化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能課件

化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能1.學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究認(rèn)識(shí)原電池的工作原理和原電池的構(gòu)成條件，初步理解原電池的概念。2.學(xué)生通過(guò)對(duì)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的學(xué)習(xí)，體驗(yàn)科學(xué)探究的過(guò)程。3.學(xué)生通過(guò)探究化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的奧秘，提高學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣和熱情，體驗(yàn)科學(xué)探究的艱辛與喜悅，感受化學(xué)世界的奇妙與和諧。1.學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究認(rèn)識(shí)原電池的工作原理和原電池的構(gòu)成條件，初步理解原電池的概念。2.學(xué)生通過(guò)對(duì)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的學(xué)習(xí)，體驗(yàn)科學(xué)探究的過(guò)程。3.學(xué)生通過(guò)探究化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的奧秘，提高學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣和熱情，體驗(yàn)科學(xué)探究的艱辛與喜悅，感受化學(xué)世界的奇妙與和諧。專(zhuān)題2化學(xué)反應(yīng)與能量變化第三單元化學(xué)能與電能的轉(zhuǎn)化化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能一、化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的途徑化學(xué)能燃燒熱能蒸汽機(jī)械能發(fā)電機(jī)電能化石燃料1.間接轉(zhuǎn)化2.直接轉(zhuǎn)化化學(xué)能電能原電池反應(yīng)1780年，意大利解剖學(xué)教授伽伐尼(Galvani,L.)青蛙抽搐實(shí)驗(yàn)。理論解釋?zhuān)簞?dòng)物電觀點(diǎn)原電池的歷史

伏打?qū)?dòng)物電觀點(diǎn)的質(zhì)疑

1800年建立伏打電池模型。

伏打電池是實(shí)用電池的開(kāi)端。原電池的歷史意大利帕維大學(xué)教授伏打

（Volta,A.1745-1827）

離子方程式思考問(wèn)題尋找答案你對(duì)問(wèn)題3的想法稀H2SO4ZnCu鋅表面有氣泡產(chǎn)生，銅表面無(wú)明顯現(xiàn)象1.反應(yīng)中，哪種物質(zhì)失電子，哪種物質(zhì)得電子？2.Zn是通過(guò)什么途徑將電子轉(zhuǎn)移給溶液中H+的？3.什么方法可使Zn與H+分開(kāi)，不讓H+直接在Zn表面得電子？實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象用導(dǎo)線將鋅表面的電子引出來(lái)Zn+2H+=Zn2++H2↑1.原電池反應(yīng)的探究：

離子方程式思考問(wèn)題尋找答案組內(nèi)交流列出想法實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象Cu起傳導(dǎo)電子的作用?？捎秒娏鞅頊y(cè)電流及方向。Zn+2H+=Zn2++H2↑稀H2SO4ZnCu大量氣泡從銅片逸出，鋅片部分溶解1.H+得到的電子是Cu失去的嗎？2.在這個(gè)過(guò)程中Cu起什么作用？3.你怎樣才能知道導(dǎo)線中有電子通過(guò)？1.原電池反應(yīng)的探究：

