6.2化學(xué)反應(yīng)與電能課件高一下學(xué)期化學(xué)人教版_第1頁(yè)
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人教版必修第二冊(cè)第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)與能量變化第二課時(shí)化學(xué)反應(yīng)與電能我國(guó)發(fā)電以什么為主?火力發(fā)電思考與交流:我們?nèi)粘J褂玫碾娔苤饕獊?lái)自火力發(fā)電?;鹆Πl(fā)電是通過(guò)化石燃料燃燒時(shí)發(fā)生的氧化還原反應(yīng),使化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能,化學(xué)能熱能機(jī)械能電能加熱水使之汽化為蒸汽以推動(dòng)蒸汽輪機(jī),帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。關(guān)鍵——燃燒(氧化還原反應(yīng))火力發(fā)電過(guò)程中,化學(xué)能經(jīng)過(guò)一系列能量轉(zhuǎn)化過(guò)程,間接轉(zhuǎn)化為電能。思考與交流:我國(guó)為什么以火力發(fā)電為主,優(yōu)缺點(diǎn)有哪些??jī)?yōu)點(diǎn):煤炭我國(guó)資源豐富,廉價(jià)方便;電能清潔安全,又快捷方便。缺點(diǎn):產(chǎn)生大量溫室氣體;廢氣可能導(dǎo)致酸雨;廢料、廢水;火力發(fā)電的優(yōu)缺點(diǎn)能量轉(zhuǎn)換效率低。直接?1、煤炭是不可再生資源,會(huì)造成能源危機(jī)2、煤炭燃燒會(huì)產(chǎn)生污染性氣體3、經(jīng)多次轉(zhuǎn)換,能量損耗大,燃料的利用率低能否找到一種裝置將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能呢?電池在日常生活中的應(yīng)用隨處可見(jiàn)你知道傳說(shuō)中的“水果電池”嗎?簡(jiǎn)易電池的設(shè)計(jì)與制作【目的】設(shè)計(jì)和制作簡(jiǎn)易電池,體會(huì)原電池的構(gòu)成要素。【用品】水果(蘋(píng)果、柑橘或檸檬等),鋅片,銅片等金屬片,石墨棒,導(dǎo)線,電流表?!緦?shí)驗(yàn)】(1)水果電池(2)簡(jiǎn)易電池【實(shí)驗(yàn)6-3】將鋅片和銅片插入盛有稀硫酸的燒杯中,觀察現(xiàn)象。(2)用導(dǎo)線連接鋅片和銅片,觀察、比較導(dǎo)線連接前后的現(xiàn)象。(3)如圖6-6所示,用導(dǎo)線在鋅片和銅片之間串聯(lián)一個(gè)電流表,觀察電流表的指針是否偏轉(zhuǎn)。電池的原理是什么呢?先來(lái)看個(gè)探究實(shí)驗(yàn)銅片和鋅片上的現(xiàn)象【實(shí)驗(yàn)探究】1.將鋅片和銅片插入盛有稀硫酸的燒杯中

鋅片溶解,鋅片上有氣泡冒出,銅片上無(wú)現(xiàn)象2.用導(dǎo)線連接鋅片和銅片鋅片溶解,銅片上有氣泡冒出3.用導(dǎo)線在鋅片和銅片之間串聯(lián)一個(gè)電流表電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】裝置中有電流產(chǎn)生,化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能【解釋現(xiàn)象】鋅片:Zn-2e-=Zn2+Zn片失去電子變成Zn2+進(jìn)入溶液。(氧化反應(yīng))Zn與Cu用導(dǎo)線連在一起,

Zn比Cu活潑,銅片:2H++2e-

=H2↑(還原反應(yīng))溶液中的H+得電子被還原成H2總離子反應(yīng)式:Zn+2H+=Zn2++H2↑電子經(jīng)導(dǎo)線流向Cu片一、原電池1.定義:將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)變成電能的裝置,稱(chēng)為原電池電源2.正負(fù)極:+-負(fù)極:電子流進(jìn)(或電流流出)的一極正極:電子流出(或電流流進(jìn))的一極負(fù)極正極2H++2e-=H2↑還原反應(yīng)氧化反應(yīng)Zn-2e-=Zn2+原電池總離子反應(yīng)式:

;

