思考：电能是一种常见的二次能源，通常可 由哪些一次能源转化而来？ 思考：它们是如何转化的？ 化学能 热能 机械能 电能 燃烧蒸汽发电机 一、化学能转化为电能 思考：火力发电有哪些优缺点？还有哪些 方式可以把化学能转化为电能？

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2 思考：电能是一种常见的二次能源，通常可 由哪些一次能源转化而来？ 思考：它们是如何转化的？

3 化学能 热能 机械能 电能 燃烧蒸汽发电机 一、化学能转化为电能 思考：火力发电有哪些优缺点？还有哪些 方式可以把化学能转化为电能？

4 a. 我国煤炭资源丰富, 廉价方便. b. 电能清洁安全, 又快捷方便. a. 排出大量的温室效应气体. b. 有废气可能导致酸雨 c. 废料废水 d. 储量有限 e. 能量转换效率低

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6 原电池 负极： 失电子 电子流出 氧化反应 正极： 得电子 电子流入 还原反应 1 、原电池的工作原理： 思考：在上述装置中电子是如何流动的？电流是 如何流动的？电解质溶液中离子是如何移动的？ 阳离子 阴离子 e-e-

7 2 、原电池的构成条件： ①两个电极； 负极：电子流出的电极 ( 较活泼的金属 ) 正极：电子流入的电极 ( 较不活泼的金属、石墨等 ) ②电解质溶液； ③构成闭合回路。 酸、碱或盐溶液； 两种活泼性不同的金属或金属与非金属或化合物 思考：根据反应： Fe + Cu 2+ = Fe 2+ + Cu ， 设计一个原电池，画出装置图、写出电极反应式。 负极： Fe-2e - =Fe 2+ ；正极： Cu 2+ +2e - =Cu

8 3 、原电池小结： ①原理：自发进行的氧化还原反应； ②构成：两个活性不同的电极（活泼金属是负极， 不活泼金属、碳棒、化合物是正极）；电解质溶 液、构成闭合回路； ③电极反应： 还原剂失电子 → 发生氧化反应 → 做负极； 氧化剂得电子 → 发生还原反应 → 做正极。 ④应用：判断能否构成原电池、判断电极名称、 书写简单的电极反应式和电极产物、 比较金属的活动性等。

9 二、发展中的化学电源 干电池 碱性电池 蓄电池 锂离子电池 燃料电池

10 1 、干电池 干电池是一种伏打电池, 利用 某种吸收剂 ( 如木屑或明胶 ) 使内含物成为不会外溢的糊 状。常用作手电筒照明、收 音机等的电源。 酸性锌锰干电池是 最早 进入市场的实用电池 （ 1 ） 普通锌锰干电池

11 锌锰干电池的结构特点 负极（锌筒）： 正极（石墨）： 总反应： 电极反应： Zn -2e‾ = Zn 2+ 2NH 4 + + 2e‾ = 2NH 3 ↑ + H 2 ↑ Zn + 2NH 4 + =Zn 2+ + +2NH 3 ↑ + H 2 ↑ 优点：制作简单、价格便宜。 缺点：放电时间短，电压下降快。 锌筒 石墨棒 MnO 2 和 C 普通锌 - 锰干电池的结构 NH 4 Cl 、 ZnCl 2 和 H 2 O 等

12 2 、充电电池 1 、充电电池：氧化还原反应在充电时可以逆向进行。 2 、充电电池又称二次电池，能够重复使用至一定的周期。 手机专用电池 笔记本电脑专用电池 化学能 放电 充电 电能

13 用途： 目前汽车上使用的电瓶大多仍是铅蓄电池，它还 广泛用于国防、生产、生活等领域。 铅蓄电池： 最早 使用的充电电池。 （ 1 ）铅蓄电池 特点： 铅蓄电池的电压稳定，使用方便安全可靠，可再 次充电使用。

14 铅蓄电池工作原理 负极（ Pb ）： Pb - 2e - + SO 4 2- =PbSO 4 正极（ PbO 2 ）： PbO 2 +4H + +SO 4 2- +2e- =PbSO 4 +2H 2 O 原电池反应： PbO 2 + 2H 2 SO 4 + Pb = 2PbSO 4 + 2H 2 O

15 (2) 锂离子电池 锂离子电池是新一代可充电的绿色电池。 特点：高能电池，电压高，质量轻，贮存时间长等。 现已成为笔记本电脑、移动电话、摄像机、手表、 心脏起搏器等低功耗电器的主流。 用途：现已成为笔记本电脑、移动电话、摄像机、手表、 心脏起搏器等低功耗电器的主流。 笔记本电脑专用电池

16 3 、燃料电池 —— 高效、环境友好的化学电池 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。 ( 例如： H2 和 O2 的燃料电池， CH4 和 O2 的燃料电池 ) 燃料电池是一种连续地将燃料和氧化剂的化学能直接转换成电 能的化学电池。 小型高性能燃料 电池

17 氢氧燃料电池 正负极材料 正极：通氧气（氧化剂） 负极：通氢气（燃料） 电解质： H 2 SO 4 溶液 /NaOH 溶液 /Na 2 SO 4 溶液 电极：使用铂电极或者多 孔性碳

18 H2H2H2H2 O2O2O2O2 H2OH2OH2OH2O （ 1 ）酸性氢氧燃料电池 电解质： H 2 SO 4 溶液 使用铂电极 电极反应 负极： 2H 2 - 4e - ＝ 4H + 正极： O 2 + 4H + + 4e - ＝ 2H 2 O 总反应： 2H 2 + O 2 ＝ 2H 2 O

19 电极反应 负极： 2H 2 + 4OH - - 4e - ＝ 4H 2 O 正极： O 2 + 2H 2 O + 4e - ＝ 4OH - 总反应： 2H 2 + O 2 ＝ 2H 2 O （ 2 ）碱性氢氧燃料电 池 KOH 溶液 H2 O2O2 H 2 O a 极 b 极  通入的气体在电极表面放电，电池只是作为一个反应器。  与其它电池区别：反应物不是储存在电池内。 O 2 → O 2- → 酸性环境： O 2- ＋ 2H + ＝ H 2 O 碱性环境： O 2- ＋ H 2 O ＝ 2OH - 注： 用途：氢氧燃料电池目前已应用于航天、军事通讯、 电视中继站等领域