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《學(xué)案原電池 化學(xué)電源》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、學(xué)案38 原電池 化學(xué)電源[考綱要求] 1.了解原電池的工作原理,能寫出電極反應(yīng)和電池反應(yīng)方程式。2.了解常見化學(xué)電源的種類及其工作原理。知識點一 原電池1.概念把________能轉(zhuǎn)化為____能的裝置。2.工作原理:(以鋅銅原電池為例)電極名稱負(fù)極正極電極材料電極反應(yīng)反應(yīng)類型電子流向由Zn沿導(dǎo)線流向Cu3.原電池構(gòu)成條件(1)兩個____________的電極。(2)將電極插入______________中。(3)用導(dǎo)線連接電極構(gòu)成____________。(4)能自發(fā)進行的____________________。總之原電池的工作原理和電子流向可用下列圖示表示:問題思考1.在原電池中
2、是否較活潑金屬一定作負(fù)極? 2.原電池內(nèi)部陰、陽離子如何移動? 3.怎樣判斷原電池的正負(fù)極? 知識點二 化學(xué)電源1.一次電池(1)堿性鋅錳干電池負(fù)極反應(yīng):________________________________________________________________________;正極反應(yīng):2MnO2+2H2O+2e-===2MnOOH+2OH-;總反應(yīng)式:Zn+2MnO2+2H2O===2MnOOH+Zn(OH)2。(2)鋅銀電池負(fù)極反應(yīng):__________________________________________________________________
3、______;正極反應(yīng):Ag2O+H2O+2e-===2Ag+2OH-;總反應(yīng)式:Zn+Ag2O+H2O===Zn(OH)2+2Ag。2.二次電池(可充電,可多次重復(fù)使用)如鉛蓄電池:H2SO4作電解質(zhì)溶液負(fù)極反應(yīng):________________________________________________________________________;正極反應(yīng):PbO2+2e-+4H++SO===PbSO4+2H2O;總反應(yīng)式:Pb+PbO2+2H2SO4放電充電2PbSO4+2H2O。問題思考4.可充電電池充電時,電極與外接電源的正負(fù)極如何連接?發(fā)生什么變化? 3.燃料電池(1)
4、氫氧燃料電池①用酸性電解質(zhì)時:負(fù)極:________________________________________________________________________;正極:________________________________________________________________________;總反應(yīng):H2+O2===H2O。②用NaOH等堿性溶液時:負(fù)極:________________________________________________________________________;正極:_______________________
5、_________________________________________________;總反應(yīng):H2+O2===H2O。(2)CH4燃料電池:電解質(zhì)為KOH負(fù)極:________________________________________________________________________;正極:________________________________________________________________________;總反應(yīng):CH4+2O2+2KOH===K2CO3+3H2O。問題思考5.氫氧燃料電池在堿性介質(zhì)中如何反應(yīng)?反應(yīng)后溶液的堿性有
6、何變化? 一、原電池電極反應(yīng)式的書寫1.一般電極反應(yīng)式的書寫步驟2.復(fù)雜電極反應(yīng)式的書寫如CH4酸性燃料電池中,負(fù)極反應(yīng)式為CH4+2O2―→CO2+2H2O……總反應(yīng)式①____________________________……正極反應(yīng)式②______________________……負(fù)極反應(yīng)式(①-②)典例導(dǎo)悟1 科學(xué)工作者為心臟病人設(shè)計的心臟起搏器的電池是以Pt和Zn為電極材料,依靠人體內(nèi)液體中含有一定濃度的溶解氧、H+和Zn2+進行工作?;卮鹣铝袉栴}:(1)正極材料是________,電極反應(yīng)是_________________________________________
7、_______________________________。(2)負(fù)極材料是________,電極反應(yīng)是________________________________________________________________________。典例導(dǎo)悟2 (2008·廣東,16改編)LiFePO4電池具有穩(wěn)定性高、安全、對環(huán)境友好等優(yōu)點,可用于電動汽車。電池反應(yīng)為FePO4+Li放電充電LiFePO4,電池的正