解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象思考問(wèn)題尋找答案組內(nèi)交流列出想法實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能1.電子從Zn到H+經(jīng)歷了哪些途徑？2.你認(rèn)為這個(gè)過(guò)程能量是如何轉(zhuǎn)化的？鋅表面無(wú)氣泡，銅表面有氣泡，電流表發(fā)生偏轉(zhuǎn)。電子由Zn→導(dǎo)線→銅片→H+定向移動(dòng)產(chǎn)生電流，故電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)AZnCu稀H2SO41.原電池反應(yīng)的探究：G稀硫酸ZnCu結(jié)論一：兩種活潑性不同的金屬(或另一種為非金屬導(dǎo)體）構(gòu)成電極結(jié)論三：形成閉合回路結(jié)論四：氧化還原反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行結(jié)論二：要有電解質(zhì)溶液ZnZn稀硫酸GCuZn酒精G氫氧化鈉CuCG2.形成原電池的條件：二.化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能1.原電池的概念將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置2.形成原電池的條件：(1)有自發(fā)發(fā)生的氧化還原反應(yīng)(2)有兩個(gè)活潑性不同的電極(3)有電解質(zhì)溶液(4)形成閉合電路3.原電池工作原理(實(shí)質(zhì))：氧化還原反應(yīng)分開(kāi)在兩極進(jìn)行，還原劑所失去的電子通過(guò)導(dǎo)線轉(zhuǎn)移給氧化劑。陰陽(yáng)離子在電解質(zhì)溶液中定向移動(dòng)。負(fù)極正極Zn-2e-=Zn2+2H++2e-=H2還原劑(Zn)失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)氧化劑(H+)在銅極上得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)還原劑失去的電子從鋅極流出流入銅極.經(jīng)外電路Zn2+H+SO42-[練習(xí)1]:如下圖所示的裝置能夠組成原電池且產(chǎn)生電流的是（）GGGG稀硫酸A稀硫酸B硫酸銅溶液C乙醇水溶液D銅銀銅鋅銅鋅鋅銅BC[練習(xí)2]:下列燒杯中盛的都是稀硫酸，其中在銅電極能產(chǎn)生氣泡的是（）鋅銅銀銅銀銅鋅銅ABCDA[練習(xí)4]:將純鋅片和純銅片按圖示方式插入同濃度的稀硫酸中一段時(shí)間，以下敘述正確的是（）A.兩燒杯中銅片表面均無(wú)氣泡產(chǎn)生B.甲中銅片是正極，乙中銅片是負(fù)極C.兩燒杯中溶液的pH均增大D.產(chǎn)生氣泡的速度甲比乙慢[練習(xí)3]:某金屬能跟稀鹽酸作用發(fā)出氫氣，該金屬與鋅組成原電池時(shí)，鋅為負(fù)極，此金屬是()A.MgB.FeC.AlD.CuBC[思考]：你是如何判定裝置的正、負(fù)極？

正極

負(fù)極電子流入的極不活潑電極發(fā)生還原反應(yīng)電子流出的極較活潑電極發(fā)生氧化反應(yīng)[練習(xí)]:關(guān)于原電池的敘述中正確的是()A．構(gòu)成原電池的必須是兩種不同的金屬B．原電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置C．原電池工作時(shí)總是負(fù)極溶解，正極上有物質(zhì)生成D．原電池的正極是還原劑，總是溶液中的陽(yáng)離子在此被還原B原電池反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是自發(fā)的氧化還原反應(yīng)。正極：2H++2e-====H2↑特點(diǎn)：還原反應(yīng)，價(jià)降低，得到電子負(fù)極：Zn-2e-====Zn2+特點(diǎn)：氧化反應(yīng)，價(jià)升高，失去電子總反應(yīng)方程式：2H++Zn=Zn2++H2↑特點(diǎn)：得失電子守恒3.電極反應(yīng)的特點(diǎn)和電極反應(yīng)式書(shū)寫(xiě)：三、原電池原理的應(yīng)用

a、加快氧化還原反應(yīng)的速率注意：除化學(xué)反應(yīng)的外界影響因素外，原電池也加快反應(yīng)速率。[思考]：根據(jù)前面所學(xué)的知識(shí)，我們知道Zn失去的電子給了Cu，好像Zn表面應(yīng)該沒(méi)有氣泡的嘛。為什么在銅鋅原電池實(shí)驗(yàn)中Zn表面也冒氣泡呢？提示：實(shí)驗(yàn)用的Zn片不純，有雜質(zhì)；雜質(zhì)與鋅形成原電池反應(yīng)。[思考]：實(shí)驗(yàn)室制氫氣時(shí)，為什么選用粗鋅與稀硫酸反應(yīng)，而不是純鋅？[練習(xí)]:將下列措施不能加快鋅與稀硫酸反應(yīng)的速度的是（）A.升高稀硫酸溶液的溫度B.用鋅粉替代鋅粒C.再加等體積相同濃度的稀硫酸D.用濃硫酸代替稀硫酸與鋅反應(yīng)E.在反應(yīng)體系中加幾片銅片CD交流與討論:在一塊表面無(wú)銹的鐵片上滴一大滴含酚酞的食鹽水，放置一段時(shí)間后可以看到液滴周?chē)饾u呈現(xiàn)紅色，并慢慢形成褐色的銹斑。試說(shuō)明產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因。形成了鐵-碳原電池例如鐵的腐蝕1、化學(xué)腐蝕金屬與化學(xué)物質(zhì)直接接觸，發(fā)生氧化還原反應(yīng)而被氧化2、電化學(xué)腐蝕金屬與電解質(zhì)溶液接觸，發(fā)生原電池反應(yīng)而被氧化負(fù)極：正極：Fe—2e-==Fe2+O2+2H2O+4e-==4OH-b、金屬的腐蝕

