人教版化學(xué)選修4第四章第二節(jié)《化學(xué)電源》課件

第四章電化學(xué)基礎(chǔ)第2節(jié)化學(xué)電源第四章電化學(xué)基礎(chǔ)第2節(jié)化學(xué)電源1一、化學(xué)電池化學(xué)電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能的裝置。1．分類

化學(xué)電池一次電池二次電池燃料電池2．優(yōu)點(diǎn)(1)能量轉(zhuǎn)化效率較高，供能穩(wěn)定可靠。(2)可以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)。一、化學(xué)電池1．分類一次電池二次電池23．判斷電池優(yōu)劣的主要標(biāo)準(zhǔn)(1)比能量：即單位質(zhì)量和單位體積所能

輸出電能的多少，單位(A·h)/kg、

(A·h)/L或(W·h)/kg、(W·h)/L。(2)比功率：即單位質(zhì)量或單位體積所能

輸出功率的大小，單位W/kg或W/L。(3)電池儲(chǔ)存時(shí)間的長短。隨堂練習(xí)：1.P50：練一練1

2.課時(shí)作業(yè)（十八）：33．判斷電池優(yōu)劣的主要標(biāo)準(zhǔn)隨堂練習(xí)：1.P50：練一練13二、一次電池(1)基本構(gòu)造1．堿性鋅錳電池

(2)組成正極：MnO2；負(fù)極:Zn；電解質(zhì)：KOH(3)工作原理Zn＋2OH－－2e－===Zn(OH)22MnO2＋2e－＋2H2O===2MnOOH＋2OH－(4)特點(diǎn)：堿性鋅錳電池比普通鋅錳電池性能好，它的比能量和可儲(chǔ)存時(shí)間均有提高，適用于大電流和連續(xù)放電。隨堂練習(xí)：3.課本P78：14.課時(shí)作業(yè)（十八）：5總反應(yīng)：Zn＋2MnO2＋2H2O===2MnOOH＋Zn(OH)2負(fù)極：正極：二、一次電池(1)基本構(gòu)造1．堿性鋅錳電池(2)組成正極：42．鋅銀電池(1)基本構(gòu)造(2)組成負(fù)極：Zn；正極：Ag2O；電解質(zhì)：KOH(4)特點(diǎn)：比能量大，電壓穩(wěn)定，儲(chǔ)存時(shí)間長，適用于小電流連續(xù)放電。(3)工作原理Zn＋2OH－－2e－===Zn(OH)2Ag2O＋2e－＋H2O===2Ag＋2OH－隨堂練習(xí)：5.課時(shí)作業(yè)（十八）：4

6.課時(shí)作業(yè)（十八）：11總反應(yīng)：Zn＋Ag2O＋H2O===Zn(OH)2＋2Ag負(fù)極：正極：2．鋅銀電池(1)基本構(gòu)造(2)組成負(fù)極：Zn；正極：Ag253．鋰電池(1)基本組成

負(fù)極：Li正極：MnO2、CuO、FeS2等

電解質(zhì)溶液（非水溶劑）(2)特點(diǎn)：比能量高、電壓高、工作溫度寬，儲(chǔ)存時(shí)間長。【討論】為什么鋰電池不能使用電解質(zhì)的水溶液？請用化學(xué)方程式表示其原因。2Li＋2H2O===2LiOH＋H2↑隨堂練習(xí)：7.課時(shí)作業(yè)（十八）：15（3）3．鋰電池(1)基本組成(2)特點(diǎn)：比能量高、電壓高、工作溫6三、二次電池1．鉛蓄電池的構(gòu)造PbO2＋4H＋＋SO42－＋2e－===PbSO4＋2H2O

2．鉛蓄電池的工作原理Pb＋PbO2＋2H2SO42PbSO4＋2H2O放電充電Pb＋SO42－－2e－===PbSO4(2)充電時(shí)陰極2PbSO4＋2H2O－2e－===PbO2＋4H＋＋SO42－發(fā)生還原反應(yīng)發(fā)生氧化反應(yīng)陽極PbSO4＋2e－===Pb＋SO42－發(fā)生氧化反應(yīng)的電極叫做陽極:隨堂練習(xí)：8.P51練一練39.課本P78：210.課時(shí)作業(yè)（十八）：9與原電池的正極相連。與原電池的負(fù)極相連；電化學(xué)上常把發(fā)生還原反應(yīng)的電極叫做陰極:(1)放電時(shí)負(fù)極：正極：三、二次電池1．鉛蓄電池的構(gòu)造PbO2＋4H＋＋SO42－＋7四、燃料電池1．燃料電池的工作原理(1)連續(xù)地將燃料和氧化劑的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)換成電能。(2)電極材料本身不參與氧化還原反應(yīng)。(3)工作時(shí)，燃料和氧化劑連續(xù)地由外部供給，在電極上

不斷地進(jìn)行反應(yīng)，生成物不斷地被排除。2．燃料電池的優(yōu)點(diǎn)(1)能量轉(zhuǎn)化率高。燃料電池的能量轉(zhuǎn)化率超過80%，遠(yuǎn)高

于普通燃燒過程(能量轉(zhuǎn)換率僅30%多)。(2)污染小。四、燃料電池1．燃料電池的工作原理2．燃料電池的優(yōu)點(diǎn)82．氫氧燃料電池(1)構(gòu)造

如圖所示以H2為燃料，O2為氧化劑，

鉑作電極，使用酸性電解質(zhì)。在負(fù)

極室通入H2，在正極室通入O2。(2)工作原理2H2＋O2===2H2OO2＋4H＋＋4e－===2H2O2H2－4e－===4H＋總反應(yīng)