第四章第一节原电池 课件--高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1.pptx

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1、3小时6小时18小时24小时48小时原原 电电 池池长沙市实验中学化学组电极名称负极正极电极材料电极反应式反应类型电子流向离子移向原电池认识模型：氧化还原反应氧化还原反应氧化反应氧化反应还原反应还原反应负极负极正极正极还原剂还原剂氧化剂氧化剂e-还原产物还原产物氧化产物氧化产物导线导线电解质电解质阳离子阳离子阴离子阴离子电极名称负极正极电极材料电极反应反应类型电子流向离子移向【例题例题1】最近，科学家成功研制出一种电源，该电源在消耗二氧化碳的最近，科学家成功研制出一种电源，该电源在消耗二氧化碳的同时，还可释放电能。电源电极为铝电极和多孔碳电极，电解质溶液为同时，还可释放电能。电源电极为铝电极和

2、多孔碳电极，电解质溶液为草酸盐溶液，放电过程中草酸盐浓度基本不变，电源示意图如图所示。草酸盐溶液，放电过程中草酸盐浓度基本不变，电源示意图如图所示。铝电极为铝电极为 极。极。电子从电子从 电极经过负载到电极经过负载到 电极。电极。（填（填“铝铝”或或“多孔碳多孔碳”）多孔碳电极上多孔碳电极上产物为产物为 离子，离子，向向 极移动（填极移动（填“正正”或或“负负”）。考点：考点：（1）电极及）电极及电极反应电极反应 （2）电子）电子、阴阳、阴阳离子离子的流向的流向【练习练习1】磷酸磷酸铁锂电池在充放电过程中表现出了良好的循环稳定性，具有较铁锂电池在充放电过程中表现出了良好的循环稳定性，具有较长的

3、循环寿命，放电时的反应为长的循环寿命，放电时的反应为：LixC6+(1-x)LiFePO4+xFePO4=6C(石墨石墨)+LiFePO4某磷酸铁锂电池的切面如下图所示。某磷酸铁锂电池的切面如下图所示。A锂离子电池具有比能量高，比功率大等特点锂离子电池具有比能量高，比功率大等特点B该电池中的该电池中的隔膜属于隔膜属于阳阳离子交换膜离子交换膜C放电放电时，时，Li会嵌入到石墨电极中会嵌入到石墨电极中D放电时，正极反应式放电时，正极反应式为为(1-x)LiFePO4 xFePO4 xLixe=LiFePO4下列说法错误的是下列说法错误的是()C分析分析此此原电池放电原理：原电池放电原理：（1）电极

4、及电极反应）电极及电极反应（2）电子）电子、阴阳离子流向阴阳离子流向【练练 习习 2】某某 原原 电电 池池 装装 置置 如如 下下 图图 所所 示示，电电 池池 总总 反反 应应 为为 2AgCl2=2AgCl。【练练 习习 2】某某 原原 电电 池池 装装 置置 如如 下下 图图 所所 示示，电电 池池 总总 反反 应应 为为 2AgCl2=2AgCl。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AgCle=AgClB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，则电池总反应溶液代替盐酸，则电池总反应

5、随之改变随之改变D当电路中转移当电路中转移0.01 mol e时，交换膜左时，交换膜左侧溶液中约减少侧溶液中约减少0.02 mol离子离子D【例题例题2（2020山东）改编山东）改编】微生物脱盐电池是一种高效、经济的能源装微生物脱盐电池是一种高效、经济的能源装置，置，利用微生物处理有机废水获得电能，同时可实现海水淡化。现以利用微生物处理有机废水获得电能，同时可实现海水淡化。现以NaCl溶液模拟海水，采用惰性电极，用下图装置处理有机废水（以含溶液模拟海水，采用惰性电极，用下图装置处理有机废水（以含 CH3COO-的溶液为例）。的溶液为例）。隔膜隔膜1为为 离子交换膜离子交换膜（“阴阴”或或“阳阳

6、”）当当电路中转移电路中转移1mol电子时，模拟海水电子时，模拟海水理论上除盐（理论上除盐（NaCl）g 电池电池工作一段时间后，正、负极产生工作一段时间后，正、负极产生气体的物质气体的物质的量的量之比为之比为 。【练习练习3（2019全国全国3卷）卷）】为提升电池循环效率和稳定性为提升电池循环效率和稳定性,科学家近期利科学家近期利用三维多孔海绵状用三维多孔海绵状Zn(3D-Zn)可以高效沉积可以高效沉积ZnO的特点的特点,设计了采用设计了采用强碱强碱性电解质的性电解质的3D-Zn-NiOOH3D-Zn-NiOOH二次电池二次电池,结构如下图所示。电池反应为结构如下图所示。电池反应为 Zn(s

7、)+2NiOOH(s)+HZn(s)+2NiOOH(s)+H2 2O(l)O(l)ZnO(s)+2Ni(OH)ZnO(s)+2Ni(OH)2 2(s)(s)。考点：考点：（1）电极及）电极及电极反应电极反应 （2）电子）电子、阴阳、阴阳离子离子的流向的流向 斯坦利威廷汉约翰古迪纳夫吉野彰2019年诺贝尔化学奖授予美国科学家约翰古迪纳夫、斯坦利惠廷厄姆和日本科学家吉野彰，以表彰他们在锂离子电池研发领域作出的贡献“锂电池很可能会对未来的发展带来巨大的影响，其技术落地和应用为人们带来了福音，虽然技术与应用结合对人类来说更有意义，但也正是这些科学家孜孜不倦的研究才为这些带来了可能，古迪纳夫是诺贝尔奖获

8、得者中最年长的一位，97岁，但他每天仍旧进入研究所钻研电池技术”“我们有些人就像是乌龟，走得慢，一路挣扎，到了而立之年还找不到出路。但乌龟知道，他必须走下去“【练习练习3（2019全国全国3卷）卷）】为提升电池循环效率和稳定性为提升电池循环效率和稳定性,科学家近期利科学家近期利用三维多孔海绵状用三维多孔海绵状Zn(3D-Zn)可以高效沉积可以高效沉积ZnO的特点的特点,设计了采用设计了采用强碱强碱性电解质的性电解质的3D-Zn-NiOOH3D-Zn-NiOOH二次电池二次电池,结构如下图所示。电池反应为结构如下图所示。电池反应为 Zn(s)+2NiOOH(s)+HZn(s)+2NiOOH(s)

9、+H2 2O(l)O(l)ZnO(s)+2Ni(OH)ZnO(s)+2Ni(OH)2 2(s)(s)。A.A.三维多孔海绵状三维多孔海绵状ZnZn具有较高的表面积具有较高的表面积,所沉积的所沉积的ZnOZnO分散度高分散度高B.B.充电时阳极反应为充电时阳极反应为 Ni(OH)Ni(OH)2 2(s)+OH(s)+OH-(aq)-e(aq)-e-=NiOOH(s)+H=NiOOH(s)+H2 2O(l)O(l)C.C.放电时负极反应为放电时负极反应为 Zn(s)+2OHZn(s)+2OH-(aq)-2e(aq)-2e-=ZnO(s)+H=ZnO(s)+H2 2O(l)O(l)D.D.放电过程中放电过程中OHOH-通过隔膜从负极区移向正极区通过隔膜从负极区移向正极区 下列说法错误的是下列说法错误的是()D谢谢指导！谢谢指导！谢谢指导！谢谢指导！