内容正文:
人教版必修第二册
第一节 化学反应与能量变化
第3课时 化学电池
1.知道干电池、充电电池、燃料电池等化学电源的特点。
2.掌握构成电池的要素,了解不同电极材料对电池性能的影响。
3.能正确书写简单化学电源的电极反应式。
核心素养发展目标
小鹏 P7
锂电池组
宝马
氢燃料电池组
一次电池
二次电池
燃料电池
课前引入
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一、一次电池(干电池)
一次电池,也叫做干电池,放电后不可再充电。
常见的一次电池有普通锌锰干电池、纽扣式银锌电池等。
知识精讲
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锌锰干电池
锌筒作负极,石墨棒作正极,氯化铵糊作电解质溶液。
总反应
负极
正极
Zn + 2MnO2 + 2NH4+ == Zn2+ + 2MnO(OH) + 2NH3↑
Zn﹣2e- === Zn2+
2MnO2 + 2NH4+ + 2e- === 2MnO(OH) + 2NH3↑
一、一次电池
笔记
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锌银电池(KOH溶液)
总反应
负极
正极
Zn + Ag2O + H2O === Zn(OH)2 + 2Ag
Zn + 2OH-﹣2e- === Zn(OH)2
Ag2O + 2e- + H2O === 2Ag + 2OH-
一、一次电池
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二、二次电池
放电时所进行的氧化还原反应,在充电时可以逆向进行,使电池恢复到放电前的状态
这种充电电池属于二次电池,也叫充电电池或蓄电池。
常见的充电电池有铅酸蓄电池、镍氢电池、锂离子电池等。
目前汽车上使用的大多是铅酸蓄电池。
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铅酸蓄电池
Pb+PbO2+2H2SO4 2PbSO4+2H2O
放电
充电
放
电 总反应
负极
正极
工作原理:
Pb + PbO2 + 2H2SO4 === 2PbSO4 + 2H2O
Pb +2-﹣2e- === PbSO4
PbO2 + 4H+ + 2- + 2e- == PbSO4 + 2H2O
二、二次电池
笔记
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锂电池
三、燃料电池
将燃料(如氢气、甲烷、乙醇)和氧化剂(如氧气)的化学能直接转化为电能的电化学反应装置,具有清洁、安全、高效等特点。燃料电池的能量转化率可以达到80%以上。
燃料电池正负极材料可以相同,
且均不参加反应。
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负极:H2 - 2e- === 2H+
正极:O2 + 2H2O + 4e- === 4OH-
笔记
三、氢氧燃料电池
1、电解质H2SO4
负极
正极
总反应
2H2 + O2 === 2H2O
2H2 - 4e- === 4H+
O2 + 4H+ + 4e- === 2H2O
笔记
三、燃料电池
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2.电解质KOH
负极
正极
总反应
2H2 + 4OH- - 4e- === 4H2O
O2 + 2H2O + 4e- === 4OH-
笔记
2H2 + O2 === 2H2O
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正确书写电极反应式
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谢谢观看
风月同天且读书
**甲烷燃料电池
电解质 电解质溶液为H2SO4 电解质溶液为KOH
总反应
负极