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1、第二章 化学反应与能量,第二节 化学能与电能,第2课时,新课标人教版高中化学课件系列,化学 必修2,干电池,碱性电池,蓄电池,锂离子电池,燃料电池,二、发展中的化学电源,化学电池,一次性电池：如干电池,二次电池（可充电电池）：铅蓄电池等,燃料电池：氢氧燃料电池,二、发展中的化学电源,1、干电池（锌锰电池）,负极：Zn 2e- = Zn2+ 正极： 2NH4+ +2MnO2 + 2e- = 2NH3 + Mn2O3 + H2O,总反应：,Zn+2NH4+ +2MnO2 =Zn2+2NH3 +Mn2O3 + H2O,二、发展中的化学电源,思考与交流：锌锰干电池即使不用，放置过久，也会失效（作为电解
2、质的糊状NH4Cl显酸性），为了充分而有效地利用锌锰干电池，在购买、保存和使用方面你有何经验与建议？请与同学交流分享。,碱性电池,二、发展中的化学电源,总反应： Pb + PbO2 + 2H2SO4 = 2PbSO4 + 2H2O,负极：Pb + SO42- - 2e- = PbSO4,正极：PbO2 + 4H+ + SO42- + 2e- = PbSO4 + 2H2O,2、充电电池,已知：PbSO4难溶于水,铅蓄电池构造示意图,二、发展中的化学电源,汽车用蓄电池,锂离子电池,锂离子电池：它是新一代可充电的绿色电池，现已成为笔记本电脑、移动电话、摄像机等低功耗电器的主流。,二、发展中的化学电源
3、,思考与交流：充电电池与一次电池相比有何优点？如何科学合理地使用充电电池？请与同学们讨论、交流。,优点：可反复使用,二、发展中的化学电源,3、燃料电池：,正极：O2 + 2H2O + 4e- = 4OH-,负极：2H2 4e- = 4H+, 氢氧燃料电池,总反应：2H2 + O2 = 2H2O,H2,O2,二、发展中的化学电源,碱性条件下,电解质溶液的酸碱性对电极反应的影响,负极：2H2 4e- = 4H+,正极：O2 + 4H+ + 4e- = 2H2O,酸性条件下,负极：2H2 + 4OH- 4e- = 4H2O,正极：O2 + 2H2O + 4e- = 4OH-, 有效地防止电解质溶液对
4、外壳的腐蚀,总反应：2H2 + O2 = 2H2O,总反应：2H2 + O2 = 2H2O,二、发展中的化学电源,改变燃料,H2,正极：2O2 + 4H2O + 8e- = 8OH-,负极：CH4 + 10OH- 8e- = CO32- + 7H2O,CH4 +2O2 = CO2 + 2H2O,CH4 +2O2 + 2OH- = CO32- + 2H2O,CH4,O2,总反应：,二、发展中的化学电源,燃料电池不是把还原剂、氧化剂物质全部贮藏在电池内，而是在工作时，不断从外界输入，同时将电极反应产物不断排出电池,二、发展中的化学电源,使用燃料电池的汽车,二、发展中的化学电源,其他电池,空气电池,
5、二、发展中的化学电源,废电池对环境的危害,电池中含有汞、镉、铅等有毒金属。随意丢弃废电池会对环境造成严重的污染。,上世纪50年代，震惊世界的日本“水俣病”就是因汞中毒引起的。,二、发展中的化学电源,减 少 污 染 节 约 资 源,二、发展中的化学电源,1、随着人们生活质量的不断提高，废电池必须进行集中处理的问题被提到议事日程，其首要原因是（ ） A利用电池外壳的金属材料 B防止电池中汞、镉和铅等重金属离子对土壤和水源的污染 C不使电池中渗泄的电解液腐蚀其他物品 D回收其中石墨电极,B,练习,二、发展中的化学电源,2、某原电池总反应的离子方程式为2Fe3+Fe=3Fe2+，不能实现该反应的原电池是（ ） A 正极为Cu 、负极为Fe，电解质溶液为FeCl3溶液 B 正极为C 、负极为Fe，电解质溶液为Fe(NO3)3溶液 C 正极为Fe 、负极为Zn，电解质溶液为Fe2(SO4) 3溶液 D 正极为Ag 、负极为Fe，电解质溶液为CuSO4溶液,CD,二、发展中的化学电源,3、,如图所示，在铁圈和银圈的焊接处，用一根棉线将其悬在盛水的烧杯中，使之平衡；小心的向烧杯中央滴入CuSO4溶液，片刻后可观察到的现象是（ ）,D,A. 铁圈和银圈左右摇摆不定； B. 保持平衡状态； C. 铁圈向下倾斜； D. 银圈向下倾斜；,二、发展中的化学电源,