總反應(yīng)方程式：2Fe+O2+2H2O==2Fe(OH)24Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)3進(jìn)一步氧化：脫水生成鐵銹：2Fe(OH)3==Fe2O3

.xH2O+(3-x)H2O鋼鐵的防腐蝕：（1）覆蓋保護(hù)層；（2）改變金屬內(nèi)部結(jié)構(gòu)；（3）鋼鐵表面鑲嵌活潑金屬，如鋅；（4）鋼鐵連接電源負(fù)極。[練習(xí)1]:把a(bǔ)、b、c、d四塊金屬片浸入稀硫酸中，用導(dǎo)線兩兩相連組成原電池。若a、b相連時(shí)，a為負(fù)極；c、d相連時(shí)，電流由d到c；a、c相連時(shí)，c極上產(chǎn)生大量氣泡，b、d相連時(shí)，b上有大量氣泡產(chǎn)生，則四種金屬的活動(dòng)性順序由強(qiáng)到弱的為()A．a(chǎn)>b>c>dB．a(chǎn)>c>d>bC．c>a>b>dD．b>d>c>aBc、比較金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱注意：原電池中，一般活潑性強(qiáng)的金屬為負(fù)極，活潑性相對(duì)較弱的金屬為正極。[練習(xí)2]:下列事實(shí)不能說(shuō)明Al的金屬活潑性比Cu強(qiáng)的是(

)A．常溫下將鋁投入CuSO4溶液中B．常溫下將鐵釘浸入鋁鹽和銅鹽的混合溶液中C．常溫下將鋁和銅用導(dǎo)線連接一起放入到稀鹽酸溶液中D．常溫下將鋁和銅不用導(dǎo)線連接一起放入到稀鹽酸溶液中E．常溫下將鋁和銅用導(dǎo)線連接一起放入到氫氧化鈉溶液中E[練習(xí)3]:Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ四種金屬，將Ａ和Ｂ用導(dǎo)線連接起來(lái)，浸入電解質(zhì)溶液中，Ｂ不易腐蝕。將Ａ、Ｄ分別放入等濃度鹽酸中，Ｄ比Ａ反應(yīng)劇烈。將Ｃｕ浸入Ｂ的鹽溶液中無(wú)明顯變化，如果把Ｃｕ浸入Ｃ的鹽溶液中，有金屬Ｃ析出。其活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)椋海ǎ?、ＤＣＡＢＢ、ＤＡＢＣＣ、ＤＢＡＣＤ、ＢＡＤＣBd、設(shè)計(jì)原電池如利用Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2

的氧化還原反應(yīng)設(shè)計(jì)原電池負(fù)極：正極：Cu—2e-=Cu2+2Fe3++2e-=2Fe2+氧化反應(yīng)還原反應(yīng)[練習(xí)1]:一個(gè)電池反應(yīng)的離子方程式是Zn+Cu2+==Zn2++Cu,該反應(yīng)的的原電池正確組合是（）CABCD正極ZnCuCuFe負(fù)極CuZnZnZn電解質(zhì)溶液CuCl2H2SO4CuSO4HCl[小竅門(mén)]：怎樣書(shū)寫(xiě)原電池的電極反應(yīng)式和總反應(yīng)式？書(shū)寫(xiě)步驟：（1）寫(xiě)出原電池總反應(yīng)，根據(jù)電解質(zhì)溶液改寫(xiě)原電池的電極反應(yīng)；（電解質(zhì)參與反應(yīng)）（2）寫(xiě)出負(fù)極的電極反應(yīng)式：活潑金屬作負(fù)極時(shí)，本身被氧化：①若生成的陽(yáng)離子不與電解質(zhì)溶液反應(yīng)，可直接寫(xiě)成產(chǎn)物為金屬陽(yáng)離子，如：Zn－2e－===Zn2＋。②若生成的金屬陽(yáng)離子與電解質(zhì)溶液反應(yīng)，應(yīng)寫(xiě)成“陽(yáng)離子與電解質(zhì)溶液反應(yīng)的反應(yīng)式”相疊加的形式。如：Mg—Al(KOH)原電池，負(fù)極反應(yīng)式為：Al-3e-＋4OH-===AlO2

