中性变为离子导电性更好的碱性，负极也由 锌片改为锌粉，反应面积成倍增长， 锌片改为锌粉，反应面积成倍增长，使放电电
负极 （-）Zn H2SO4 Cu（+） 正极 （ ） ）
得电子发生 还原反应
阴离子
电解质溶液
阳离子
电子的流向： 电子的流向： 负极→导线→正极 电流的方向： 电流的方向：正极 →负极
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原电池的原理： 原电池的原理： 较活泼的金属失去电子发生氧化反 应，电子从较活泼的金属（负极）通过外电路流向较 电子从较活泼的金属（负极） 不活泼的金属（正极）.电解质溶液中的得电子能力 不活泼的金属（正极） 强的粒子在正极上得到电子发生还原反应， 强的粒子在正极上得到电子发生还原反应，从而实现 化学能向电能的转化 了化学能向电能的转化 电极名称及电极反应： 电极名称及电极反应： 电极 名称 负极( 负极(-) 正极(+) 正极(+) 反应类型 电子流动的 方向 电子流出的一极 氧化反应 负极-导线负极-导线电子流入的一极 还原反应 正极
是否产生电流
原因
√ × √ √ × √ √
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没有电解质
两电极相同
没有自发的氧化还原反应
× ×
没有闭合回路
交流·研讨 交流 研讨
形成原电池的条件有哪些？ 形成原电池的条件有哪些？
1、有活泼性不同的两种金属或着一种金 、 属和非金属导体（如石墨） 属和非金属导体（如石墨）作电极 2、有合适的电解质（酸、碱、盐） 、有合适的电解质（ 3、形成闭合回路 、 有一个自发进行的氧化还原反应
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定义
口决：负氧 正还 口决：负氧—正还
小组： 小组： 第1小组： 小组 第3小组： 小组 ①Ｚn-Cu-稀硫酸 ⑥Zn-Cu-稀硫酸 稀硫酸 稀硫酸 ②Ｚn-Cu-酒精 酒精 ⑦ Cu-C-稀硫酸 稀硫酸 ③Ｚn-Cu-橘子 橘子 第2小组： 小组： 小组 ④Zn-Cu-稀硫酸 稀硫酸 ⑤Zn-Zn-稀硫酸 稀硫酸 第4小组： 小组： 小组 ⑧Ｚn- Cu -苹果 苹果 ⑨ Zn、Cu分别插入两个不同的苹果 、 分别插入两个不同的苹果
原电池的工作原理
1、两个活泼性不同的电极 原电池的构成条件 2、电解质溶液 3、闭合回路
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新型燃料电池
燃料电池不是把还原剂、氧化剂物质全 燃料电池不是把还原剂、 部贮藏在电池内，而是在工作时， 部贮藏在电池内，而是在工作时，不断从外 界输入， 界输入，同时将电极反应产物不断排出电池
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氢氧燃料电池
航天技术上使用的一种电 H2 它具有高能、轻便、 池，它具有高能、轻便、 不污染环境等优点。 不污染环境等优点。用Pt 做电极，KOH溶液做电解 做电极，KOH溶液做电解 液，因其反应与氢氧燃烧 相似， 相似，故称为氢氧燃烧电 池。请写出各电极的电极 反应。 反应。
gkxx精品课件 氢氧燃料电池 (-) Pt, H2 | KOH | O2 , Pt (+)
减少污染 节约资源
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课堂小结
原电池的定义 将化学能转变为电能的装置
较活泼的金属失去电子发生氧化反应，电 较活泼的金属失去电子发生氧化反应， 子从较活泼的金属（负极） 子从较活泼的金属（负极）通过外电路流 向较不活泼的金属（正极） 向较不活泼的金属（正极）.电解质溶液中 的得电子能力强的粒子在正极上得到电子 发生还原反应， 发生还原反应，从而实现了化学能向电能 的转化
⑥
(×) ×
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二、认识各种电池
