第二節(jié)化學(xué)電源高考化學(xué)選修4專項(xiàng)復(fù)習(xí)課件

第二節(jié)化學(xué)電源第二節(jié)化學(xué)電源一、化學(xué)電池1.定義：化學(xué)電池是將____________轉(zhuǎn)變成__________的裝置?；瘜W(xué)能電能轉(zhuǎn)化率高

2.分類(lèi)：一次電池(如普通鋅錳電池、銀鋅電池)；二次電池(如鉛蓄電池)；燃料電池(如氫氧燃料電池、甲醇燃料電池)。

3.優(yōu)點(diǎn)：(1)能量__________、供能穩(wěn)定可靠；(2)可制成各種形狀和大小，不同容量和電壓的電池及電池組；(3)使用方便，易于維護(hù)，并可在各種環(huán)境下工作。一、化學(xué)電池裝置?；瘜W(xué)能電能轉(zhuǎn)化率高 2.分類(lèi)：一次電池(如負(fù)極：_________________________；二、一次電池干電池ZnMnO2KOH

1.概念：一次電池的活性物質(zhì)(發(fā)生氧化還原反應(yīng)的物質(zhì))消耗到一定程度，就不能再用了。電池中的電解溶液制成膠狀，不流動(dòng)，也叫做____________。

2.常見(jiàn)的一次電池

(1)堿性鋅錳電池。 ①組成：負(fù)極：______，正極：______，電解質(zhì)：______。 ②工作原理。負(fù)極：_________________________；二負(fù)極：___________________________________。正極(石墨)：_______________________________________?？偡磻?yīng)式：________________________________________。(2)鋅銀電池。Ag2OKOH①組成：負(fù)極：______，正極：______，電解質(zhì)：______。②工作原理。正極：___________________________________。總反應(yīng)方程式：___________________________________。Zn負(fù)極：___________________________三、二次電池充電電池蓄電池

1.定義：二次電池又稱__________或__________，它在放電時(shí)所進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)，在充電時(shí)又逆向進(jìn)行，使活性物質(zhì)恢復(fù)原狀，如此充放電可循環(huán)進(jìn)行，至一定周期后終止。

2.常見(jiàn)的二次電池——鉛蓄電池

(1)鉛蓄電池的放電原理。負(fù)極：__________________________________；正極：______________________________________；三、二次電池充電電池蓄電池 1.定義：二次電池又稱_____(2)鉛蓄電池的充電原理。陽(yáng)極：_____________________________________；陰極：________________________________；

四、燃料電池

1.定義：燃料電池是一種連續(xù)地將燃料和氧化劑的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)換成電能的化學(xué)電池。(2)鉛蓄電池的充電原理。陽(yáng)極：______________氧氣氫氣2.組成(以氫氧燃料電池為例)正極室：通__________(氧化劑)；負(fù)極室：通__________(燃料)；電解質(zhì)：稀硫酸溶液；電極材料：鉑電極。3.工作原理總反應(yīng)：____________________；負(fù)極：____________________；正極：_______________________；氧氣氫氣2.組成(以氫氧燃料電池為例)總反應(yīng)：_______燃料電池1.氫氧燃料電池

氫氧燃料電池是一種高效低污染的新型電池，主要用于航天領(lǐng)域。它的電極材料一般為惰性電極，具有很強(qiáng)的催化活性，如鉑電極、活性炭電極等。該電池以氫氣為燃料，氧氣為氧化劑，可用酸性電解質(zhì)(如稀H2SO4)，也可用堿性電解質(zhì)(如KOH溶液)。氫氧燃料電池構(gòu)造如圖4－2－1所示。燃料電池1.氫氧燃料電池 氫氧燃料電池是一種高效低污染的新型圖4－2－1圖4－2－1介質(zhì)電極反應(yīng)

酸性(H2SO4)負(fù)極正極電池反應(yīng)

堿性(KOH)負(fù)極正極電池反應(yīng)氫氧燃料電池在不同介質(zhì)中發(fā)生的電極反應(yīng)歸納如下表：介質(zhì)電極反應(yīng) 酸性負(fù)極正極電池反應(yīng) 堿性負(fù)極正極電池反應(yīng)氫氧

2.甲烷燃料電池 該電池用金屬鉑片插入KOH溶液中作電極，在負(fù)極通入甲烷，正極通入氧氣。 2.甲烷燃料電池電池的電極反應(yīng)式書(shū)寫(xiě)1.書(shū)寫(xiě)要遵循的原則

(1)原電池兩電極上分別發(fā)生氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)，因此電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)要遵循質(zhì)量守恒、得失電子守恒及電荷守恒。

