幾種常見電池ppt課件

1、四四.常見的化學(xué)電源常見的化學(xué)電源一次電池一次電池二次電池二次電池高能電池高能電池燃料電池燃料電池干電池干電池紐扣電池紐扣電池鋰電池鋰電池鋅錳干電池鋅錳干電池二二.常見的化學(xué)電源常見的化學(xué)電源.干電池干電池( (一次電池一次電池) )電極電極: Zn為負(fù)極為負(fù)極,碳棒為正極碳棒為正極電解液：電解液：NH4Cl、ZnCl2和淀和淀粉糊粉糊另有黑色的另有黑色的MnO2粉末，吸收正粉末，吸收正極極產(chǎn)生的產(chǎn)生的H2，防止產(chǎn)生極化景象。，防止產(chǎn)生極化景象。 負(fù)極負(fù)極(Zn):Zn-2e-Zn2+ 正極正極(C):2NH4+ + 2e-2NH3+H2 H2 + 2MnO2 Mn2O3+H2O 去氫去氫 總

2、反響總反響 ：Zn +2NH4+ 2MnO2 Mn2O3+2H2O+2NH3 +Zn2+電極方程式：電極方程式：二二.常見的化學(xué)電源常見的化學(xué)電源電極電極: Zn為負(fù)極，為負(fù)極，Ag2O為正極為正極電解液電解液: KOH溶液溶液電極反響式電極反響式:負(fù)極負(fù)極: Zn + 2OH- -2e- Zn(OH)2正極正極: Ag2O + H2O + 2e- 2Ag + 2OH-總反響式總反響式: Zn + Ag2O + H2O 2Ag + Zn(OH)2拓展創(chuàng)新拓展創(chuàng)新銀鋅電池銀鋅電池.高能電池高能電池( (銀鋅電池、鋰電池銀鋅電池、鋰電池) )鉛蓄電池鉛蓄電池電極：電極：Pb為負(fù)極；為負(fù)極；PbO2

3、為正極為正極.電解液電解液:30%的的H2SO4溶液溶液電極反響式電極反響式:負(fù)極負(fù)極(Pb)： Pb + SO42 -2e-PbSO4正極正極(PbO2)：PbO2 + 4H+ + SO42- + 2e -PbSO4 +2H2O總電池反響總電池反響:PbO2 + Pb +2H2SO42PbSO4+ 2H2O拓展創(chuàng)新拓展創(chuàng)新.鉛蓄電池鉛蓄電池( (二次電池二次電池) )(1.251.28g/cm-3)課堂練習(xí)課堂練習(xí): :2.鉛蓄電池鉛蓄電池(原電池原電池)的電極分別是的電極分別是PbO2和和Pb,電解質(zhì)溶液為稀硫酸溶液電解質(zhì)溶液為稀硫酸溶液,任務(wù)時(shí)原電池的總?cè)蝿?wù)時(shí)原電池的總反響是反響是: P

4、bO2+Pb+2H2SO4=2PbSO4+2H2O. 根據(jù)根據(jù)上述反響上述反響,判別判別:1)原電池的負(fù)極是原電池的負(fù)極是(填電極資料填電極資料)_2)任務(wù)時(shí)蓄電池負(fù)極反響式為任務(wù)時(shí)蓄電池負(fù)極反響式為_3)任務(wù)時(shí)蓄電池里電解質(zhì)溶液的任務(wù)時(shí)蓄電池里電解質(zhì)溶液的PH變變化化:_電極電極: Pt制造的惰性電極制造的惰性電極電解質(zhì)溶液電解質(zhì)溶液: KOH溶液溶液負(fù)極負(fù)極: 2H2 - 4e- + 4OH- 4H2O正極正極: O2 + 2H2O + 4e- 4OH- 總反響：總反響：2H2+ O22H2O拓展創(chuàng)新拓展創(chuàng)新假設(shè)為酸性介質(zhì)，試寫出電極反響假設(shè)為酸性介質(zhì)，試寫出電極反響式？式？思索思索: :