Zn+2H+===Zn2++H2↑3.電極反應(yīng)式:一、原電池(兩個(gè)電極反應(yīng)之和)小結(jié):負(fù)極失去電子的一極氧化反應(yīng)活動(dòng)性強(qiáng)正極得到電子的一極還原反應(yīng)活動(dòng)性弱4.工作原理:e-↑e-→e-↓陽(yáng)離子陰離子外電路:內(nèi)電路:陽(yáng)離子→正極陰離子→負(fù)極負(fù)極→正極e-這樣整個(gè)電路構(gòu)成了閉合回路,帶電粒子的定向移動(dòng)產(chǎn)生電流正極→負(fù)極Ⅰ一、原電池二、構(gòu)成原電池的條件構(gòu)成原電池的條件:實(shí)驗(yàn)探究用品:鋅片、銅片、石墨,硫酸、硫酸銅、酒精,導(dǎo)線、電流表、燒杯。要求:請(qǐng)選擇上述用品,設(shè)計(jì)原電池裝置,并畫(huà)出裝置簡(jiǎn)圖,儀器藥品不限。理論上,自發(fā)的

反應(yīng)均可構(gòu)成原電池。氧化還原條件一:有活潑性不同的兩個(gè)電極(兩種金屬或金屬和非金屬導(dǎo)體)二、構(gòu)成原電池的條件可以AA不可以A可以形成條件二:電極需插進(jìn)電解質(zhì)溶液(或熔融電解質(zhì))中;二、構(gòu)成原電池的條件A可以A不可以A可以形成條件三:必須形成閉合回路二、構(gòu)成原電池的條件A

CuZnH2SO4不可以可以ZnH2SO4H2SO4ACu鹽橋不可以①能自發(fā)的發(fā)生氧化還原反應(yīng)。兩極一液成回路本質(zhì):氧化還原反應(yīng)二、構(gòu)成原電池的條件②兩種活動(dòng)性不同電極。③電極必須插入電解質(zhì)溶液(或熔融電解質(zhì))。④電極用導(dǎo)線相連構(gòu)成閉合回路。(活潑性不同的金屬或一種金屬和另一種非金屬導(dǎo)體)問(wèn)題與討論1.在水果電池中,水果的作用是什么?水果起到了電解質(zhì)溶液的作用。a.活潑性不同的金屬;問(wèn)題與討論通過(guò)比較不同材料作電極的簡(jiǎn)易電池,你是否發(fā)現(xiàn)電極材料的選擇有一些值得注意的問(wèn)題?請(qǐng)與同學(xué)交流你的經(jīng)驗(yàn)。b.金屬和非金屬(非金屬必須能導(dǎo)電);3.在以上實(shí)驗(yàn)中,電池不可或缺的構(gòu)成部分由哪些?

電解質(zhì)溶液、活潑性不同的電極、導(dǎo)線,問(wèn)題與討論水果必須具有一定的酸堿性,并且必須可以和電極發(fā)生反應(yīng)。原電池是由哪幾部分組成?各起什么作用?提示構(gòu)成原電池需有兩個(gè)活潑性不同的電極,將電極插入電解質(zhì)溶液中,兩電極間用導(dǎo)線連接使之構(gòu)成閉合回路。思考1電極的作用是導(dǎo)電,有些電池中電極材料會(huì)參加反應(yīng);導(dǎo)線的作用是傳導(dǎo)電子;電解質(zhì)溶液的作用是通過(guò)自由離子的移動(dòng)傳導(dǎo)電荷。在銅鋅稀硫酸原電池中,電子是怎樣移動(dòng)的?電子能否通過(guò)電解質(zhì)溶液?如果不能,電流是如何形成的?思考2提示由于金屬鋅比金屬銅活潑,鋅失去電子,電子通過(guò)導(dǎo)線流向銅片。電子不能通過(guò)電解質(zhì)溶液,在稀硫酸中H+移向銅片,SO42-移向鋅片,陰、陽(yáng)離子定向移動(dòng)形成電流。電子不下水,離子不上岸?!菊n堂練習(xí)】H2SO4(aq)CuSO4(aq)ZnCu負(fù)極():.正極():.總反應(yīng)式:.負(fù)極():.正極():.總反應(yīng)式:.

請(qǐng)?jiān)趫D上標(biāo)出電子的流動(dòng)方向和電流方向,并判斷正負(fù)極,寫(xiě)出電極反應(yīng)式和總反應(yīng)式。AgFeIe-e-IFeAgFe-2e-=Fe2+2H++2e-=H2↑Fe+2H+=Fe2++H2↑ZnCuZn-2e-=Zn2+

Cu2++2e-=CuZn+Cu2+=Zn2++

Cu【課堂練習(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)的原電池正確組合是()CABCD正極ZnCuCuFe負(fù)極CuZnZnZn電解質(zhì)溶液CuCl2H2SO4CuSO4HCl較活潑的電極材料質(zhì)量增加的電極——正極有氣泡冒出的電極為正極發(fā)生氧化反應(yīng)的極Ⅱ.①根據(jù)電極材料