(2)弱電解質(zhì)、氣體和難溶物均寫(xiě)成化學(xué)式，其余的用離子符號(hào)表示。(3)正極產(chǎn)物、負(fù)極產(chǎn)物根據(jù)題意或化學(xué)方程式確定，也要注意電解質(zhì)溶液的成分對(duì)電極產(chǎn)物的影響。電池的電極反應(yīng)式書(shū)寫(xiě)1.書(shū)寫(xiě)要遵循的原則 (1)原電池兩電極

2.書(shū)寫(xiě)步驟

(1)首先判斷該電池所依據(jù)的化學(xué)反應(yīng)，從而確定兩個(gè)半反應(yīng)即電極反應(yīng)。

(2)給出總反應(yīng)式，寫(xiě)電極反應(yīng)式 各類(lèi)電極反應(yīng)式的一般書(shū)寫(xiě)如下：①列物質(zhì)，標(biāo)得失；②選離子，配電荷；③配個(gè)數(shù)，巧用水；④兩式加，驗(yàn)總式。以2H2O，電氫氧燃料電池為例：已知總電池反應(yīng)為2H2＋O2解質(zhì)溶液為KOH溶液，試寫(xiě)出兩極反應(yīng)式。 2.書(shū)寫(xiě)步驟2H2O，電氫氧燃料電池為例：已知總電池反應(yīng)為

負(fù)極書(shū)寫(xiě)步驟為： 負(fù)極書(shū)寫(xiě)步驟為：同理，正極電極反應(yīng)式書(shū)寫(xiě)如下：

將正負(fù)兩電極反應(yīng)方程式相加，得到反應(yīng)式與總反應(yīng)式相符，說(shuō)明寫(xiě)法正確。同理，正極電極反應(yīng)式書(shū)寫(xiě)如下： 將正負(fù)兩電極反應(yīng)方程式相加，3.書(shū)寫(xiě)充電電池、燃料電池電極反應(yīng)式的注意事項(xiàng)(1)充電電池。在書(shū)寫(xiě)可充電池電極反應(yīng)式時(shí)，關(guān)鍵是明確電池和電極。①放電為原電池，充電為電解池。

②原電池的負(fù)極與電解池的陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)，對(duì)應(yīng)元素化合價(jià)升高；原電池的正極與電解池的陰極發(fā)生還原反應(yīng)，對(duì)應(yīng)元素化合價(jià)降低。3.書(shū)寫(xiě)充電電池、燃料電池電極反應(yīng)式的注意事項(xiàng)在書(shū)寫(xiě)可充電池(2)燃料電池。

①電池的負(fù)極一定是可燃性物質(zhì)，失電子發(fā)生氧化反應(yīng)；電池的正極多為氧氣或空氣，得電子發(fā)生還原反應(yīng)。 ②電極材料一般不參加化學(xué)反應(yīng)，只是一個(gè)催化轉(zhuǎn)化元件。③書(shū)寫(xiě)電極反應(yīng)式時(shí)，要分清電解質(zhì)溶液的酸堿性，在堿性電解質(zhì)溶液中，電極反應(yīng)式中不能出現(xiàn)H＋，在酸性電解質(zhì)溶液中，電極反應(yīng)式中不能出現(xiàn)OH－。

④正、負(fù)兩極的電極反應(yīng)式在得失電子守恒的前提下，相加后的電池反應(yīng)必然是燃料燃燒反應(yīng)和燃燒產(chǎn)物與電解質(zhì)溶液反應(yīng)的疊加反應(yīng)式。(2)燃料電池。 ①電池的負(fù)極一定是可燃性物質(zhì)，失電子發(fā)生氧

各種電池工作原理的考查

【例1】堿性電池具有容量大、放電電流大的特點(diǎn)，因而得到廣泛應(yīng)用。鋅－錳堿性電池以氫氧化鉀溶液為電解液。電池總反應(yīng)式為Zn(s)＋2MnO2(s)＋H2O(l)Zn(OH)2(s)＋

A.電池工作時(shí)，鋅失去電子C.電池工作時(shí)，電子由正極通過(guò)外電路流向負(fù)極D.外電路中每通過(guò)0.2mol電子，鋅的質(zhì)量理論上減少6.5g 各種電池工作原理的考查池總反應(yīng)式為Zn(s)＋2MnO名師點(diǎn)撥：根據(jù)電池總反應(yīng)可知，反應(yīng)中Zn失去電子，根據(jù)電極反應(yīng)可以確定外電路中每通過(guò)0.2mol電子，就有0.1molZn發(fā)生反應(yīng)，質(zhì)量為6.5g。原電池中電子由負(fù)極通過(guò)外電路流向正極。答案：C名師點(diǎn)撥：根據(jù)電池總反應(yīng)可知，反應(yīng)中Zn失去電子，根據(jù)電