5、負(fù)極：負(fù)極：2H2 - 4e- 4H+正極正極: O2+ 4H+ + 4e- 2H2O.新型燃料電池新型燃料電池( (氫氧燃料電池氫氧燃料電池/ /甲烷電池甲烷電池/ /煤氣電池煤氣電池/ /海水海水- -空氣電池空氣電池) ).新型燃料電池新型燃料電池(氫氧燃料電池氫氧燃料電池/甲烷電池甲烷電池/ 煤氣煤氣電池電池/鋁鋁-海水海水-空氣電池空氣電池) 1991年，我國首創(chuàng)，用作海上標(biāo)志燈。以海水為年，我國首創(chuàng)，用作海上標(biāo)志燈。以海水為電解液，靠空氣中的氧使鋁不斷氧化而產(chǎn)電流。電解液，靠空氣中的氧使鋁不斷氧化而產(chǎn)電流。 負(fù)極：負(fù)極：4A1-12e- 4A13+ 正極：正極：3O2+6H2O+1

6、2e- 12OH- 電池總反響式為：電池總反響式為：4A1+3O2+6H2O4A1(OH)3 這種海水電池比這種海水電池比“干電池的能量高干電池的能量高2050倍。倍。甲烷甲烷-氧燃料電池氧燃料電池 該電池用金屬鉑片插入該電池用金屬鉑片插入KOH溶液中作電極，又在兩溶液中作電極，又在兩極極上分別通甲烷和氧氣上分別通甲烷和氧氣: 負(fù)極：負(fù)極：CH4 + 10OH- - 8e- CO32- + 7H2O 正極：正極：2O2 + 4H2O + 8e- 8OH- 電池總反響式為：電池總反響式為：CH4+2O2+2KOH K2CO3+3H2O.新型燃料電池新型燃料電池( (氫氧燃料電池氫氧燃料電池/ /

7、甲烷電池甲烷電池/ /煤氣電池煤氣電池/ /海水海水- -空氣電池空氣電池) )小結(jié)小結(jié):燃料電池的能量轉(zhuǎn)化率很高，氫氧燃料電池燃料電池的能量轉(zhuǎn)化率很高，氫氧燃料電池 除能量轉(zhuǎn)化率除能量轉(zhuǎn)化率 高外還可繼續(xù)運(yùn)用，不污染環(huán)境。高外還可繼續(xù)運(yùn)用，不污染環(huán)境。普通的可燃物均可與普通的可燃物均可與O2組成燃料電池，如組成燃料電池，如H2、CO、CH4、乙醇等。乙醇等。燃料電池普通以堿性介質(zhì)作電解液，也可用酸性介質(zhì)作電燃料電池普通以堿性介質(zhì)作電解液，也可用酸性介質(zhì)作電 解液，二者電極上應(yīng)式是有區(qū)別的。如甲烷解液，二者電極上應(yīng)式是有區(qū)別的。如甲烷-氧燃料電池氧燃料電池在酸性介質(zhì)中的電極反響為：在酸性介質(zhì)中

8、的電極反響為： 負(fù)極：負(fù)極：CH4 + 2H2O - 8e- CO2 + 8H+ 正極：正極：2O2 + 8H+ + 8e- 4H2O 總反響式為：總反響式為：CH4 + 2O2 CO2+2H2O(1)制造干電池、蓄電池、高能電池等。制造干電池、蓄電池、高能電池等。例例1.選擇適宜的資料和試劑設(shè)計(jì)一個(gè)原電池選擇適宜的資料和試劑設(shè)計(jì)一個(gè)原電池,以便以便完成以下反響完成以下反響:FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2. 畫出原電池的表示圖畫出原電池的表示圖并寫出電極反響式并寫出電極反響式.石墨石墨CuFeCl3溶液溶液負(fù)極銅：負(fù)極銅：Cu2e=Cu2+正極石墨：正極石墨：2Fe3+ + 2e=