Ⅰ.根據(jù)電子流動(dòng)方向電子流出的極——負(fù)極如何判斷原電池的正負(fù)極?電子流入的極②根據(jù)原電池電極發(fā)生的反應(yīng)③根據(jù)電極增重還是減重④根據(jù)電極有氣泡冒出:較不活潑的電極材料發(fā)生還原反應(yīng)的極質(zhì)量減少的電極——正極——負(fù)極——正極——負(fù)極——正極——負(fù)極1.NaOH+HCl===NaCl+H2O,這個(gè)反應(yīng)能設(shè)計(jì)成原電池嗎,為什么?提示不能,因?yàn)樗皇茄趸€原反應(yīng)。提示不能,雖然它是氧化還原反應(yīng),但不是釋放能量的氧化還原反應(yīng)。3.鋅與H2SO4反應(yīng)制H2時(shí)向溶液中加少量CuSO4后為什么反應(yīng)速率加快?提示鋅置換出銅構(gòu)成原電池。如圖,蘋(píng)果插上兩個(gè)不同電極可以構(gòu)成原電池,那么怎樣設(shè)計(jì)原電池呢?請(qǐng)完成下列討論:三、原電池的應(yīng)用1.比較金屬活動(dòng)性三、原電池的應(yīng)用兩種金屬分別作原電池的兩極時(shí),一般作負(fù)極的金屬比正極的金屬活潑。(1)原理:一般原電池中,活潑金屬作負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng),不活潑金屬作正極,發(fā)生還原反應(yīng)。(2)實(shí)例:有兩種金屬

A和

B,用導(dǎo)線連接后插入稀硫酸中,觀察到

A極溶解,B極上有氣泡產(chǎn)生。由原電池原理可知,金屬活動(dòng)性:A>B2.加快氧化還原反應(yīng)的速率一個(gè)自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng),設(shè)計(jì)成原電池時(shí)反應(yīng)速率增大。(1)原理:原電池中,氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)分別在兩極進(jìn)行,使溶液中離子運(yùn)動(dòng)時(shí)相互的干擾減小,使反應(yīng)速率增大。三、原電池的應(yīng)用(2)實(shí)例:實(shí)驗(yàn)室用

Zn和稀硫酸反應(yīng)制取氫氣時(shí),可滴入幾滴硫酸銅溶液,形成原電池,加快反應(yīng)速率。3.設(shè)計(jì)原電池利用原電池原理設(shè)計(jì)和制造原電池,將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能。(1)依據(jù):已知一個(gè)氧化還原反應(yīng),首先分析找出氧化劑、還原劑,三、原電池的應(yīng)用一般還原劑為負(fù)極材料(或在負(fù)極上被氧化),氧化劑(電解質(zhì)溶液中的陽(yáng)離子)在正極上被還原。(2)選擇合適的材料。①電極材料:電極材料必須導(dǎo)電。負(fù)極材料一般選擇較活潑的金屬材料,或者在該氧化還原反應(yīng)中,本身失去電子的材料。三、原電池的應(yīng)用3.設(shè)計(jì)原電池②電解質(zhì)溶液:電解質(zhì)溶液一般能與負(fù)極反應(yīng)。(3)實(shí)例:以Fe+CuSO4===FeSO4+Cu為例三、原電池的應(yīng)用3.設(shè)計(jì)原電池【例5】有

a、b、c、d四種金屬,將

a與

b用導(dǎo)線連結(jié)起來(lái)浸入電解質(zhì)溶液中,b不易腐蝕。將

a、d分別投入等濃度的鹽酸中,d比

a反應(yīng)劇烈。將

Cu浸入

b的鹽溶液里,無(wú)明顯變化。如果把

Cu浸入

c的鹽溶液里,有

c的單質(zhì)析出。據(jù)此判斷它們的活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序是()A.d、c、a、b B.d、a、b、c C.d、b、a、c D.b、a、d、cB【變5-1】X、Y、Z、W四種金屬片浸在稀鹽酸中,用導(dǎo)線連接,可以組成原電池,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示:則四種金屬的活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)椋ǎ〢.Z>Y>X>W(wǎng) B.Z>X>Y>W(wǎng)C.Z>Y>W(wǎng)>X D.Y>Z>X>W(wǎng)A【變5-2】有

a、b、c、d四個(gè)金屬電極,有關(guān)的反應(yīng)裝置及部分反應(yīng)現(xiàn)象如下:由此可判斷這四種金屬的活動(dòng)性順序是()A.a(chǎn)>b>c>d B.b>c>d>aC.d>a>b>c D.a(chǎn)>b>d>cC【例6】實(shí)驗(yàn)室中制取氫氣,化學(xué)反應(yīng)速率最快的方法是()A.純鐵與稀硫酸反應(yīng) B.純鋅與稀硫酸反應(yīng)C.純鋅與稀鹽酸反應(yīng) D.粗鋅(含銅、銀)與稀硫酸反應(yīng)D【變6-1】欲提高

