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1、 精品資料
《化學反應原理》專題一 化學反應與能量變化
專題一第二單元化學能與電能的轉化
化學電源
【學習目標】
1．使學生了解常見電池的分類、優(yōu)點及適用范圍。
2．使學生了解一次電池、二次電池、燃料電池的基本構造、反應原理及應用。
【學習重難點】
1．一次電池、二次電池、燃料電池的反應原理。
2．化學電池的反應原理。
【課前預習】
1．目前化學電池主要分哪幾大類？
2．化學電池：一次電池 、二次電池 、燃料電池。
【思考與交流】
一、一次電池
銀鋅紐扣電池
1、鋅銀電池（鈕扣電池）
（1）正負極材
2、料
正極： 負極： 電解質：
（2）工作原理
總反應：Zn+Ag2O =ZnO+2Ag
負極：
正極：
2、堿性鋅錳電池
（1）正負極材料
正極：MnO2 負極：Zn 電解質：KOH溶液
（2）工作原理
總反應：Zn + 2MnO2 + 2H2O ==2MnOOH＋Zn(OH)2
負極：
3、
正極：
二、二次電池：
1、鉛蓄電池
（1）正負極材料
正極： 負極： 電解質：
（2）工作原理
鉛蓄電池為典型的可充電電池，其電極反應分為放電和充電兩個過程
①放電過程
放電過程總反應：Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq) ==2PbSO4(s)+2H2O(l)
負極： （氧化反應）
正極： （還原反應
鉛
4、蓄電池充電的反應則是上述反應的逆過程
②充電過程
充電過程總反應：2PbSO4(s)+2H2O(l) ==Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)
陰極：(接電源負極) （還原反應）
陽極：（接電源正極） （氧化反應）
鉛蓄電池的充放電過程：
Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq) 2PbSO4(s)+2H2O(l)
2、其它二次電池
鎳鎘電池、鎳氫電池、鋰離子電池、聚合物鋰離子
5、蓄電池……
氫氧燃料電池
三、燃料電池
燃料電池包括：氫氧燃料電池，烴、肼、甲醇、氨、煤氣燃料電池……
1、酸性氫氧燃料電池
（1）正負極材料
正極室：通氧氣（氧化劑） 負極室：通氫氣（燃料）
電解質：H2SO4溶液 使用鉑電極
（2）工作原理
總反應：2H2 + O2==2H2O
負極：
正極：
2、甲烷燃料電池
甲烷燃料電池是?用金屬鉑作電極，用KOH溶液作電解質溶液。其電池反應式為：
CH4?+?
6、2O2?+2KOH==K2CO3+?3H2O，則其電極反應分別為：
負極：
正極：
3、其它燃料電池
【總結與反思】
書寫電極反應注意的問題
（1）電極反應是一種離子反應，遵循書寫離子方程式的規(guī)則；兩電極反應式中得失電子數(shù)目一般相等。
（2）負極失電子所得氧化產物、正極得電子所得還原產物，與溶液的酸堿性有關（如+4價的C在酸性溶液中以CO2形式存在、在堿性溶液中以CO32-形式存在）。
（3）溶液中不存在O2-,在酸性溶
7、液中它H＋與結合成H2O、在堿性或中性溶液中它與H2O結合成OH—。
（4）兩極反應相加得到總反應。
（5）對于可逆電池反應，要弄清楚充電和放電的方向，放電過程體現(xiàn)原電池原理，充電過程體現(xiàn)電解池原理。
【達標檢測】
1．高鐵電池是一種新型可充電電池，與普通高能電池相比，該電池能長時間保持穩(wěn)定的放電電壓。高鐵電池的總反應為：
3Zn + 2K2FeO4 + 8H2O == 3Zn(OH)2 + 2Fe(OH)3 + 4KOH
下列敘述不正確的是（ ?。?
A．放電時負極反應為： Zn — 2e— + 2OH— == Zn(OH)2
B．電池放電時電池內部K+向負極移動
C．放電時每轉移3mol電子，正極有1 mol K2FeO4被氧化
D．放電時正極附近溶液的堿性增強
高二化學蘇教版選修四學案：專題1 第2單元第2課時 電解池的工作原理及應用
