人教版高中化学 1.3.2《化学能转化为电能电池》第二课时 课件 鲁科选修4.ppt

化学电源化学电源2021/8/9 星期一1我们所学的原电池的缺点：我们所学的原电池的缺点：实用电池的特点：实用电池的特点：反应一段时间后，铜极上聚集了许多氢气泡，反应一段时间后，铜极上聚集了许多氢气泡，把铜极与硫酸隔开就不再产生电流，且携带不把铜极与硫酸隔开就不再产生电流，且携带不方便。方便。能产生稳定且具有较高电压的电流；能产生稳定且具有较高电压的电流；安全且携带方便；安全且携带方便；能适用特殊用途；能适用特殊用途；便于回收处理，不污染环境或对环境产生影便于回收处理，不污染环境或对环境产生影响小。响小。2021/8/9 星期一2（3）燃料电池）燃料电池 又称为连续电池，一般以天然燃料或又称为连续电池，一般以天然燃料或其它可燃物质如氢气、甲醇、天然气、煤气等作为负其它可燃物质如氢气、甲醇、天然气、煤气等作为负极的反应物质，以氧气作为正极反应物质组成燃料电极的反应物质，以氧气作为正极反应物质组成燃料电池。池。化学电源分类化学电源分类（2）二次化学电源）二次化学电源 二次电池在放电后经充电可使电二次电池在放电后经充电可使电池中的活性物质恢复工作能力。铅蓄电池和可充电电池中的活性物质恢复工作能力。铅蓄电池和可充电电池都是二次电池。池都是二次电池。（1）一次化学电源）一次化学电源 电池中的反应物质进行一次氧化电池中的反应物质进行一次氧化还原反应并放电之后，就不能再次利用，如干电池。还原反应并放电之后，就不能再次利用，如干电池。2021/8/9 星期一3二，认识几种电池二，认识几种电池锂电池锂电池干电池干电池叠层电池叠层电池纽扣电池纽扣电池各类电池各类电池2021/8/9 星期一41.1.干电池干电池（普通锌锰电池）（普通锌锰电池）电极反应方程式：电极反应方程式：负极：负极：正极：正极：Zn 2e-=Zn2+2MnO2+2NH4+2e-=Mn2O3+2NH3+H2O反应总的方程式反应总的方程式2MnO2+2NH4+Zn=Mn2O3+2NH3+H2O+Zn2+2021/8/9 星期一5碱性锌锰干电池以氢氧化钾代替氯化铵碱性锌锰干电池以氢氧化钾代替氯化铵做电解质，结构如图做电解质，结构如图138所示，所示，其电极反应为：其电极反应为：2021/8/9 星期一62、蓄电池、蓄电池铅蓄电池铅蓄电池正极材料上涂有正极材料上涂有棕褐色的棕褐色的PbOPbO2 2，负极材料是海绵负极材料是海绵状的金属铅，两状的金属铅，两极浸在极浸在H H2 2SOSO4 4溶液溶液中。写出电极反中。写出电极反应式。应式。2021/8/9 星期一7铅蓄电池是铅蓄电池是二次二次电池，能电池，能放电放电又能又能充电充电。放电是放电是原电池原电池原理；原理；充电是充电是电解电解原理原理2021/8/9 星期一83 3、新型燃料电池、新型燃料电池 原理相同：原理相同：工作时发生的仍然是氧化还原反应工作时发生的仍然是氧化还原反应 特点：特点：工作时氧化剂和还原剂是从外界不断输工作时氧化剂和还原剂是从外界不断输入的，入的，同时将电极产物不断排出电池。同时将电极产物不断排出电池。燃料电池是名副其实的把能源中燃料燃燃料电池是名副其实的把能源中燃料燃烧反应的化学能直接转化为电能的烧反应的化学能直接转化为电能的“能能量转换器量转换器”。能量转换率很高。能量转换率很高。2021/8/9 星期一9燃料电池燃料电池2021/8/9 星期一102021/8/9 星期一113.3.氢氧燃料电池氢氧燃料电池交流交流研讨研讨 图图1-3一一10为一种氢氧燃料电池结构为一种氢氧燃料电池结构示意图，电解质溶液为示意图，电解质溶液为KOH溶液，电极溶液，电极材料为石墨，氢气和氧气材料为石墨，氢气和氧气(或空气或空气)源源源源不断地通到电极上。请你写出该电池的不断地通到电极上。请你写出该电池的电极反应和电池反应。电极反应和电池反应。2021/8/9 星期一12氢氧燃料电池的电极反应为：氢氧燃料电池的电极反应为：电池反应为：电池反应为：燃料电池优点燃料电池优点:能量利用效率高、可连续能量利用效率高、可连续使用和污染轻等优点使用和污染轻等优点2021/8/9 星期一13在酸性条件下，氢氧燃料电池中的电极反应：在酸性条件下，氢氧燃料电池中的电极反应：在碱性条件下，氢氧燃料电池中的电极反应：在碱性条件下，氢氧燃料电池中的电极反应：2021/8/9 星期一14342021/8/9 星期一15