《发展中的化学电源》课件

判断下列几个学生设计的装置，能形成原电池 的是？
写出下列原电池的电极反应、总反应
• 1、Cu—Fe与稀硫酸 • 2、Zn—石墨与稀硫酸 • 3、Fe—Ａl与稀硫酸 • 4、Cu—Zn与CuCl2溶液 • 5、Fe—Zn与一个西红柿 • 6、Cu—石墨与FeCl3溶液 • 7、 Fe—Zn与CuCl2溶液
第二章 化学反应与能量
第二节《化学能与电能》
第２课时
2.2.2《发展中的 化学电源》
教学目标
• 知识与能力 • 在获得原电池概念和组成条件的基础上，能设计出原电池
实验，学习实验研究的方法。 • 过程与方法： • 在探究设计原电池实验的过程中，学会运用观察、实验、
查阅资料等多种手段获取信息，并运用比较、分类、归纳、 概括等方法对信息进行加工。 • 情感、态度与价值观： • 有参与化学科技活动的热情，有将原电池知识应用于生产、 生活实践的意识，能够对与化学有关的社会和生活问题做 出合理的判断。 • 教学重点：实验探究的基础上认识原电池的组成及应用。 • 教学难点：对研究成果以及学习过程和结果的评价与反思 • 教具准备：多媒体课件、投影仪
１)利用原电池原理设计新型化学电池；
２)改变化学反应速率，如实验室用粗锌 与硫酸反应制取氢气；
３)进行金属活动性强弱比较； ４)电化学保护法，即将金属作为原电池
的正极而受到保护。如在铁器表面镀 锌。
1、下列实验室制取少量气体的方法最好的是
（ D）
A、加热高锰酸钾溶液制取氧气 B、用碳酸钙和稀硫酸制取二氧化碳 C、用纯锌和稀硫酸制取氢气 D、用粗锌和稀硫酸制取氢气
锂离子电池：它是新一代可充电的绿色电池
现已成为笔记本电脑、移动电话、摄像机等低 功耗电器的主流。
3、燃料电池
燃料电池：它是一种高效、环境友好的发电装置。 它的电极材料一般为活性电极，具有很强的催化 活性，如铂电极，活性炭电极等。燃料电池由3 个主要部分组成：燃料电极（负极） ； 电解液 ；空气／氧气电极（正极） 。
新型燃料电池：该电池用金属铂片插入KOH 溶液中作电极，又在两极上分别通甲烷和氧 气。电极反应： 负极：CH4 + 10OH- - 8e-＝CO32- + 7H2O
正极：2O2 + 4H2O + 8e-＝8OH-
总反应： CH4 + 2O2 + 2KOH＝K2CO3 + 3H2O
原电池原理的应用：
二、发展中的化学电源
1.干电池 锌锰电池： 属于一次性电池， 首 其负极反应为
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Zn
Zn2+ + 2e-
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广泛用于卡式录音机、闪光灯、电动玩
小 结
具、袖珍电视机等。
结 束
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2.充电电池： 充电电池又称二次电池，能够重复使用
至一定的周期。 铅蓄电池：最早使用的充电电池，它是用
硬橡胶或透明塑料制成长方形外壳，在正极 板上有一层棕褐色的PbO2，负极板是海绵 状的金属铅，两极均浸入硫酸溶液中。
铅蓄电池电极反应： 负极：Pb + SO42-—2e-＝PbSO4 正极：PbO2 + 4H+ + SO42- + 2e-＝
PbSO4 + 2H2O
铅蓄电池充电和放电的总化学方程式：
放电
PbO2 + Pb + 2H2SO4 充电 2PbSO4 + 2H2O
镍镉充电电池：它是一种体积少，具有残留 性记忆的充电电池，可重复使用500次以上。 它以Cd为负极，NiO(OH)为正极， KOH为电解液。广泛用于收录机、无线对 讲机、电子闪光灯、电动剃须刀等，但有毒。
氢燃料电池的工作原理是：负极氢 气被氧化失去电子，或称“燃烧掉 了”。这些负电子流到电池的正极， 同时，余下的氢离子通过电解液被 送到正极。 在正极，与氧气发生 反应并从正极吸收电子。这一反应 的产品是电流、热量和水。
【知识拓展】
2H2 - 4e- = 4H+ O2 + 4H+ + 4e-= 4H2O 2H2 - 4e- = 4H+ O2 + 2H2O + 4e-= 4OH2H2 +4OH-- 4e- = 4H2O O2 + 2H2O + 4e-= 4OH-
2、钢铁表面镀有下列金属时，当镀层部分被破
坏时，铁不易被腐蚀的是
（B ）
A、Sn
B、Zn
C、Cu
D、Ag