高中化学苏教版 (2019)必修 第二册第三单元 化学能与电能的转化图文课件ppt

这是一份高中化学苏教版 (2019)必修 第二册第三单元 化学能与电能的转化图文课件ppt，共18页。PPT课件主要包含了最初的电池，电解质，锌锰干电池，干电池，二次电池，1银锌纽扣电池，2铅蓄电池，PbO2，硫酸溶液，总反应等内容，欢迎下载使用。

人们根据原电池反应的原理，设计了很多种类的电池来实现化学能转化为电能。
化学电源的能量转化率比燃料燃烧高的多。
最初的电池容易漏液，体积大，使用不方便。可以减小体积，并将电解质溶液换成固体或糊状，方便携带。
伏打电池的缺点是什么？如何改进？
负极：Zn－2e－ + 2NH4+ = [Zn(NH3)2]2+ + 2H＋ 正极：2MnO2 + 2H+ + 2e － =2MnO(OH)
1、结构：锌筒为 极，石墨棒为 极，在石墨棒周围填充糊状的MnO2和NH4Cl作 。
总反应为： Zn+2MnO2+2NH4Cl==Zn(NH3)2Cl2 + 2MnO(OH)
氯化铵溶液显酸性，会跟锌皮发生反应，使用一段时间后电池会鼓胀，漏液。后来把氯化铵换成了碱性的物质，但是电池电量总有消耗殆尽的时候。把电池制成可充电循环使用的电池。
氯化铵溶液显酸性，干电池有什么不足？如何改进？
1、结构：银锌电池是一种纽扣式大容量电池，Zn作 极，Ag2O作 极，电解质溶液为KOH溶液。
2、原理：总反应为：Zn +Ag2O + H2O == 2Ag + Zn(OH)2
负极：Zn－2e－+ 2OH－==Zn(OH)2 正极：Ag2O + H2O +2e－==2Ag + 2OH－
1、结构：负极材料是 ，正极材料是 ，电解质溶液是 。
负极: Pb- 2e-+ SO4 2 - =PbSO4
正极: PbO2+4H++SO42- + 2e- = PbSO4 +2H2O
PbSO4 =Pb+ SO42-
PbSO4 +2H2O = PbO2 + 4H++ SO42-
阴极: 与外接电源负极相连
阳极: 与外接电源正极相连
铅蓄电池较笨重，不便于携带，提供电量有限，需要不断充电。而且铅是重金属，对环境造成污染。 最轻的金属是锂，所以现在锂电池很普遍。燃料电池在工作时将氧化剂和还原剂不断从外界输入，同时将反应产物不断排出电池，达到了连续工作的效果。
铅蓄电池有什么不足？如何改进？
负极：2H2＋4OH－－4e－===4H2O
正极：O2＋2H2O＋4e－===4OH－
总反应：2H2＋O2===2H2O
1、原理：燃料(H2)与氧化剂(O2)分别在两个电极上发生氧化反应和还原反应。
思考：若将电解质溶液换为稀硫酸，则电极反应式如何书写？
2H2＋O2===2H2O
2H2－4e－===4H+
O2＋4H+＋4e－===2H2O
总反应：2CH3OH＋3O2===2CO2＋4H2O
总反应：2CH3OH＋3O2＋4OH_===2CO32-＋6H2O
CO2＋2OH_=CO32-＋H2O
思考：两种情况电极反应式如何书写？
碱性条件化学方程式：2CH3OH + 3O2 + 4OH-= 2CO32- + 6H2O 正极：O2 + 4e-+ 2H20 = 4OH- 负极：CH3OH - 6e- + 8OH- =CO32- + 6H2O 酸性条件 化学方程式：2CH3OH +3O2=2CO2+4H2O 正极：O2 + 4e- + 4H+ = 2H2O 负极：CH3OH - 6e- + H2O = 6H+ + CO2
五、随着科技的发展，越来越多的新型电池面世。
1．铅蓄电池的两极分别为Pb、PbO2，电解质溶液为H2SO4溶液，电池放电时的反应为Pb＋PbO2＋2H2SO4===2PbSO4＋2H2O，下列对电池放电时的分析正确的是(　　)A．Pb为正极被氧化B．电子从PbO2流向外电路C．SO42-向PbO2处移动D．电解质溶液pH不断增大
2．(双选)如图是甲醇(CH3OH)燃料电池的化学原理示意图，下列判断不正确的是(　　)
A．电极A为电池负极B．电极B表面上发生氧化反应C．工作一段时间溶液pH保持不变D．燃料电池工作时不会出现火焰
3．研究人员研制出一种锂水电池，可作为鱼雷和潜艇的储备电源。该电池以金属锂和钢板为电极材料，以LiOH为电解质，使用时加入水即可放电。总反应为2Li＋2H2O===2LiOH＋H2↑。(1)该电池的负极是锂，负极反应式是 。(2)正极现象是 。(3)放电时OH－向 (填“正极”或“负极”)移动。