1.(2011年廣東梅州檢測(cè))氫氧燃料電池可以使用在航天飛機(jī)上，其反應(yīng)原理示意圖如圖4－2－2。下列有關(guān)氫氧燃料電池的說(shuō)法正確的是()。DA.該電池工作時(shí)電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能B.該電池中電極b是負(fù)極C.外電路中電子由電極b通過(guò)導(dǎo)線流向圖4－2－2電極a D.該電池的總反應(yīng)：2H2＋O22H2O 1.(2011年廣東梅州檢測(cè))氫氧燃料電池可以使用在航天

2.(雙選)據(jù)報(bào)道，鋅電池可能取代目前廣泛使用的鉛蓄電池，因?yàn)殇\電池容量大，而且沒(méi)有鉛污染。其電池反應(yīng)為2Zn＋O22ZnO，原料為鋅粒，電解液和空氣。下列敘述正確的是()。BDA.鋅為正極，空氣進(jìn)入負(fù)極反應(yīng)Zn2＋B.負(fù)極反應(yīng)為Zn－2e－C.正極發(fā)生氧化反應(yīng)D.電解液肯定不是強(qiáng)酸 2.(雙選)據(jù)報(bào)道，鋅電池可能取代目前廣泛使用的鉛蓄電＋O

新型化學(xué)電池

【例2】(雙選)固體氧化物燃料電池是由美國(guó)西屋公司研制開(kāi)發(fā)的。它以固體氧化鋯—氧化釔為電解質(zhì)，這種固體電解質(zhì)在高溫下允許氧離子(O2－)在其間通過(guò)。該電池的工作原理如圖4－2－3所示，該電池的一極(a)填充氧氣，另一極(b)填充氫氣，其中多孔電極a、b均不參與電極反應(yīng)。下列判斷正確的是()。圖4－2－3 新型化學(xué)電池確的是()。圖4－2－3第二節(jié)化學(xué)電源高考化學(xué)選修4專項(xiàng)復(fù)習(xí)課件答案：AD答案：ADD.充電時(shí)陽(yáng)極附近溶液的堿性增加第二節(jié)化學(xué)電源高考化學(xué)選修4專項(xiàng)復(fù)習(xí)課件答案：AD答案：ADA.充電時(shí)陰極發(fā)生氧化反應(yīng)

C.通入0.25mol氧氣并完全反應(yīng)后，有0.5mol電子轉(zhuǎn)移D.放電一段時(shí)間后，通入氧氣的電極附近溶液的pH升高A.充電時(shí)陰極發(fā)生氧化反應(yīng)

解析：充電時(shí)陰極發(fā)生還原反應(yīng)，A錯(cuò)誤；放電時(shí)CH3OH失去電子，作負(fù)極，B正確；1mol氧氣完全反應(yīng)，要得到4mol電子，C錯(cuò)誤；放電時(shí)氧氣極生成OH－，pH升高，D正確。答案：BD 解析：充電時(shí)陰極發(fā)生還原反應(yīng)，A錯(cuò)誤；放電時(shí)CH3OH感謝您的使用，退出請(qǐng)按ESC鍵本小節(jié)結(jié)束返回感謝您的使用，退出請(qǐng)按ESC鍵本小節(jié)結(jié)束返回2019POWERPOINTSUCCESS2022/12/232019POWERPOINTSUCCESS2022/12/12019THANKYOUSUCCESS2022/12/232019THANKYOUSUCCESS2022/1第二節(jié)化學(xué)電源第二節(jié)化學(xué)電源一、化學(xué)電池1.定義：化學(xué)電池是將____________轉(zhuǎn)變成__________的裝置?；瘜W(xué)能電能轉(zhuǎn)化率高

2.分類(lèi)：一次電池(如普通鋅錳電池、銀鋅電池)；二次電池(如鉛蓄電池)；燃料電池(如氫氧燃料電池、甲醇燃料電池)。

3.優(yōu)點(diǎn)：(1)能量__________、供能穩(wěn)定可靠；(2)可制成各種形狀和大小，不同容量和電壓的電池及電池組；(3)使用方便，易于維護(hù)，并可在各種環(huán)境下工作。一、化學(xué)電池裝置?；瘜W(xué)能電能轉(zhuǎn)化率高 2.分類(lèi)：一次電池(如負(fù)極：_________________________；二、一次電池干電池ZnMnO2KOH