-

＋2H2O；（3）由燃料電池總反應(yīng)減去負(fù)極的電極反應(yīng)式得正極的電極反應(yīng)式。[練習(xí)1]:將氧化還原反應(yīng)：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2?，以石墨和Al為電極材料，設(shè)計(jì)成一個(gè)原電池；回答下列問(wèn)題1、電解液：

。2、電極材料：正極

，負(fù)極

。3、電極反應(yīng)式：負(fù)極:

；正極:

。

NaOH溶液石墨AlAl+4OH--3e-=AlO2-+2H2O2H++2e-=H2↑[練習(xí)2]:科學(xué)工作者為心臟病人設(shè)計(jì)的心臟起搏器的電池是以Pt和Zn為電極材料，依靠人體內(nèi)液體中含有一定濃度的溶解氧和Zn2+進(jìn)行工作。總反應(yīng)為：2Zn+O2+2H2O==2Zn(OH)2；回答下列問(wèn)題（1）負(fù)極材料是______

電極反應(yīng)式是____________________（2）正極材料是______

電極反應(yīng)式是___________________Zn2Zn-4e-=2Zn2+PtO2+2H2O+4e-=4OH-專(zhuān)題2化學(xué)反應(yīng)與能量變化第三單元化學(xué)能與電能的轉(zhuǎn)化化學(xué)電源最早的電池我們可以追溯到兩百年以前意大利物理學(xué)家伏打發(fā)明的伏打電池，它使人們第一次獲得了比較穩(wěn)定而持續(xù)的電流，具有劃時(shí)代的意義。在伏打電池原理和研發(fā)精神的指引下，人們通過(guò)不斷努力，開(kāi)發(fā)了一代又一代的新型池，從人們普遍使用的干電池到新型的太陽(yáng)能電池、鋰聚合物電池和燃料電池等等，不僅在電池容量、體積、使用方便程度等方面有很大突破，更重要的是在這些新型電池的研發(fā)過(guò)程中，滲透著人們強(qiáng)烈的綠色環(huán)保意識(shí)，電池的開(kāi)發(fā)、發(fā)展正以綠色環(huán)保作為重要的指導(dǎo)精神。你知道嗎？！普通鋅錳電池堿性電池鎳鎘電池小型高性能燃料電池鋰離子電池鎳氫電池各種化學(xué)電源一、化學(xué)電源的分類(lèi)化學(xué)電源可分為兩類(lèi)：_________、__________。一次電池二次電池一次電池特點(diǎn)是用過(guò)之后不能復(fù)原；二次電池特點(diǎn)是充電后可重復(fù)多次使用。二、常見(jiàn)的化學(xué)電源1．干電池：屬一次性電池，又因?yàn)槠潆娊赓|(zhì)是一種不能流動(dòng)的糊狀物，所以稱干電池。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，干電池已經(jīng)發(fā)展成為一個(gè)大的家族，到目前為止已經(jīng)約有１００多種。常見(jiàn)的有普通鋅錳干電池、堿性鋅錳干電池、鎂錳干電池、鋅空氣電池、鋅氧化汞電池、鋅氧化銀電池、鋰錳電池等。a、一次性鋅錳干電池普通鋅錳電池南孚電池電壓1.5V，用途廣泛普通鋅-錳干電池的電壓1.5V，用途廣泛，結(jié)構(gòu)如圖：鋅筒石墨棒MnO2和CNH4Cl、ZnCl2

