人教版化学选修四第二节化学电源课件.ppt

1、1.学会常见的化学电源的分类2.掌握并会书写常见的化学电源的电极方程式3.学会判断化学电源的优缺点学习目标学习目标日常生活当中使用的电池有哪些日常生活当中使用的电池有哪些?一一.电池的分类电池的分类人教版化学选修四第四章 第二节 化学电源(共18张PPT)人教版化学选修四第四章 第二节 化学电源(共18张PPT)燃料电池燃料电池燃料电池是一种连续地将燃料和氧化剂的化学能直接转化成电能的化学电池燃料电池是一种连续地将燃料和氧化剂的化学能直接转化成电能的化学电池,如氢氧燃料电池如氢氧燃料电池,甲醇燃料电池等甲醇燃料电池等.氢氧燃料电池的化学反应实质氢氧燃料电池的化学反应实质:酸性介质酸性介质(H2

2、SO4)中中负极负极-通通H2正极正极-通通O2总反应式总反应式:2H2+=2H2O 2H -4e-=4H+O2+4H+4e-=4H2O燃料燃料做做负极负极,助燃剂助燃剂氧气为氧气为正极正极;电极材料一般不参与化学反应电极材料一般不参与化学反应,只起传导电子的作用只起传导电子的作用;人教版化学选修四第四章 第二节 化学电源(共18张PPT)人教版化学选修四第四章 第二节 化学电源(共18张PPT)正负极的判断方法应根据化合价的升降正负极的判断方法应根据化合价的升降负极负极正极正极氢氧燃料电池的化学反应实质氢氧燃料电池的化学反应实质:酸性介质酸性介质(H2SO4)中中负极负极正极正极总反应式总反

3、应式:2H2+=2H2O 2H -4e-=4H+O2+4H+4e-=4H2O化合价升高化合价升高氧化反应氧化反应还原剂还原剂化合价降低化合价降低得到电子得到电子还原反应还原反应氧化剂氧化剂失去电子失去电子失去电子失去电子负极负极-化合价升高化合价升高氧化反应氧化反应还原剂还原剂正极正极-化合价降低化合价降低得到电子得到电子还原反应还原反应氧化剂氧化剂-负失氧负失氧,正得还正得还人教版化学选修四第四章 第二节 化学电源(共18张PPT)人教版化学选修四第四章 第二节 化学电源(共18张PPT)氢氧燃料电池的化学反应实质氢氧燃料电池的化学反应实质:碱性介质碱性介质(KOH)中中负极负极正极正极2H

4、 +4OH-4e-=4H2O O2+2H2O+4e-=4OH-中性介质中性介质(Na2SO4)中中负极负极正极正极2H2-4e-=4H+O2+2H2O+4e-=4OH-总反应式总反应式:2H2+=2H2O 1.溶液中不存在溶液中不存在O2-酸性溶液酸性溶液:它与它与H+结合成结合成H2O;碱性或中性溶液碱性或中性溶液:它与水结合它与水结合成成OH-2.产物与酸碱性有关产物与酸碱性有关酸性溶液酸性溶液:+4价的价的C以以CO2形形式存在式存在;碱性溶液碱性溶液:+4价的价的C以以CO32-形形式存在式存在人教版化学选修四第四章 第二节 化学电源(共18张PPT)人教版化学选修四第四章 第二节 化

5、学电源(共18张PPT)甲烷燃料电池的化学反应实质甲烷燃料电池的化学反应实质:1.燃料电池总反应：燃料电池总反应：CH4+2OH-+2O2=CO32-+3H2O2.正极：正极：2O2+4H2O+8e-=8OH-3.负极：负极：CH4+10OH-8e-=CO32-+7H2OCH4O2负极负极正极正极电解质溶液：电解质溶液：KOH人教版化学选修四第四章 第二节 化学电源(共18张PPT)人教版化学选修四第四章 第二节 化学电源(共18张PPT)燃料电池的优缺点燃料电池的优缺点优点优点缺点缺点能量转换率超过能量转换率超过80%,80%,远高于普通远高于普通燃烧过程燃烧过程(能量转化率仅能量转化率仅3

6、0%),30%),有有利于节约能源利于节约能源.输出电压较低输出电压较低,需串联需串联使用使用,体积较大体积较大可组合成燃料电池发电站可组合成燃料电池发电站,排放排放废弃物少废弃物少,运行噪音低运行噪音低,被誉为被誉为”绿色绿色”发电站发电站由于要连续不断地攻击反应由于要连续不断地攻击反应物物,排除生成物排除生成物,因此因此,附属设备附属设备多多,不方便不方便.人教版化学选修四第四章 第二节 化学电源(共18张PPT)人教版化学选修四第四章 第二节 化学电源(共18张PPT)一次电池一次电池 电池中的反应物质进行一次氧化还原反应并放电后电池中的反应物质进行一次氧化还原反应并放电后,就就不能再利