1.概念：一次電池的活性物質(zhì)(發(fā)生氧化還原反應(yīng)的物質(zhì))消耗到一定程度，就不能再用了。電池中的電解溶液制成膠狀，不流動(dòng)，也叫做____________。

2.常見(jiàn)的一次電池

(1)堿性鋅錳電池。 ①組成：負(fù)極：______，正極：______，電解質(zhì)：______。 ②工作原理。負(fù)極：_________________________；二負(fù)極：___________________________________。正極(石墨)：_______________________________________?？偡磻?yīng)式：________________________________________。(2)鋅銀電池。Ag2OKOH①組成：負(fù)極：______，正極：______，電解質(zhì)：______。②工作原理。正極：___________________________________。總反應(yīng)方程式：___________________________________。Zn負(fù)極：___________________________三、二次電池充電電池蓄電池

1.定義：二次電池又稱__________或__________，它在放電時(shí)所進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)，在充電時(shí)又逆向進(jìn)行，使活性物質(zhì)恢復(fù)原狀，如此充放電可循環(huán)進(jìn)行，至一定周期后終止。

2.常見(jiàn)的二次電池——鉛蓄電池

(1)鉛蓄電池的放電原理。負(fù)極：__________________________________；正極：______________________________________；三、二次電池充電電池蓄電池 1.定義：二次電池又稱_____(2)鉛蓄電池的充電原理。陽(yáng)極：_____________________________________；陰極：________________________________；

四、燃料電池

1.定義：燃料電池是一種連續(xù)地將燃料和氧化劑的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)換成電能的化學(xué)電池。(2)鉛蓄電池的充電原理。陽(yáng)極：______________氧氣氫氣2.組成(以氫氧燃料電池為例)正極室：通__________(氧化劑)；負(fù)極室：通__________(燃料)；電解質(zhì)：稀硫酸溶液；電極材料：鉑電極。3.工作原理總反應(yīng)：____________________；負(fù)極：____________________；正極：_______________________；氧氣氫氣2.組成(以氫氧燃料電池為例)總反應(yīng)：_______燃料電池1.氫氧燃料電池

氫氧燃料電池是一種高效低污染的新型電池，主要用于航天領(lǐng)域。它的電極材料一般為惰性電極，具有很強(qiáng)的催化活性，如鉑電極、活性炭電極等。該電池以氫氣為燃料，氧氣為氧化劑，可用酸性電解質(zhì)(如稀H2SO4)，也可用堿性電解質(zhì)(如KOH溶液)。氫氧燃料電池構(gòu)造如圖4－2－1所示。燃料電池1.氫氧燃料電池 氫氧燃料電池是一種高效低污染的新型圖4－2－1圖4－2－1介質(zhì)電極反應(yīng)

酸性(H2SO4)負(fù)極正極電池反應(yīng)

堿性(KOH)負(fù)極正極電池反應(yīng)氫氧燃料電池在不同介質(zhì)中發(fā)生的電極反應(yīng)歸納如下表：介質(zhì)電極反應(yīng) 酸性負(fù)極正極電池反應(yīng) 堿性負(fù)極正極電池反應(yīng)氫氧

2.甲烷燃料電池 該電池用金屬鉑片插入KOH溶液中作電極，在負(fù)極通入甲烷，正極通入氧氣。 2.甲烷燃料電池電池的電極反應(yīng)式書(shū)寫(xiě)1.書(shū)寫(xiě)要遵循的原則

(1)原電池兩電極上分別發(fā)生氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)，因此電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)要遵循質(zhì)量守恒、得失電子守恒及電荷守恒。

(2)弱電解質(zhì)、氣體和難溶物均寫(xiě)成化學(xué)式，其余的用離子符號(hào)表示。(3)正極產(chǎn)物、負(fù)極產(chǎn)物根據(jù)題意或化學(xué)方程式確定，也要注意電解質(zhì)溶液的成分對(duì)電極產(chǎn)物的影響。電池的電極反應(yīng)式書(shū)寫(xiě)1.書(shū)寫(xiě)要遵循的原則 (1)原電池兩電極

2.書(shū)寫(xiě)步驟

(1)首先判斷該電池所依據(jù)的化學(xué)反應(yīng)，從而確定兩個(gè)半反應(yīng)即電極反應(yīng)。

(2)給出總反應(yīng)式，寫(xiě)電極反應(yīng)式 各類(lèi)電極反應(yīng)式的一般書(shū)寫(xiě)如下：①列物質(zhì)，標(biāo)得失；②選離子，配電荷；③配個(gè)數(shù)，巧用水；④兩式加，驗(yàn)總式。以2H2O，電氫氧燃料電池為例：已知總電池反應(yīng)為2H2＋O2解質(zhì)溶液為KOH溶液，試寫(xiě)出兩極反應(yīng)式。 2.書(shū)寫(xiě)步驟2H2O，電氫氧燃料電池為例：已知總電池反應(yīng)為