和

H2O等負(fù)極（鋅筒）：Zn-2e-====Zn2+正極（石墨）：2MnO2+2NH4++2e-===2MnO(OH)+2NH3總反應(yīng)：Zn+2MnO2+2NH4+===Zn2++2MnO(OH)+2NH3堿性Zn-Mn干電池鋅錳堿性電池是一種新型的干電池。正極材料為MnO2,負(fù)極材料為Zn，還原產(chǎn)物為MnOOH,電解質(zhì)是KOH溶液。負(fù)極：Zn+2OH－－2e-=Zn(OH)2正極：2MnO2+2H2O+2e-=2MnO(OH)

+2OH-總反應(yīng)：Zn+2MnO2+2H2O=Zn(OH)2+2MnO(OH)堿性鋅錳電池特點(diǎn)與應(yīng)用：銀鋅紐扣電池的容量比普通的干電池大得多，電流大，放電電壓平穩(wěn)，工作電壓是1.6伏。銀鋅電池體積小、重量輕，已廣泛用于小型電子計(jì)算器、高級(jí)儀表、宇航、火箭、潛艇等方面。b、銀鋅紐扣電池電極反應(yīng)：負(fù)極（鋅）：Zn+2OH--2e-==Zn(OH)2正極（氧化銀）：Ag2O+H2O+2e-==2Ag+2OH-總反應(yīng)為：Zn+Ag2O+H2O==Zn(OH)2+2Ag銀鋅原電池是用不銹鋼制成的小圓盒，形似紐扣，故稱紐扣電池。盒內(nèi)一端填充氧化銀和石墨組成的活性材料，另一端填充鋅汞合金組成的活性材料，電解質(zhì)溶液為KOH溶液。銀鋅原電池[練習(xí)]:磷酸鐵鋰電池是一種新型鋰離子電池，其正極材料為L(zhǎng)iFePO4，充放電時(shí)的變化如圖所示，電池充、放電時(shí)的變化可簡(jiǎn)化為：LixC＋xFePO4xLiFePO4＋C下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是(

)A．該電池屬于一次電池B．LiFePO4中鐵為＋2價(jià)C．放電時(shí)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能D．放電時(shí)，Li＋向正極移動(dòng)放電充電A2．充電電池充電電池又稱

?？沙潆婋姵厥莾蓸O都參加反應(yīng)的電池。這是一種發(fā)展較快的原電池，如鉛蓄電池、鋰電池、鎳氫電池、愛(ài)迪生蓄電池等，它們的負(fù)極是

，正極一般是

。放電時(shí)，負(fù)極被

。正極材料的氧化物被

，充電時(shí)的電極反應(yīng)與放電時(shí)相反。較活潑的金屬金屬氧化物二次電池氧化還原a、鉛蓄電池1859年由普南特(Plante)發(fā)明,電壓2.0V，一個(gè)半世紀(jì)以來(lái)，廣泛應(yīng)用于汽車(chē)、輪船、火車(chē)等交通工具的點(diǎn)火電源和照明。鉛蓄電池充電后電壓可達(dá)2.2伏；放電后電壓下降，當(dāng)電壓降至l.25伏時(shí)不能再使用，必須充電。鉛蓄電池可放電亦可充電，它是用硬橡膠或透明塑料制成方形外殼，在正極板上有一層棕褐色的

，負(fù)極板是海綿狀的

，兩極均浸入

溶液中，且兩極間用微孔橡膠或微孔塑料隔開(kāi)。

PbO2金屬鉛硫酸電極反應(yīng)：負(fù)極（Pb）:Pb-2e-+SO42

-==PbSO4正極（PbO2）:PbO2+4H++SO42

-+2e-==PbSO4+2H2O總反應(yīng)為：Pb+PbO2+2H2SO4==2PbSO4+2H2O當(dāng)硫酸的濃度降低，溶液的密度達(dá)1.18g/cm3時(shí)應(yīng)停止使用，需充電，充電時(shí)起電解池的作用。電極反應(yīng)為：陽(yáng)極：PbSO4+2H2O-2e-==PbO2+4H++SO42-陰極：PbSO4+2e-==

Pb+SO42-

充電總反應(yīng)式：2PbSO4+2H2O=Pb+PbO2+2H2SO4鉛蓄電池放電和充電總反應(yīng)式：Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O放電充電b、鎳氫電池鎳氫電池的工作電壓1.2V，壽命長(zhǎng)，性能好，比能量高。電極反應(yīng)：負(fù)極:H2+2OH--2e-==2H2O正極:2NiO(OH)+2H2O+2e-==2Ni(OH)2+2OH-

