原电池一轮复习优秀PPT.pptx

原电池化学电源原电池化学电源考纲要求考纲要求1.理解原电池的构成、工作原理及应用理解原电池的构成、工作原理及应用2.能书写电极反应式和总反应方程式能书写电极反应式和总反应方程式3.了解常见化学电源的种类及其工作原理了解常见化学电源的种类及其工作原理一、原电池一、原电池1定义定义 2.构成条件构成条件(2)通常通常活动性活动性不同不同的两电极（或都为惰性电极）的两电极（或都为惰性电极）活泼电极：活泼金属。惰性电极：石墨、铂电极活泼电极：活泼金属。惰性电极：石墨、铂电极(4)电解质电解质溶液溶液：酸、碱、盐等，或：酸、碱、盐等，或熔融盐熔融盐等等(3)形成形成闭合回路闭合回路。（外电路（外电路导线导线连接，内电路连接，内电路电解质电解质溶液相通。溶液相通。双池原电池，两池用双池原电池，两池用盐桥盐桥相连）相连）(1)反应反应自发进行自发进行且且HBCD BCDAB CDABC DABDC答案：答案：C2.将将镉镉(Cd)浸在浸在氯氯化化钴钴(CoCl2)溶液中，溶液中，发发生反生反应应的离子方程式的离子方程式为为：Co2(aq)Cd(s)=Co(s)Cd2(aq)(aq表示溶液表示溶液)，如，如将将该该反反应设计为应设计为如如图图的原的原电电池，池，则则下列下列说说法法确定确定错误错误的是的是ACd作作负负极，极，Co作正极作正极B原原电电池工作池工作时时，电电子从子从负负极沿极沿导线导线流向正极流向正极C依据阴阳相吸原理，依据阴阳相吸原理，盐桥盐桥中的阳离子向中的阳离子向负负极极 (甲池甲池)移移动动D甲池盛放甲池盛放CdCl2溶液，乙池盛放溶液，乙池盛放CoCl2溶液溶液答案：C1.1.概念概念:将化学能变成电能的装置将化学能变成电能的装置2.2.分类分类:一次电池又称不行充电电池一次电池又称不行充电电池干电池干电池 锌锰电池、银锌纽扣电池等锌锰电池、银锌纽扣电池等二次电池又称充电电池二次电池又称充电电池蓄电池蓄电池燃料电池：氢氧燃料电池：氢氧/甲醇燃料电池甲醇燃料电池化学电池化学电池锌筒锌筒石墨棒石墨棒MnO2和和CNH4Cl,ZnCl2 和和 H2O等等(一一)一般一般锌锰电锌锰电池池电池反应：电池反应：Zn+2MnO2+2NH4Cl=Mn2O3+2NH3+ZnCl2+H2OZn(-)：Zn-2e-=Zn2+C(+)：2NH4+2e-+2MnO2=Mn2O3+2NH3+H2O(二二)碱性锌碱性锌锰电池锰电池电池电池反应：反应：2MnO2+Zn+2H2O=2MnOOH+Zn(OH)2Zn(-)：Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2 Cu(+)：2H2O+2e-+2MnO2=2MnOOH+2OH-优点：供应较大电流，优点：供应较大电流，并连续放电并连续放电(三三)纽扣式银锌电池纽扣式银锌电池电池电池反应：反应：Ag2O+Zn+H2O=2Ag+Zn(OH)2Zn(-)：Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2 Ag2O(+)：H2O +2e-+Ag2O=2Ag +2OH-(四四)铅蓄电池铅蓄电池总反应式为：总反应式为：Pb+PbO2+2H2SO4 2PbSO4+2H2OPb(-):Pb+SO42-2e-=PbSO4PbO2(+):PbO2+4H+SO42-+2e-=PbSO4+2H2O放电放电时：化学能时：化学能电能，为电能，为原电池原电池放电放电充电充电时：电能时：电能化学能，为化学能，为电解池电解池放电后，硫酸浓度下降。放电后，硫酸浓度下降。铅蓄电池工作时，当铅蓄电池工作时，当电路中转移电路中转移1 mol电子电子 时，负极时，负极_g，正极正极_g增加增加 48 增加增加 32 充电时：充电时：阴极反应：阴极反应：_；阳极反应：阳极反应：_；总反应：总反应：2PbSO4(s)2H2O(l)=Pb(s)PbO2(s)2H2SO4(aq)留意：留意：充电时的阳极反应为放电时正极反应的逆过程，充电时的阳极反应为放电时正极反应的逆过程，充电时的阴极反应为放电时负极反应的逆过程充电时的阴极反应为放电时负极反应的逆过程NiO2+Cd+2H2O Ni(OH)2+Cd(OH)2 放放电电充电充电负极材料：负极材料：Cd 正极正极材料：涂有材料：涂有NiO2，电解质：电解质：KOH溶液，反应式溶液，反应式如下：如下：写出电极反应式。写出电极反应式。(五五)镉镍电池镉镍电池负极：负极：Cd-2e-+2OH-=Cd(OH)2(六六)燃料燃料电电池池 燃料燃料电电池的池的电电极本身不参与反极本身不参与反应应，燃料和氧化，燃料和氧化剂连续剂连续地由地由_供供应应。外部外部(六六)燃料电池燃料电池特点：特点：高效高效、低、低污染电池。污染电池。活化电极：活化电极：铂铂电极、活性碳电极电极、活性碳电极等等。电解质溶液电解质溶液一般一般为为KOH溶液溶液。本质为燃料燃烧本质为燃料燃烧，化学能，化学能电能，电能，能量转化能量转化率高于燃料燃烧率高于燃料燃烧。