負(fù)極書(shū)寫(xiě)步驟為： 負(fù)極書(shū)寫(xiě)步驟為：同理，正極電極反應(yīng)式書(shū)寫(xiě)如下：

將正負(fù)兩電極反應(yīng)方程式相加，得到反應(yīng)式與總反應(yīng)式相符，說(shuō)明寫(xiě)法正確。同理，正極電極反應(yīng)式書(shū)寫(xiě)如下： 將正負(fù)兩電極反應(yīng)方程式相加，3.書(shū)寫(xiě)充電電池、燃料電池電極反應(yīng)式的注意事項(xiàng)(1)充電電池。在書(shū)寫(xiě)可充電池電極反應(yīng)式時(shí)，關(guān)鍵是明確電池和電極。①放電為原電池，充電為電解池。

②原電池的負(fù)極與電解池的陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)，對(duì)應(yīng)元素化合價(jià)升高；原電池的正極與電解池的陰極發(fā)生還原反應(yīng)，對(duì)應(yīng)元素化合價(jià)降低。3.書(shū)寫(xiě)充電電池、燃料電池電極反應(yīng)式的注意事項(xiàng)在書(shū)寫(xiě)可充電池(2)燃料電池。

①電池的負(fù)極一定是可燃性物質(zhì)，失電子發(fā)生氧化反應(yīng)；電池的正極多為氧氣或空氣，得電子發(fā)生還原反應(yīng)。 ②電極材料一般不參加化學(xué)反應(yīng)，只是一個(gè)催化轉(zhuǎn)化元件。③書(shū)寫(xiě)電極反應(yīng)式時(shí)，要分清電解質(zhì)溶液的酸堿性，在堿性電解質(zhì)溶液中，電極反應(yīng)式中不能出現(xiàn)H＋，在酸性電解質(zhì)溶液中，電極反應(yīng)式中不能出現(xiàn)OH－。

④正、負(fù)兩極的電極反應(yīng)式在得失電子守恒的前提下，相加后的電池反應(yīng)必然是燃料燃燒反應(yīng)和燃燒產(chǎn)物與電解質(zhì)溶液反應(yīng)的疊加反應(yīng)式。(2)燃料電池。 ①電池的負(fù)極一定是可燃性物質(zhì)，失電子發(fā)生氧

各種電池工作原理的考查

【例1】堿性電池具有容量大、放電電流大的特點(diǎn)，因而得到廣泛應(yīng)用。鋅－錳堿性電池以氫氧化鉀溶液為電解液。電池總反應(yīng)式為Zn(s)＋2MnO2(s)＋H2O(l)Zn(OH)2(s)＋

A.電池工作時(shí)，鋅失去電子C.電池工作時(shí)，電子由正極通過(guò)外電路流向負(fù)極D.外電路中每通過(guò)0.2mol電子，鋅的質(zhì)量理論上減少6.5g 各種電池工作原理的考查池總反應(yīng)式為Zn(s)＋2MnO名師點(diǎn)撥：根據(jù)電池總反應(yīng)可知，反應(yīng)中Zn失去電子，根據(jù)電極反應(yīng)可以確定外電路中每通過(guò)0.2mol電子，就有0.1molZn發(fā)生反應(yīng)，質(zhì)量為6.5g。原電池中電子由負(fù)極通過(guò)外電路流向正極。答案：C名師點(diǎn)撥：根據(jù)電池總反應(yīng)可知，反應(yīng)中Zn失去電子，根據(jù)電

1.(2011年廣東梅州檢測(cè))氫氧燃料電池可以使用在航天飛機(jī)上，其反應(yīng)原理示意圖如圖4－2－2。下列有關(guān)氫氧燃料電池的說(shuō)法正確的是()。DA.該電池工作時(shí)電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能B.該電池中電極b是負(fù)極C.外電路中電子由電極b通過(guò)導(dǎo)線流向圖4－2－2電極a D.該電池的總反應(yīng)：2H2＋O22H2O 1.(2011年廣東梅州檢測(cè))氫氧燃料電池可以使用在航天

2.(雙選)據(jù)報(bào)道，鋅電池可能取代目前廣泛使用的鉛蓄電池，因?yàn)殇\電池容量大，而且沒(méi)有鉛污染。其電池反應(yīng)為2Zn＋O22ZnO，原