總反應(yīng)為：H2+2NiO(OH)===2Ni(OH)2

1.電極材料及原料正極：金屬氧化物負(fù)極：鋰2.電解質(zhì)溶液：有機(jī)溶劑3.優(yōu)點(diǎn)使用壽命長(zhǎng)，質(zhì)量輕、電壓高、工作效率高、體積小摩托羅拉6188/6288原裝鋰電池索尼數(shù)碼相機(jī)鋰電池c、鋰電池鋰電池是新一代可充電的綠色電池，已成為筆記本電腦、可移動(dòng)電話、攝象機(jī)、照相機(jī)、手表、心臟起搏器等低功耗電器的主流電源。

電池的不合理使用對(duì)環(huán)境的危害！有關(guān)資料顯示，一節(jié)一號(hào)電池爛在地里，能使１萬(wàn)方米的土壤永久失去利用價(jià)值；一粒紐扣電池可使600噸水無(wú)法飲用，相當(dāng)于一個(gè)人一生的飲水量。堆積如山的廢舊電池，時(shí)刻威脅我們的環(huán)境廢舊電池進(jìn)電池回收站3．燃料電池

燃料電池是繼水力、火力、核能發(fā)電之后的第四類(lèi)發(fā)電—化學(xué)能發(fā)電。燃料電池以具有催化性能的多孔金屬作電極，不是把還原劑、氧化劑物質(zhì)全部貯藏在電池內(nèi)，而是在工作時(shí)不斷從外界輸入氧化劑和還原劑，同時(shí)將電極反應(yīng)產(chǎn)物不斷排出電池。它是把能源中燃料燃燒反應(yīng)的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的“能量轉(zhuǎn)換器”。

常見(jiàn)的燃料電池有氫氧燃料電池、甲醇燃料電池、鋁—空氣燃料電池、熔融鹽燃料電池等燃料電池工作原理燃料優(yōu)點(diǎn)：效率高無(wú)污染裝置可持續(xù)使用新型綠色環(huán)保燃料電池車(chē)⑴氫氧燃料電池氫氧燃料電池是一種高效低污染的新型電池，主要用于航天領(lǐng)域。它的電極材料一般為鉑電極，電解質(zhì)溶液為40%的KOH溶液(稀H2SO4溶液)。堿式氫氧燃料電池：(KOH)電極反應(yīng)：負(fù)極:H2+2OH--2e-==2H2O正極:O2+2H2O+4e-==4OH-總反應(yīng)為：2H2+O2==2H2O酸式氫氧燃料電池：(稀H2SO4)電極反應(yīng)：負(fù)極:H2-2e-=2H+正極:O2+4H++4e-=2H2O總反應(yīng)為：2H2+O2==2H2O⑵甲醇-空氣燃料電池該電池用多孔鉑管插入KOH溶液中作電極，在兩極上分別通甲烷和氧氣。電極反應(yīng)：負(fù)極:CH3OH

+8OH--6e-==CO32-+6H2O正極:O2+2H2O+4e-=4OH-總反應(yīng)為：2CH3OH+3O2+4KOH==2K2CO3+6H2O[小竅門(mén)]：怎樣書(shū)寫(xiě)燃料電池的電極反應(yīng)式和總反應(yīng)式？書(shū)寫(xiě)步驟：（1）寫(xiě)出燃燒反應(yīng)，根據(jù)電解液改寫(xiě)燃料電池總反應(yīng)；（電解質(zhì)參與反應(yīng)）（2）寫(xiě)出正極的電極反應(yīng)式；正極反應(yīng)一般為①酸性介質(zhì)：O2+4H++4e－=2H2O②堿性介質(zhì)：O2+2H2O+4e－=4OH-（3）由燃料電池總反應(yīng)減去正極的電極反應(yīng)式得負(fù)極的電極反應(yīng)式。⑶Al—空氣—海水電池1991年，我國(guó)首創(chuàng)以鋁-空氣-海水為能源的新型電池，用作航海標(biāo)志燈。該電池以取之不盡的海水為電解質(zhì)，靠空氣中的氧氣使鋁不斷氧化而產(chǎn)生電流。這種海水電池的能量比“干電池”高20～50倍。電極反應(yīng)：負(fù)極:4Al-12e-==4Al3+正極:O2+2H2O+4e-==4OH-總反應(yīng)為：4Al+3O2+6H2O==4Al(OH)3[練習(xí)2]:燃料電池以氫為燃料，空氣為氧化劑，鉑作催化劑，導(dǎo)電離子是H＋。下列對(duì)該燃料電池的描述中不正確的是(

