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课件网) 第一节 化学反应与能量变化 第3课时 化学电池 【学习目标】1.知道一次电池、二次电池、燃料电池等化学电池的特点。 2.掌握构成化学电池的基本要素，了解常见化学电池的工作原理。 知识点一 PART 01 第一部分 知识点一 一次电池 二次电池 1.一次电池 (1)特点：电池放电后_____充电(内部的氧化还原反应_____逆向进行)，如锌锰干电池属于一次电池。 不能 无法 (2)锌锰干电池的构造如下图所示。 ①锌筒为_____，电极反应式为Zn－2e－===Zn2＋。 ②石墨棒为_____，最终被还原的物质是_____。 ③NH4Cl糊的作用是_____。 负极 正极 二氧化锰 作电解质溶液 2.二次电池(充电电池) (1)特点：二次电池在放电时所进行的_____，在充电时可以_____，使电池恢复到放电前的状态，从而实现放电与充电的循环。 氧化还原反应 逆向进行 (1)该电池的正、负极材料分别是什么？写出电极反应式。 (2)工作时，电解质溶液中的H＋移向何极？电解质溶液中硫酸的浓度如何变化？ 提示：PbO2(或正极)；减小。 (3)当铅酸蓄电池向外电路提供2 mol电子时，理论上负极板的质量增加多少？ 提示：96 g。 1.碱性锌锰干电池的价格低廉、便于携带，获得了广泛的应用，电池构造如下图所示。下列判断正确的是( ) A．碱性锌锰干电池是二次电池 B．Zn为负极，MnO2为正极 C．工作时电子由MnO2经外电路流向Zn D．Zn电极发生还原反应，MnO2电极发生氧化反应 √ 解析：碱性锌锰干电池不可重复使用，是一次电池，故A错误； Zn失电子发生氧化反应，为负极，MnO2得电子发生还原反应，为正极，故B正确，D错误； 工作时电子由Zn经外电路流向MnO2，故C错误。 √ 解析：电池放电时，负极反应式为H2－2e－＋2OH－===2H2O，所以负极周围溶液中氢氧根离子浓度减小，溶液的碱性减弱，A错误； 电池放电时，正极反应式为NiO(OH)＋H2O＋e－===OH－＋Ni(OH)2，镍元素化合价降低，被还原，B错误； 电池放电时，氢元素化合价升高，被氧化，C错误。 √ 解析：放电时，Mg为负极，失去电子，发生氧化反应，电极反应式为Mg－2e－＋2F－===MgF2，A项正确； 放电时，电子从镁电极流出，经导线流向正极，B项错误； 原电池是把化学能转化为电能的装置，但化学能不可能100%转化为电能，还有部分转化为热能等，C项错误； 放电时，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，故F－向负极移动，D项错误。 知识点二 PART 02 第二部分 知识点二 燃料电池 1.概念 一种将燃料(如氢气、甲烷、乙醇)和氧化剂(如氧气)的化学能直接转化为电能的电化学反应装置。 2.特点 (1)清洁、安全、高效等。 (2)能量转化率较高。 (3)反应物不是储存在电池内部，而是从外部提供，供电量易于调节，能适应用电器负载的变化，而且不需要很长的充电时间。 3.氢氧燃料电池 氢氧燃料电池通常有酸式(电解质溶液为稀硫酸)和碱式(电解质溶液为氢氧化钠溶液)两种。 氢氧燃料电池在不同介质中的总反应相同，均为2H2＋O2===2H2O。但正、负极反应与电解质溶液有关，正、负极反应如下： 电解质溶液 负极 正极 酸性(H＋) _____ _____ 碱性(OH－) _____ _____ [注意] 在书写电极反应式时应看清电解质溶液的酸碱性，酸性条件下不能出现OH－，碱性条件下不能出现H＋。 2H2－4e－===4H＋ O2＋4H＋＋4e－===2H2O 2H2－4e－＋4OH－===4H2O O2＋2H2O＋4e－===4OH－ 写出导电介质为固体电解质(传导O2－或H＋)时的正、负极反应。 介质 电池反应：2H2＋O2===2H2O 负极 _____ 正极 _____ 负极 _____ 正极 _____ 2H2－4e－＋2O2－===2H2O O2＋4e－===2O2－ 2H2－4e－===4H＋ O2＋4H＋＋4e－===2H2O √ × (1)燃料电池是利用燃料的燃烧发电( ) (2)燃料电池中，燃料在负极上发生氧化反 ... ...
