第四章 电化学基础 第二节 化学电源.

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1 第四章 电化学基础 第二节 化学电源

2 在现代生活、生产和国防中使用的电池 用于“神六”的太阳能电池 “嫦娥二号”的太阳能电池 原子能电池运用在飞船上 小型高性能燃料电池 铅蓄电池

3 总反应：Cu2++Zn=Zn2++Cu 昨日重现： Zn - 2e- = Zn2+ Cu2+ + 2e- = Cu 负极： 氧化 反应 反应
电极反应: ; 总反应：Cu2++Zn=Zn2++Cu 反应 还原 正极： Cu2+ + 2e- = Cu 电极反应: ; 思考1：正负电极方程式与总反应的关系 思考2：随着反应的进行溶液的浓度和电极有什么变化，这样的电池能重复利用吗？

4 一：一次电池 问题探究一： 已知碱性锌锰电池总反应方程式为Zn+2MnO2+2H2O=2MnOOH+Zn(OH)2
（电解质溶液为KOH溶液） 正极电极反应方程式为 则负极电极反应方程式为 2MnO2+2H2O+2e- =2MnOOH+2OH- 碱性锌锰电池构造示意图 碱性电池 Zn + 2OH- - 2e- = Zn(OH)2

5 归纳总结：根据化学方程式书写电极反应式注意点：
①、找出 反应和 反应的物质，确定正 负极反应的物质； ②、负极失电子所得氧化产物和正极得电子 所得还原产物，与溶液的 性有关 ③、验证：两电极反应式 所得式子和原 化学方程式相同，则书写正确。 还原 氧化 酸碱 相加

6 二、二次电池 问题探究二： 试根据反应Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O写出铅蓄电池 的电极方程式 负极(Pb)：
Pb-2e-+SO42-=PbSO4 正极(PbO2)： PbO2+2e-+4H++SO42- =PbSO4+2H2O

7 电源？用电器？ 充电过程总反应： 2PbSO4(s)+2H2O(l)=Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)
阴极(接电源负极)：还原反应 PbSO4(s)+2e-=Pb(s)+SO42-(aq) 阳极(接电源正极)：氧化反应 PbSO4(s)+2H2O(l)-2e-=PbO2(s)+4H+(aq)+SO42-(aq) 电源？用电器？

8 目前汽车上使用的电池，有很多是铅蓄电池。由于它的电压稳定，使用方便、安全、可靠，又可以循环使用，因此广泛应用于国防、科研、交通、生产和生活中。但是比较笨重。因此出现了大有发展前景的燃料电池

9 三、燃料电池 燃料电池与一般电池不同的是，其所需的化学燃料并不储存在电池内部，而是从外部供应，便于燃料的补充，从而电池可以长时间甚至不间断地工作。

10 思考：若该电池的电解质溶液换作稀硫酸时，电极方程式又是什么？
A e- 问题探究三：利用 2H2+O2=2H2O的反应，设计成燃料电池的电极方程式为 (电解质为KOH溶液) 负极(Pt)：2H2-4e-+4OH-=4H2O 正极(Pt)：O2+2H2O+4e-=4OH- 思考：若该电池的电解质溶液换作稀硫酸时，电极方程式又是什么？ Pt (-) Pt(+) H2 O2 KOH溶液 氢氧燃料电池工作原理

11 四、判断电池的优劣标准主要是什么？ 五、电池与其它能源相比有哪些优点？
①、比能量：［符号(A·h/kg)，(A·h/L)］ 电池优劣的判断标准: ②、比功率：[符号是W/kg，W/L)] ③、比时间：电池的储存时间的长短 除特殊情况外，质量轻、体积小而输出电能多、功率大、储存时间长的电池，其质量好。 五、电池与其它能源相比有哪些优点？ 能量转换效率高，供能稳定可靠，可以制成各种形状和大小、不同容量和电压的电池和电池组，使用方便，易于维护，并可在各种环境下工作

12 减 少 污 染 节 约 资 源

13 总结设想 如果你是电池厂厂长，你想生产什么样的电池？

14 谢 谢 大 家 再 见