9、3Fe2+ 按以下圖所示按以下圖所示, , 將置有鋅片的將置有鋅片的ZnSO4ZnSO4溶液和置有銅溶液和置有銅片的片的CuSO4CuSO4溶液分別經(jīng)過導(dǎo)線與電流計(jì)銜接，有什么景溶液分別經(jīng)過導(dǎo)線與電流計(jì)銜接，有什么景象象? ? 電流計(jì)指針不偏轉(zhuǎn)，且電流計(jì)指針不偏轉(zhuǎn)，且銅片和鐵片上均無明顯銅片和鐵片上均無明顯景象即景象即: :無電子定向無電子定向挪動(dòng)挪動(dòng) 探求實(shí)驗(yàn)探求實(shí)驗(yàn)ZnSO4Zn CuCuSO4A上述安裝構(gòu)成了原電池嗎？為什么？上述安裝構(gòu)成了原電池嗎？為什么？ 在探求實(shí)驗(yàn)的安裝中架上鹽橋連通在探求實(shí)驗(yàn)的安裝中架上鹽橋連通, ,看看有什么景象？有什么景象？電流計(jì)指針回到零點(diǎn)，電流計(jì)指針回到零

10、點(diǎn)，闡明無電流，闡明無電流，未構(gòu)成原電池。未構(gòu)成原電池。電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)，電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)，有電流經(jīng)過電路，有電流經(jīng)過電路，是原電池安裝是原電池安裝;(2)(2)然后取出鹽橋，又將看到什么景象然后取出鹽橋，又將看到什么景象? ? 探求實(shí)驗(yàn)探求實(shí)驗(yàn)鹽橋：在鹽橋：在U形管中裝滿用飽和形管中裝滿用飽和KCl溶液和瓊膠作成的凍膠。溶液和瓊膠作成的凍膠。ZnSO4Zn CuCuSO4A1、確定該原電池的正、負(fù)極，并、確定該原電池的正、負(fù)極，并寫出原電池中的兩個(gè)電極反響和寫出原電池中的兩個(gè)電極反響和電池反響方程式。電池反響方程式。2、鹽橋起什么作用？、鹽橋起什么作用？ZnSO4Zn CuCuSO4A 鹽橋的作

11、用：鹽橋的作用： Cl-向鋅鹽方向挪動(dòng)，向鋅鹽方向挪動(dòng)，K+向銅鹽方向挪動(dòng)，向銅鹽方向挪動(dòng)，使使Zn鹽和鹽和Cu鹽溶液不斷堅(jiān)持電中性，從而使鹽溶液不斷堅(jiān)持電中性，從而使電子不斷從電子不斷從Zn極流向極流向Cu極。極。此安裝優(yōu)點(diǎn)：能穩(wěn)定長時(shí)間放電此安裝優(yōu)點(diǎn)：能穩(wěn)定長時(shí)間放電1、依探求實(shí)驗(yàn)的原理，按以下反響設(shè)計(jì)一個(gè)能繼、依探求實(shí)驗(yàn)的原理，按以下反響設(shè)計(jì)一個(gè)能繼續(xù)產(chǎn)生電流的原電池安裝，畫出安裝圖。續(xù)產(chǎn)生電流的原電池安裝，畫出安裝圖。 Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag課堂練習(xí)課堂練習(xí)AgNO3Ag CuCu(NO3)2A闡明：鹽橋?yàn)楹协偰z闡明：鹽橋?yàn)楹协偰z的的KNO3飽和溶液飽和溶液2

12、、根據(jù)上述原理，為獲得較長時(shí)間的穩(wěn)定電流，如、根據(jù)上述原理，為獲得較長時(shí)間的穩(wěn)定電流，如何將何將 “Zn-稀稀H2SO4-Cu組成的原電池如左以下組成的原電池如左以下圖進(jìn)展簡單改裝？圖進(jìn)展簡單改裝？課堂練習(xí)課堂練習(xí)A稀稀H2SO4鋅片鋅片 銅片銅片ZnSO4Zn CuH2SO4A3.判別以下哪些安裝構(gòu)成了原電池？判別以下哪些安裝構(gòu)成了原電池？假設(shè)不是，闡明理由；假設(shè)是，指出假設(shè)不是，闡明理由；假設(shè)是，指出正負(fù)極稱號(hào)并寫出電極反響式。正負(fù)極稱號(hào)并寫出電極反響式。CuCl2FeCl3ACuC4.根據(jù)氧化復(fù)原反響：根據(jù)氧化復(fù)原反響：2Ag+(aq) + Cu(s) = Cu2+(aq) + 2Ag(s)設(shè)計(jì)的原電池如下圖。設(shè)計(jì)的