)A．電池工作時(shí)，可產(chǎn)生藍(lán)色的火焰B．電池工作時(shí)，電子通過(guò)外電路由負(fù)極流向正極C．電池工作時(shí)，正極反應(yīng)：4H＋＋O2＋4e－==2H2OD．氫氧燃料電池是環(huán)保電池[練習(xí)1]:下列說(shuō)法正確的是(

)A．鎳鎘電池、鋰電池和鋅錳電池都是二次電池B．燃料電池是一種高效但會(huì)污染環(huán)境的新型電池C．化學(xué)電池的反應(yīng)原理是氧化還原反應(yīng)D．鉛蓄電池放電時(shí)正極是Pb，負(fù)極是PbO2CA⑷磷酸型燃料電池

電池中采用的是100%磷酸為電解質(zhì)，利用廉價(jià)的碳材料為骨架。除了以氫氣為燃料外，還可使用甲醇、天然氣等低廉燃料，是目前最成熟的燃料電池，它代表了燃料電池的主要發(fā)展方向。目前世界上大容量的燃料電池發(fā)電廠，都使用磷酸型燃料電池。如東京電能公司經(jīng)營(yíng)的11MW美日合作磷酸型燃料電池發(fā)電廠。磷酸燃料電池可用作公共汽車(chē)的動(dòng)力，將來(lái)這種電池也會(huì)用于私人車(chē)輛。甲烷為燃料磷酸型燃料電池：電極反應(yīng)：負(fù)極:CH4+2H2O-8e-==CO2+8H+正極:O2+4H++4e-==2H2O總反應(yīng)為：CH4+O2==CO2+2H2O甲醇為燃料磷酸型燃料電池：電極反應(yīng)：負(fù)極:CH3OH

+H2O-6e-==CO2+6H+正極:O2+4H++4e-==2H2O總反應(yīng)為：2CH3OH+3O2==2CO2+4H2O⑸熔融碳酸鹽燃料電池熔融碳酸鹽燃料電池（MCFC）是由多孔陶瓷陰極、多孔陶瓷電解質(zhì)隔膜、多孔金屬陽(yáng)極、金屬極板構(gòu)成的燃料電池。其電解質(zhì)是熔融態(tài)碳酸鹽。熔融碳酸鹽燃料電池（MCFC）是一種高溫電池（600℃～700℃），具有效率高（高于40%）、噪音低、無(wú)污染、燃料多樣化（氫氣、煤氣、天然氣和生物燃料等）、余熱利用價(jià)值高和電池構(gòu)造材料價(jià)廉等諸多優(yōu)點(diǎn)，是下一世紀(jì)的綠色電站。氫氣為燃料熔融碳酸鹽燃料電池：電極反應(yīng)：負(fù)極:H2+CO32--2e-==CO2

+H2O正極:O2+2CO2+4e-==2CO32-總反應(yīng)為：2H2+O2==2H2OCO為燃料熔融碳酸鹽燃料電池：電極反應(yīng)：負(fù)極:CO+CO32--2e-==2CO2正極:O2+2CO2+4e-==2CO32-總反應(yīng)為：2CO

+O2==2CO21．科學(xué)家近年來(lái)研制出一種新型細(xì)菌燃料電池，利用細(xì)菌將有機(jī)酸轉(zhuǎn)化成氫氣，氫氣進(jìn)入以磷酸為電解質(zhì)的燃料電池發(fā)電。電池負(fù)極反應(yīng)為()A．H2＋2OH－－2e－===2H2OB．O2＋4H＋＋4e－===2H2OC．