高中化學(xué) 2.3.2《化學(xué)電源》學(xué)案 蘇教版必修2

1、第三單元化學(xué)能和電能的轉(zhuǎn)換化學(xué)電源【我想學(xué)習(xí)】讓我查查1 .常用的化學(xué)電源是什么？ 你能理解那些的結(jié)構(gòu)嗎？2 .化學(xué)能和電能的相互轉(zhuǎn)換有什么實際意義？想一想什么是一次電池、二次電池？ 請舉出相關(guān)的例子?！就街改稀恳弧⒃u價要點1 .常見的化學(xué)電池包括電池、電池、電池、電池、電池，電池。2 .氫氧燃料電池(以KOH溶液為電解質(zhì)溶液)中，氫氣在極點反應(yīng)，產(chǎn)生電極反應(yīng)式是氧在極反應(yīng)，電極反應(yīng)式是。二、方法指導(dǎo)化學(xué)電源分為一次電池和二次電池，使用一次電池后不開門，二次電池充電后也可以繼續(xù)使用。 一次性干電池的氧化還原反應(yīng)是不可逆的，放電后不能再使用，另一方面，蓄電池的氧化還原反應(yīng)是可逆的，放電時進行的

2、氧化還原反應(yīng)在充電時反向進行，可以使生成物恢復(fù)原狀。三、典型例題1 .銀鋅電池作為各種電子設(shè)備的電源被廣泛使用，其充放電過程是該電池放電時在負(fù)極反應(yīng)的物質(zhì)是()分析：放電引起Ag2O Zn H2O=2Ag Zn(OH)2的反應(yīng)，負(fù)極失去電子，引起氧化反應(yīng)，成為還原劑，因此負(fù)極為Zn，答案為d2.(海水電池) 1991年我國首次以鋁空氣海水電池為能源的新型海水標(biāo)志燈，以海水為電解質(zhì)，用空氣中的氧氧化鋁產(chǎn)生電流，將燈放入海水中幾分鐘就會發(fā)出閃亮的白光，其總反應(yīng)方程式為：4al3o26h2o=40正極反應(yīng)。分析：關(guān)于Al、O2(空氣)之間的氧化還原反應(yīng)，綜合分析了4Al 3O2=Al2O3.該反應(yīng)和

3、一次電池的原理、鋁的導(dǎo)電性等知識，鋁是負(fù)極生成物，也是反應(yīng)材料，O2是正極反應(yīng)物，正極材料比鋁還原性弱鋁、O2的氧化反應(yīng)、還原反應(yīng)分別為Al - 3e-=Al3，O2 2H2O 4e-=4OH-.答案：鋁石墨負(fù)極反應(yīng)： Al - 3e-=Al3、O2 2H2O 4e-=4OH-【隨堂檢查學(xué)】1 .隨著人們生活質(zhì)量的提高，廢電池必須集中處理的問題提到議事日程，其主要原因是()a .利用電池外殼的金屬材料b .防止電池中汞、鎘、鉛等重金屬對土壤和水源的污染c .防止電池中泄漏的電解液腐蝕其他物質(zhì)d .回收其中的石墨電極2. Li-Cd池廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代生活，其充放電反應(yīng)按下式進行：充電放電CD (o

4、h ) 2二合一(oh ) 2二合一(oh )2h2o由此可知，該電池放電時的負(fù)極材料為()光盤，光盤，光盤，光盤3 .電子時標(biāo)和計算機電源通常使用微銀鋅電池，其電極分別為Ag2O和Zn，電解質(zhì)為KOH溶液，電極總反應(yīng)為Ag2O H2O Zn=Zn(OH)2 2Ag。A.Zn是正極，Ag2O是負(fù)極B.Zn是負(fù)極，Ag2O是正極c .動作時增大負(fù)極區(qū)溶液的pH值d .動作時電子從Ag2O極經(jīng)由外部電路流向Zn極4 .報告指出，美國研究鋅電池代替了目前廣泛使用的蓄電池，具有容量大、污染小的特點，電池反應(yīng)為：2Zn O2=2ZnO，其原料為鋅、空氣和電解質(zhì)溶液，以下描述正確()。a .鋅是正極，空氣

5、是負(fù)極反應(yīng)b .負(fù)極還原反應(yīng)、正極氧化反應(yīng)c .負(fù)極的電極反應(yīng)為Zn - 2 e- 2OH-=ZnO H2Od .電池工作時溶液的pH降低5 .微按鈕電池在現(xiàn)代生活中得到了廣泛應(yīng)用，某些銀鋅電池的電極分別為Ag2O和Zn，電解質(zhì)溶液為KOH，電極反應(yīng)為Zn 2OH- - 2e-=ZnO H2OAg2O H2O 2e-=2Ag 2OH-由上述反應(yīng)式判斷為下述記載正確的是()a .使用中，電極負(fù)區(qū)域溶液的pH減少b .使用中，電子從Ag2O極經(jīng)由外電路流向Zn極C.Zn為負(fù)極，Ag2O為正極D.Zn電極發(fā)生還原反應(yīng)，Ag2O電極發(fā)生氧化反應(yīng)6、將兩個鉑電極插入氫氧化鉀溶液中，在兩極分別通過甲烷和氧

6、，即構(gòu)成甲烷燃料電池，已知通過甲烷的一極，其電極反應(yīng)為CH4 10OH- - 8e-=CO32- 7H2O； 使氧通過另一極的電極反應(yīng)式為2O2 4H2O 8e-=8OH-，以下記述正確的是()a .通過甲烷的電極是正極b .正極發(fā)生氧化反應(yīng)c .這個電池使用一段時間后，請補充氫氧化鉀d .燃料電池工作時，溶液中的陰離子移動到正極7 .鉛蓄電池的電極分別為Pb、PbO2，電解質(zhì)為一定濃度的硫酸，工作時的反應(yīng)方程式如下。充電放電PbO2 Pb 2H2SO4 2PbSO4 2H2O試驗分別寫出其電極反應(yīng)式。 請寫下放電時的電極反應(yīng)【活用學(xué)?！?、宇宙技術(shù)中使用的氫氧燃料電池具有高能量、輕量、不污染

7、環(huán)境的優(yōu)點，氫氧燃料電池有酸性式和堿性式兩種，它們放電時電池總反應(yīng)的化學(xué)方程式都可以表示如下。2H2 O2=2H2O，酸性氫-氧燃料電池中的電解質(zhì)為酸，其負(fù)極反應(yīng)為2 h2-4e-=4h，其正極反應(yīng)為堿性氫-氧燃料電池中的電解質(zhì)為堿，其正極反應(yīng)為o2h2o4e-=4oh-。9 .熔鹽燃料電池因具有高發(fā)電效率而受到重視，以Li2CO3和Na2CO3的熔鹽混合物為電解質(zhì)，以CO為陽極氣體，以空氣和CO2的混合氣體為陰極輔助氣體，制作在650下工作的燃料電池，相關(guān)的電池反應(yīng)式：陽極反應(yīng)式： 22負(fù)極反應(yīng)式：總電池反應(yīng)式：參考答案1.B 2.C 3.B 4.C 5.AC 6.C7 .負(fù)極Pb-2e- SO42-=