写出写出H2|KOH(aq)|O2电极反应式电极反应式写出写出H2|H2SO4(aq)|O2电极反应电极反应式式 1.写出写出CH4|KOH(aq)|O2电极反应式电极反应式2.写出写出CH4|H2SO4(aq)|O2电极反应式电极反应式3.写出写出 CH3OH|KOH(aq)|O2电极反应式电极反应式4.写出写出CH3OH与与O2在熔融在熔融氧化物氧化物（高温下能（高温下能 传导传导O2-）中燃烧的电极反应式）中燃烧的电极反应式5.写出写出CH3OH与与O2在熔融在熔融碳酸盐碳酸盐（高温下能（高温下能 传导传导CO32-）中燃烧的电极反应式）中燃烧的电极反应式练习：练习：1高铁电池是一种新型可充电电池，与一般高铁电池是一种新型可充电电池，与一般高能电池相比，该电池能长时间保持稳定的放高能电池相比，该电池能长时间保持稳定的放电电压。该电池的总反应为电电压。该电池的总反应为3Zn2K2FeO48H2O 3Zn(OH)22Fe(OH)34KOH。(1)放电时负极反应为放电时负极反应为_，正极反应为正极反应为_。(2)放电时电子由放电时电子由_极流向极流向_极。极。(3)放电时放电时1 mol K2FeO4发生反应，转移电子数发生反应，转移电子数是是_。放电放电2.铁镍铁镍蓄蓄电电池又称池又称爱爱迪生迪生电电池，放池，放电时电时的的总总反反应应：FeNi2O33H2O=Fe(OH)22Ni(OH)2，下，下 列有关列有关该电该电池的池的说说法不正确的是法不正确的是()A.该电该电池的池的电电解解质质溶液溶液为为碱性溶液，正极碱性溶液，正极为为 Ni2O3，负负极极为为Fe B.该电该电池放池放电时电时，负负极反极反应为应为：Fe2OH2e=Fe(OH)2 C.该电该电池充池充电过电过程中，阴极旁程中，阴极旁边边溶液的溶液的pH降低降低 D.该电该电池充池充电时电时，阳极反，阳极反应为应为：2Ni(OH)22OH2e=Ni2O33H2O3(2014天津卷天津卷)已知：锂离子电池的总反应为：已知：锂离子电池的总反应为：LixCLi1xCoO2 CLiCoO2。锂硫电池的总反应为：锂硫电池的总反应为：2LiS Li2S有关上述两种电池说法正确的是有关上述两种电池说法正确的是()A锂离子电池放电时，锂离子电池放电时，Li向负极迁移向负极迁移 B锂硫电池充电时，锂电极发生还原反应锂硫电池充电时，锂电极发生还原反应 C理论上两种电池的理论上两种电池的比能量比能量相同相同 D右图表示用锂离子电池给锂硫电池充电右图表示用锂离子电池给锂硫电池充电放电放电放电放电2016 四川卷四川卷 全程设计全程设计P86下列说法正确的是下列说法正确的是()A.NiMH电池放电过程中，正极的电极反应式电池放电过程中，正极的电极反应式 为为NiOOHH2Oe=Ni(OH)2OHB.充电过程中充电过程中OH离子从阳极向阴极迁移离子从阳极向阴极迁移C.充电过程中阴极的电极反应式：充电过程中阴极的电极反应式：H2OMe =MHOH，H2O中的中的H被被M还原还原D.NiMH电池可以用电池可以用KOH溶液、氨水等作为电解质溶液、氨水等作为电解质5(2014年浙江卷年浙江卷)镍氢电池镍氢电池(NiMH)目前已经成目前已经成为混合动力汽车的一种主要电池类型。为混合动力汽车的一种主要电池类型。NiMH中的中的M表示储氢金属或合金。该电池在充电过程中的总反表示储氢金属或合金。该电池在充电过程中的总反应方程式是：应方程式是：Ni(OH)2M=NiOOHMH 已知：已知：6NiOOHNH3H2OOH=6Ni(OH)2NO【2015江苏卷江苏卷】一一 种熔融碳酸盐燃料电池原理种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图。下列有关该电池的说法正确的是示意如图。下列有关该电池的说法正确的是【2015江江苏苏卷】一卷】一 种熔融碳酸种熔融碳酸盐盐燃料燃料电电池原理池原理示意如示意如图图。下列有关。下列有关该电该电池的池的说说法正确的是法正确的是A.反反应应CH4H2O 3H2CO,每消耗每消耗1molCH4转转移移12mol 电电子子B.电电极极A上上H2参与的参与的电电极反极反应为应为：H22OH-2e-=2H2OC.电电池工作池工作时时，CO32-向向电电极极B移移动动D.电电极极B上上发发生的生的电电极反极反应为应为：O22CO24e-=2CO32-【2014福建福建】某原电池装置如右图所示，电池总某原电池装置如右图所示，电池总反应为反应为2AgCl22AgCl。下列说法正确的是。下列说法正确的是A.正极反应为正极反应为AgCl e-Ag Cl-B.放电时，交换膜右侧溶液中有大量放电时，交换膜右侧溶液中有大量 白色沉淀生成白色沉淀生成C.若用若用NaCl溶液代替盐酸，则电池总溶液代替盐酸，则电池总 反应随之变更反应随之变更D.当电路中转移当电路中转移0.01 mol e-时，交换膜时，交换膜 左侧溶液中约削减左侧溶液中约削减0.02 mol离子离子【2014福建福建】某原电池装置如右图所示，电池总某原电池装置如右图所示，电池总反应为反应为2AgCl22AgCl。下列说法正确的是。下列说法正确的是