原电池及金属腐蚀课件.ppt

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1、化学电源化学电源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。（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、

2、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。二二、认识几种

3、电池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1.1.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+一次电池一次电池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：2、银、银锌电池锌电池负极是Zn：Zn+2OH-2e-=Zn(O

4、H)2正极是Ag2O：Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-电池总反应：Zn+Ag2O+H2O=2Ag+Zn(OH)2另一写法另一写法Zn+2OH-2e-=ZnO+H2OAg2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-Zn+Ag2O=2Ag+ZnOpH变化变化负极：减小负极：减小正极：增大正极：增大1、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。二次电池二次电池(可充电电池可充电电池)铅蓄电池是铅蓄电池是二

5、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2.镍镉电池镍镉电池镍镉电池负极为镉镍镉电池负极为镉,在碱性电解质中发生氧化反应在碱性电解质中发生氧化反应,正极由正极由NiO2组成组成,发生还原反应：发生还原反应：Cd极极(负极负极)：Cd+2OH-2e-=Cd(OH)2NiO2极极(正极正极)：NiO2+2H2O+2e-=Ni(OH)2+2OH-总的放电反应总的放电反应：Cd+NiO2+2H2OCd(OH)2+Ni(OH)23 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

6、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。燃料电池燃料电池燃料电池燃料电池以硫酸为电解质溶液时：以硫酸为电解质溶液时：负极：负极：2H24e-=4H+正极：正极：O2+4H+4e-=2H2O总反应：总反应：2H2+O2=2H2O燃料电池燃料电池以以KOH为电解质溶液时：为电解质溶液时：负极：负极：2

7、H2+4OH-4e-=2H2O正极：正极：O2+2H2O+4e-=4OH-总反应：总反应：2H2+O2=2H2O氢氧燃料电池电极反应氢氧燃料电池电极反应总反应：总反应：2H2+O2=2H2O酸酸性性负极负极正极正极中中性性负极负极 正极正极碱碱性性负极负极正极正极2H2-4e-=4H+O2+4H+4e-=2H2O2H2-4e-=4H+O2+2H2O+4e-=4OH-2H2+4OH-4e-=4H2O O2+2H2O+4e-=4OH-总反应：总反应：CH4+2OH-+2O2=CO32-+3H2O CH4、O2、NaOH溶液组成的燃料电池溶液组成的燃料电池正极：正极：2O2+4H2O+8e=8OH-负极：负极：CH4+10OH-8e=CO32-+7H2O总反应：总反应：CH4+2O2=CO2+3H2O CH4、O2、盐酸溶液组成的燃料电池、盐酸溶液组成的燃料电池 正极：正极：2O2+8H+8e=8H2O 负极：负极：CH4-8e+2H2O=CO2+8H+4