7、用不能再利用,称为一次电池称为一次电池,如普通锌锰干电池如普通锌锰干电池,碱性锌锰电碱性锌锰电池池,银锌纽扣电池等银锌纽扣电池等.普通锌锰电池的化学反应实质普通锌锰电池的化学反应实质:负极负极:正极正极:总反应式总反应式:锌筒锌筒石墨棒石墨棒MnO2和和C普通锌普通锌-锰干电池的结构锰干电池的结构NH4Cl、ZnCl2 和和 H2O等等Zn 2e-=Zn2+Zn+2MnO2+2NH4Cl=2MnOOH+ZnCl2+2NH3 2MnO2+2NH4+2e-=2MnOOH+2NH3人教版化学选修四第四章 第二节 化学电源(共18张PPT)人教版化学选修四第四章 第二节 化学电源(共18张PPT)二次

8、电池二次电池 在放电后经充电可使电池中的活性物质获得重生在放电后经充电可使电池中的活性物质获得重生,恢复工作能力恢复工作能力,可可多次重复使用多次重复使用的称为二次电池的称为二次电池.锂电池锂电池铅蓄电池铅蓄电池人教版化学选修四第四章 第二节 化学电源(共18张PPT)人教版化学选修四第四章 第二节 化学电源(共18张PPT)铅蓄电池的化学反应实质铅蓄电池的化学反应实质:负极负极:正极正极:反应式反应式:放电过程放电过程(原电池原电池):充电过程充电过程(电解池电解池):阴极阴极:阳极阳极:反应式：反应式：二次电池，二次电池，多次重复使用多次重复使用Pb+SO42-2e-=PbSO4 Pb+P

9、bO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O PbO2+4H+SO42-+2e-=2PbSO4+2H2OPbSO4 +2e-=Pb+SO42-PbSO4+2H2O-2e-=PbO2+4H+SO42-2PbSO4+2H2O=Pb+PbO2+2H2SO4总反应式总反应式:Pb+PbO2+2H2SO4 2PbSO4+2H2O放电充电人教版化学选修四第四章 第二节 化学电源(共18张PPT)人教版化学选修四第四章 第二节 化学电源(共18张PPT)一次电池，二次电池的优缺点比较一次电池，二次电池的优缺点比较一次电池一次电池二次电池二次电池优点优点 缺点缺点制作简单、制作简单、价格便宜。价格便宜。电压稳

10、定，使用方电压稳定，使用方便，安全可靠，价便，安全可靠，价格低廉，多次重复格低廉，多次重复使用使用放电完了，放电完了，便不可再用便不可再用比能量低，笨重，比能量低，笨重，废弃电池污染环废弃电池污染环境境人教版化学选修四第四章 第二节 化学电源(共18张PPT)人教版化学选修四第四章 第二节 化学电源(共18张PPT)二二.化学电池的优点化学电池的优点三三.废弃电池的处理废弃电池的处理1.能量转换率高能量转换率高,供能稳定可靠供能稳定可靠;2.可以制成各种形状和大小可以制成各种形状和大小,不同容量和电压的电不同容量和电压的电池和电池组池和电池组,使用方便使用方便;3.易于维护易于维护,可在各种环

11、境下工作可在各种环境下工作.人教版化学选修四第四章 第二节 化学电源(共18张PPT)人教版化学选修四第四章 第二节 化学电源(共18张PPT)四四.化学电池的发展方向化学电池的发展方向绿色环保绿色环保 质量轻质量轻体积小体积小 容量大容量大 使用寿命长使用寿命长 价格便宜价格便宜 五五.总结总结The end1.小彼得是一个商人的儿子。有时他得到他爸爸做生意的商店里去瞧瞧。商店里每天都有一些收款和付款的账单要经办，彼得经常被派去把这些账单送往邮局寄走。2.写故事一定要有头有尾,完整地叙述一件事。要想将故事叙述完整具体，各要素必须交代清楚，揭示故事发展变化的原因和内在联系，才能使读者对整个故事

12、有全面完整的印象。3.当然,各要素交代清楚了并不是故事就精彩了。故事不能叙述太简单,看了开头就能猜出结局;也不能平铺直叙、平淡无奇,否则无法引起读者的阅读兴趣。4.黄山的云可真白啊，白得就像一匹白纱缎，又犹如刚下的白雪，那么洁净，那么润泽，别有一番神采。黄山的云真静啊，静得让你感觉不到它在飘动，看上去会使你陶醉。5.黄山的云真长啊，长得无法用眼睛望到边际，只让你感觉到它是那样浩瀚，像一张大幕把天地都罩起来了。6.伏在岩石上侧耳倾听，耳朵里彷佛有一种不可捉摸的声音，极远的又是极近的，极洪大旳又是极细小的，像春蝉在咀嚼桑叶，像野马在草原上驰骋，像山泉在流动，像大海在澎湃。7.“微云一抹遥峰，冷溶溶，恰与个人清晓画眉同。”纳兰容若的这几句词，将这泼墨写意般的景色，描绘得淋漓尽致。