高中化学+人教版选修4：第四章++第二节 化学电源(33张PPT)课件.pptVIP

第四章　电化学基础 第二节　化学电源; 课标点击;1.了解化学电源的优点及在各方面的应用。 2.认识一次电池、二次电池和燃料电池。 3.了解废旧电池对环境的危害，树立环保意识; 课标点击;要点一　化学电池 ;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________的多少，单位是(W·h)/kg或(W·h)/L。 (2)比功率：即单位质量或单位体积所能________的大小，单位是W/kg或W/L。 (3)电池的 ________ 的长短。 4．化学电池回收利用 废旧电池中含________和________等有害物质，应回收利用，既减少污染，又节约资源。 ;要点二　一次电池 ;锌;要点三　二次电池 ;正极：PbO2(s)＋4H＋(aq)＋SO(aq)＋2e－===PbSO4(s)＋2H2O(l)； 总反应：Pb(s)＋PbO2(s)＋2H2SO4(aq)===2PbSO4(s)＋2H2O(l)。 (2)充电时： 铅蓄电池的充电反应是放电反应的逆过程 阴极：_________________________________________________； 阳极：PbSO4(s)＋2H2O(l)－2e－===PbO2(s)＋4H＋(aq)＋SO(aq)； 总反应：2PbSO4(s)＋2H2O(l)===Pb(s)＋PbO2(s)＋2H2SO4(aq)。;总反应：2PbSO4(s)＋2H2O(l)===Pb(s)＋PbO2(s)＋2H2SO4(aq)。 上述充放电反应可写成一个可逆反应方程式：;要点四　燃料电池 ;电极反应式的书写方法 1．书写要遵循的原则 原电池两电极上分别发生氧化反应或还原反应，因此电极反应式的书写要遵循质量守恒、电子守恒及电荷守恒。 弱电解质、气体和难溶物均写成化学式，其余的以离子符号表示。 正极反应、负极反应产物根据题意或化学方程式确定，也要注意电解质溶液的成分对电极产物的影响。 2．电极反应式的书写类型 (1)根据装置书写电极反应式。 首先判断该电池所依据的化学反应，从而确定两个半反应即电极反应。;(2)给出总反应式，写电极反应式。 各类电极反应式的一般书写步骤为：①列出物质，标电子的得失；②选离子，配电荷；③配个数，巧用水；④两式加，验总式。 如以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： ◆负极反应式的书写 ①根据总反应方程式列出总式两边化合价升高的有关物质为H2，转移电子数为4e－：2H2－4e－===4H＋。 ②根据电解质溶液的酸碱性，用H＋或OH－或其他离子配平，使两边电荷总数相等：2H2－4e－＋4OH－===4H2O。 注意：电子带负电荷；在碱性溶液中，电极反应式不出现H＋。;③利用H2O使两边的元素守恒，即得： 2H2－4e－＋4OH－===4H2O。 ◆正极反应式的书写 ①O2＋4e－===2O2－。②O2＋4e－＋2H2O===4OH－，注意在碱性溶液中提供H＋使O2－变为OH－的是水，要写成化学式的形式。 将正负极反应式相加，若得到总反应式，说明写法正确。 (3)可充电电池电极反应式的书写。 在书写可充电电池电极反应式时，由于电极都参加反应，且正方向、逆方向反应都能反应，所以要明确电池和电极，放电为原电池，充电为电解池；原电池的负极与电解池的阳极发生氧化反应，对应元素化合价升高；原电池的正极与电解池的阴极发生还原反应，对应元素化合价降低。;(4)给出电极反应书写总反应方程式。 根据给出的两个电极反应式，写出总反应方程式时，首先要使两个电极反应式的得失电子相等后将两式相加，消去反应物和生成物中相同的物质即可。注意若反应式同侧出现不能共存的离子，如H＋和OH－、Pb2＋和SO，要写成反应后的物质如H2O、PbSO4。 ; 课标点击;一、一次电池;解析：该电池中Zn为负极，失去电子；该反应中转移2e－，通过计算每转移0.2 mol电子，Zn反应6.5 g；电子由负极通过外导线流向正极，所以C错。 答案：C 名师点睛：原电池工作时，活泼金属为负极，失去电子，所以电子流向为：负极→导线→正极。 在书写电极反应式时考虑离子反应、离子共存的情况。;变式 应用;解析：根据氧化还原判断，Mg为还原剂是负极、失电子，所以A、B都错；C是指电解质溶液可用KCl 溶液代替，C错；明显D正确。 答案：D;例2铅蓄电池是化学电源，其电极材料分别是Pb和PbO2，电池液为稀硫酸，工作时该电池的总反应式为Pb＋PbO2＋2H2SO4===2PbSO4＋2H2O。试根据上述情况判断： (1)蓄电池的负极材料是________。 (2)工作时，正极反应为_________________