2017四川省高二化学：4.2《+化学电源》课件1（人教版选修四）.pptVIP

全优中高考网 全优中高考网 单击此处编辑母版标题样式 第二节 化学电源 一、化学电池 化学电池是将化学能变成电能的装置。 1.化学电池的分类 2.化学电池的优点 （1）化学电池的能量转换效率较高，供能稳定可靠。 （2）可以制成各种形状和大小、不同容量和电压的电池及电池组。 （3）使用方便，易于维护，并可在各种环境下工作。 3.判断电池优劣的主要标准 （1）比能量：即单位质量或单位体积所能输出电能的多少，单位（W·h）/kg或（W·h）/L。 （2）比功率：即单位质量或单位体积所能输出功率的多少，单位W/kg或W/L。 （3）电池的可储存时间的长短。 二、一次电池 碱性锌锰电池 1.碱性锌锰电池的构造 2.工作原理 3.特点 比能量和可储存时间比普通锌锰电池均有提高，适用于大电流和连续放电。 三、二次电池 1.铅蓄电池的构造 2.铅蓄电池的工作原理 上述充放电反应可写成一个可逆反应方程式： 3.铅蓄电池的特点 电压稳定、使用方便、安全可靠、价格低廉、生产生活中应用广泛，缺点是比能量低、笨重、废弃电池污染环境。 四、燃料电池 1.氢氧燃料电池 酸性电 解质（H2SO4） 碱性电解质（KOH） 负极反应 2H2—4e—==4H+ 2H2—4e—+4OH—==4H2O 正极反应 O2+4e—+4H+==2H2O O2+4e—+2H2O==4OH— 总反应 2H2+O2==2H2O 2.燃料电池的优点 （1）能量转换率高 燃料电池的能量转换率超过80%，普通燃烧过程能量转换率仅30%多。 （2）污染小，被誉为“绿色”发电站。 要点一： 化学电源电极反应式的书写 1.根据装置书写电极反应式 （1）先分析题目给定的图示装置，确定原电池的正负极上的反应物质。 （2）电子反应的书写 ①负极：活泼金属或H2失去电子生成阳离子；若电解质溶液中的阴离子与生成的阳离子不共存，则该阴离子应写入负极反应式。如铅蓄电池， 负极：Pb+ —2e—==PbSO4。 ②正极：阳离子得到电子生成单质或O2得到电子，若反应物是O2，则有以下规律： 电解质是碱性或中性：O2+2H2O+4e-==4OH- 电解质是酸性：O2+4H++4e-==2H2O （3）正负电极反应式相加得到电池反应的总反应方程式。 2.给出总反应式，写电极反应式 如果题目给定的是总反应式，可分析此反应中的氧化反应或还原反应（即分析有关元素的化合价变化情况），再选择一个简单变化情况去写电极反应式，另一极的电极反应式可用总反应式减去已写出的电极反应式得出。以2H2+O2==2H2O为例，当电解质溶液为KOH溶液时的电极反应式的书写步骤如下。 （1）根据总反应方程式分析有关元素化合价的变化情况，确定2 mol H2失掉4 mol电子，初步确定负极反应为：2H2-4e-==4H+。 （2）根据电解质溶液为碱性，与H+不能共存，反应生成水，推出OH-应写入负极反应式为： 2H2+4OH--4e-==4H2O。 （3）用总反应式2H2+O2==2H2O减去负极反应式得正极反应式为：2H2O+O2+4e-==4OH-。 特别提示：书写燃料电池电极反应式时，一定要注意电解质溶液的酸碱性。 【例1】 一种燃料电池中发生的化学反应为：在酸性溶液中甲醇与氧作用生成水和二氧化碳。该电池负极发生的反应是（ ） 答案：C。 要点二：常见化学电池的电极反应和总反应式 1.一次电池 （1）普通干电池（Zn、MnO2、NH4Cl、C） （2）碱性锌锰电池（Zn|KOH|MnO2） （3）锌银电池（Zn|KOH|Ag2O） 2.二次电池 （1）铅蓄电池（Pb|H2SO4|PbO2） （2）氢镍电池［H2|OH-|NiO（OH）］ 全优中高考网 全优中高考网 单击此处编辑母版标题样式