干电池
负极） 锌筒 （负极） 正极） 石墨棒（正极） NH4Cl、ZnCl2 、 和 H2O等 等 MnO2和C
负极： 负极：Zn – 2e- = Zn2+ 正极： 正极：2NH4++ 2e- = 2NH3+H2 总反应：Zn +2NH4+= Zn2++ 2NH3+H2 总反应： 2MnO2+H2=2MnO(OH) ZnCl2+4NH3=[Zn(NH3)4]Cl2 碱性锌-锰干电池、 碱性锌-锰干电池、 其他干电池： 其他干电池： 银-锌纽扣电池等 优点： 优点：携带方便 缺点：电量小， 缺点：电量小，污染大
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化学电池的表示方法
(-) 负极 | 电解质 | 正极 (+)
铜锌原电池 (-) Zn | H2SO4 | Cu (+)
ＮＨ Ｃｌ,ＺｎＣｌ 锌锰干电池 (-) Zn |ＮＨ４Ｃｌ ＺｎＣｌ２ |MnO2 , C(+)
碱性锌锰电池 (-) Zn | KOH | MnO2 , C(+) 汞锌纽扣电池 (-) Zn | KOH | ＨｇＯ , C(+) 铅酸蓄电池 (-) Pb | H2SO4 | PbO2 (+)
注意: 勿将溶液溅到槽外，槽中溶液勿装太多； 1、勿将溶液溅到槽外，槽中溶液勿装太多； gkxx精品课件 实验完毕将电极用烧杯中的水洗净，并用纸巾擦干。 3、实验完毕将电极用烧杯中的水洗净，并用纸巾擦干。
实验结果： 实验结果：
编 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9
电极和溶液
Zn-CuZn-Cu-稀硫酸 Zn-CuZn-Cu-酒精 Zn-CuZn-Cu-橘子 Zn-CuZn-Cu-稀硫酸 Zn-ZnZn-Zn-稀硫酸 Zn-CuZn-Cu-稀硫酸 CuCu-C-稀硫酸 ZnZn- Cu -苹果 Zn、Cu分别插入两个不 Zn、Cu分别插入两个不 同的苹果中
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Pt电极
O2
KOH
氢氧燃料电池模拟
若将氢气换成甲烷， 若将氢气换成甲烷，写出各电极的电极反应
2 H2 + O2 === 2 H2O
点燃
氢氧燃料电池
燃料电池 把能源中燃料燃烧反应的化学能
直接转化为电能的“能量转换器” 直接转化为电能的“能量转换器”
多孔性金属电极， 多孔性金属电极，具有催化性能 常见的燃料电池还有甲烷燃料电池、铝常见的燃料电池还有甲烷燃料电池、 空气燃料电池、 空气燃料电池、熔融盐燃料电池等 优点：效率高、无污染， 优点：效率高、无污染，装置可持续使用
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判断下列哪些装置构成了原电池？若不是， 判断下列哪些装置构成了原电池？若不是，请说明 理由；若是，请指出正负极名称， 理由；若是，请指出正负极名称，并写出电极反应 式. ① (× × ) ② (× × )
③ (∨ ∨ )
负极（Zn）Zn－2e－
） 正极（Ag） 2H++2egkxx精品课件
课题1 课题
电池探秘
1．使学生能以铜锌原电池为例，分析原 ．使学生能以铜锌原电池为例， 电池的工作原理，知道原电池的组成条件。 电池的工作原理，知道原电池的组成条件。 2．了解如何从实验室中的原电池改进到实 ． 际应用的电池。 3．介绍日常生活中常用的化学电源和新型化 ． 学电池， 学电池，了解电池的发展方向。 4．体会化学知识在实际生活中的应用。 ．体会化学知识在实际生活中的应用。
Zn2+ H2↑
总反应： 总反应： Zn+2H+＝Zn2++H2↑
负极（Zn） Zn－2e－
④ (∨ ∨ ) ⑤ (∨ ∨ )
Zn2+
2H++2eH2↑ 总反应：Zn+2H+＝Zn2++H2↑ 负极 （Fe） Fe－2e－ Fe2+
正极 Cu） （
Cu ） 正极 （Ag） Cu2++2e总反应： 总反应： Fe+Cu2+＝Fe2++Cu