原电池(wy20.pptVIP

2001年我国发电总量构成 估计在2050年火电仍居首位 化学能 热能 机械能 电能 燃烧 蒸汽 发电机 化学能与电能 尝试在下图中标出电子流动的方向 记录每个金属片上的实验现象,判断正负极 还原剂 氧化剂 Zn - 2e- = Zn2+ 2H+ + 2e- = H2↑ 负极 正极 总反应：Zn + 2H+ = Zn2+ + H2↑ 本质——氧化还原反应 还原反应 氧化反应 I 桔子汁 音乐卡 Cu Cu Zn Zn 趣味化学 小虎的礼物 Cu 音乐卡 Cu Zn Zn Cu 音乐卡 Cu Zn Zn 构成原电池的条件 (1) 可以发生氧化还原反应 (2)电势(氧化\还原性)不同的两个电极 (3) 存在电解质溶液 (4)形成闭合回路 电池的发现源于一个偶然 意大利解剖学家和医学教授 伽伐尼（Galvani,L.1737-1798） １７８９年他写成了论文：《关于电对肌肉运动 的作用》，于１７９１年发表。 历史回眸 物理学家 伏打 “伏打电堆” 伏打电池的发现还开辟了电力应用的广阔道路，由于它的诞生，１９世纪的第一年成了电气时代文明生活的开端。 抚今追昔 正是由于伏打在1800年发表了关于他的 电堆的论文，引起了很多科学家对于电 化学的研究兴趣，先是英国化学家尼科 尔森和卡里斯尔电解水实验 的成功。而后就是英国的化学天才戴维在 1807——1808年之间，通过电解熔融的碳酸盐和强碱， 发现了钠、钾、钙、锶、镁、钡六种活泼性很强的金属 元素，为化学元素大家庭增添了不少新成员！伏打电池 的发明（以及电解水的成功）对于化学的发展确实具有 深远的意义。 Davy,H. 1778-1829 活泼金属元素的发现 zinc—carbon dry cell 正负极?可能发生的反应? 负 极：Zn－2e- ＝Zn2＋正 极：2MnO2＋2NH4＋＋2e- ＝Mn2O3＋2NH3＋H2O 总反应： Zn＋2MnO2＋2NH4＋＝Zn2＋＋Mn2O3＋2NH3＋H2O  正极材料：MnO2、石墨棒 负极材料：锌片 电解质：NH4Cl、ZnCl2及淀粉糊状物 锌锰干电池 Alkaline battery Ag2O 负 极：Zn＋2OH－－ 2e- ＝Zn(OH)2正 极：Ag2O＋H2O＋2e- ＝2Ag＋2OH－ 总反应：Zn＋Ag2O＋H2O＝Zn(OH)2＋2Ag  button battery lead—acid storage battery PbO2 Pb PbO2 Pb 负 极：Pb＋SO42－－ 2e- ＝ PbSO4正 极：PbO2＋SO42－十4H＋＋2e-＝PbSO4＋2H2O 总反应：Pb＋PbO2＋2H2SO4 2PbSO4十2H2O 放电 充电 负 极：Li－ e- ＝Li＋ 正 极：MnO2＋Li＋＋e- ＝LiMnO2 总反应：Li＋MnO2＝LiMnO2  lithium cell fuel cell solar cell 氢氧燃料电池 (电极材料为多孔镍) 深思熟虑 2H2 +4OH- - 4e- = 4H2O 2H2O + O2 + 4e- = 4OH- 负极 正极 总反应：2H2 + O2 = 2H2O 还原剂 氧化剂 目前燃料电池的能量转化率40%－60%，约为火力发电的两倍 KOH 氢燃料汽车 思考:如何用家庭中常见的物品组装原电池? 把你的装置图画出来,稍后展示交流并现场演示. 注意: （1）所用物品必须是家庭生活中常见而且易获得的； （2）如果家中没有电流表,检验电流可用小灯泡或者小二极管. 设计活动 （3）下周把自己做的实验拍成照片(发邮箱) 连同实验设计图和记录一起上交! * 【讲述】化学史上的不少发现都带有一定的偶然性,只有那些具有科学素养的研究者善于捕捉实验中的意外现象,通过进一步研究,才能发现新的物质或物质新的性质或规律。十八世纪末,意大利生物学家做青蛙手术时,当金属手术刀触及蛙腿时,发现蛙腿会抽搐。著名科学家伏特抓住这一现象,深入研究,在1800年3月20日宣布他的发明———人类历史上第一个化学电池,伏特电池(用锌片和银片交替叠起来,中间隔以吸有盐水的皮革)。1836年,化学家丹尼尔发明了人类历史上第一个实用电池(锌片、铜片、硫酸锌溶液、硫酸铜溶液),并用于早期的铁路信号灯。 【过渡】上面我们通过实验探究了原电池的工作原理，初步形成了原电池的概念，那么，你能否设计一个电池呢？ * 【讲述】化学史上的不少发现都带有一定的偶然性,只有那些具有科学素养的研究者善于捕捉实验中的意外现象,通过进一步研究,才能发现新的物质或物质新的性质或规律。十八世纪末,