高中化學(xué) 第四章 電化學(xué)基礎(chǔ) 第二節(jié) 化學(xué)電源課件 新人教版選修4.ppt

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化學(xué)電池,,一次電池,二次電池,燃料電池,堿性鋅錳電池,鉛蓄電池,氫氧燃料電池,鋰離子電池,鎳鎘蓄電池,,普通干電池,鋅銀紐扣電池,,甲烷燃料電池,甲醇燃料電池,,（2）工作原理： 總：Zn + 2MnO2 + 2NH4+ = Mn2O3 + 2NH3 + Zn2+ + H2O,1、普通鋅錳干電池,負(fù)極：,正極：,Zn -2e￣ = Zn2+,2NH4 ++2e￣+2MnO2=2NH3 +Mn2O3+H2O,（1）構(gòu)造：Zn | NH4Cl、淀粉|MnO2,一、一次電池,,2NH4 ++2e￣ = 2NH3 + H2,2MnO2+H2 = Mn2O3+H2O,2、堿性鋅錳干電池,（2）工作原理： 總：Zn + 2MnO2 +2H2O= 2MnO(OH)+ Zn(OH)2,負(fù)極：,正極：,Zn+2OH--2e- = Zn(OH)2,2MnO2+2H2O+2e-=2MnO(OH)+2OH-,（1）構(gòu)造：Zn | KOH | MnO2。,一、一次電池,一、一次電池,總: Zn + Ag2O + H2O ＝ 2Ag + Zn(OH)2,負(fù)極： Zn + 2OH--2e- = Zn(OH)2 正極： Ag2O + H2O + 2e- = 2Ag + 2OH-,一、一次電池,3、銀鋅紐扣電池,1、鉛蓄電池,（1）構(gòu)造：Pb | H2SO4 | PbO2,負(fù)極: Pb- 2e-+ SO4 2 - =PbSO4,正極: PbO2+4H++SO42 -+ 2e-= PbSO4 +2H2O,二、二次電池,（2）工作原理：,①放電：,PbSO4 (s) +2e- =Pb(s) + SO42-,陰極：與外接電源負(fù)極相連,陽極：與外接電源正極相連,PbSO4 (s)+2H2O -2e- = PbO2(s) + 4H++ SO42-,二、二次電池,②充電：,二、二次電池,2、鎳鎘電池,（1）構(gòu)造：Cd | KOH | NiOOH,（2）工作原理：,①放電：,負(fù)極：Cd-2e-+2OH- = Cd(OH)2 正極：2NiOOH+H2O+2e-=2Ni(OH)2+2OH-,Cd(OH)2 +2e-= Cd +2OH-,陰極：與外接電源負(fù)極相連,陽極：與外接電源正極相連,2Ni(OH)2 - 2e- + 2OH-=2NiOOH+H2O,二、二次電池,②充電：,燃料電池不是把還原劑、氧化劑物質(zhì)全部貯藏在電池內(nèi)，而是在工作時(shí)，不斷從外界輸入，同時(shí)將電極反應(yīng)產(chǎn)物不斷排出電池。,三、燃料電池,1、 氫氧燃料電池,總反應(yīng)方程式 ：2H2＋O2＝2H2O,兩個(gè)電極均為惰性電極（石墨/鉑：吸附氣體能力強(qiáng)）,三、燃料電池,氫氧燃料電池電極反應(yīng),2H2 - 4e- = 4H+,O2 + 4e- + 4H+ = 2H2O,2H2 - 4e- = 4H+,O2 + 4e- + 2H2O = 4OH-,2H2 + 4OH- - 4e- = 4H2O,O2 + 4e- + 2H2O = 4OH-,（2） CH4 |KOH|O2 總反應(yīng)：CH4+2O2+2OH- ＝CO32-+3H2O 負(fù)極：CH4 + 10OH- - 8e- ＝ CO32- + 7H2O 正極：2O2 + 8e- + 4H2O ＝ 8OH-,三、燃料電池,2、 甲烷燃料電池,（1） CH4 |H2SO4|O2 總反應(yīng)：CH4+2O2 ＝2CO2+2H2O 負(fù)極：CH4 - 8e- + 2H2O＝ CO2 + 8H+ 正極：2O2 + 8e- + 8H+ ＝ 4H2O,（2） CH3OH|KOH|O2 總反應(yīng)：______________________________ 負(fù)極：______________________________ 正極：______________________________,（1） CH3OH|H2SO4|O2 總反應(yīng)：______________________________ 負(fù)極：______________________________ 正極：______________________________,（3）以Li2CO3和Na2CO3的熔融鹽混合物作電解質(zhì)，CO為負(fù)極燃?xì)猓諝馀cCO2的混合氣為正極燃?xì)?，制得?5℃下工作的燃料電池，完成有關(guān)的電池反應(yīng)式： 負(fù)極反應(yīng)式：2CO-4e-+2CO32-=4CO2 正極反應(yīng)式：____________________________ 總反應(yīng)式：______________________________,O2+4e-+2CO2 = 2CO32-,2CO+O2 = 2CO2,