Cu粉與

1.2mol/L的

HNO3溶液的反應(yīng)速度,可加入下列什么試劑()A.蒸餾水

B.碳酸鈉固體

C.食鹽水

D.AgNO3溶液(少量)D【變6-2】鐵在下列情況下腐蝕最快的是()A.鐵放入海水中

B.將鐵和鋅連接后放入到海水中C.將鐵和鋅連接后放入到淡水中

D.將鐵和錫連接后放入到海水中D【例7】如圖所示的裝置中,鐵棒上析出銅,而鐵的質(zhì)量不變,符合要求的原電池是()A.鐵棒作負(fù)極,銅棒作正極,電解質(zhì)溶液是CuSO4溶液B.鎂棒作負(fù)極,鐵棒作正極,電解質(zhì)溶液是CuSO4溶液C.鎂棒作負(fù)極,鐵棒作正極,電解質(zhì)溶液是FeCl3溶液D.鐵棒作負(fù)極,銅棒作正極,電解質(zhì)溶液是H2SO4溶液B(1)構(gòu)成原電池的兩電極材料不一定都是金屬,正極材料可以為導(dǎo)電的非金屬,例如石墨。兩極材料可能參與反應(yīng),也可能不參與反應(yīng)。(正極一般不參與電極反應(yīng),只起導(dǎo)電作用)

酒精、蔗糖、四氯化碳不是電解質(zhì)注意點(diǎn)(2)兩個(gè)活潑性不同的金屬電極用導(dǎo)線連接,共同插入電解質(zhì)溶液中不一定構(gòu)成原電池,必須有一個(gè)能自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)。(3)在判斷原電池正、負(fù)極時(shí),既要考慮金屬活潑性的強(qiáng)弱,也要考慮電解質(zhì)溶液性質(zhì)。注意點(diǎn)Cu/HNO3(濃)/Fe

原電池如Mg—Al—HCl溶液構(gòu)成的原電池中,負(fù)極為Mg;但是Mg—Al—NaOH溶液構(gòu)成的原電池中,負(fù)極為Al,正極為MgCu/HCl/Fe

原電池:是Fe作負(fù)極:是Cu作負(fù)極鋁銅濃硝酸原電池電極反應(yīng)式為:1、在濃硝酸中,由于濃硝酸的強(qiáng)氧化性使得鋁表面形成致密的氧化鋁膜,阻礙了鋁與硝酸的接觸和進(jìn)一步反應(yīng)。Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O所以,濃硝酸中,銅為負(fù)極,失電子,被氧化;鋁為正極,發(fā)生還原反應(yīng)。負(fù)極反應(yīng)式:Cu-2e-=Cu2+正極反應(yīng)式:

總反應(yīng)式:濃硝酸溶液Al(負(fù)極)(正極)2、當(dāng)硝酸變稀后,稀硝酸將鋁表面的氧化鋁膜溶解,鋁與稀硝酸接觸。Al+4HNO3(稀)=Al(NO3)3+NO↑+2H2O此時(shí),鋁為負(fù)極,失電子,被氧化;銅為正極,發(fā)生還原反應(yīng)。負(fù)極反應(yīng)式:Al-3e-

=Al3+正極反應(yīng)式:NO3-

+

3e-

+

4H+=NO↑+2H2O總反應(yīng)式:稀硝酸溶液Al(負(fù)極)(正極)鋁銅稀硝酸原電池電極反應(yīng)式為:原電池電極反應(yīng)方程式的書(shū)寫(xiě)方法(1)負(fù)極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)若生成的陽(yáng)離子與電解質(zhì)溶液反應(yīng),應(yīng)將“金屬失電子的反應(yīng)式”與“陽(yáng)離子和電解質(zhì)溶液反應(yīng)的反應(yīng)式”疊加寫(xiě)出?;顫娊饘僮髫?fù)極(電極材料本身反應(yīng))生成的陽(yáng)離子與電解質(zhì)溶液不反應(yīng)時(shí):M-ne-===Mn+。首先判斷在正極反應(yīng)的物質(zhì)當(dāng)負(fù)極材料與電解質(zhì)溶液能反應(yīng)時(shí),在正極上發(fā)生電極反應(yīng)的物質(zhì)是電解液中的某種粒子。電極反應(yīng)方程式的書(shū)寫(xiě)方法(2)正極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)當(dāng)負(fù)極材料與電解質(zhì)溶液不反應(yīng)時(shí),在正極上發(fā)生電極反應(yīng)的是溶解在電解液中的O2。“溶解氧”四、常見(jiàn)的化學(xué)電源常見(jiàn)的鋅錳干電池的構(gòu)造如圖6-10所示。負(fù)極(Zn):正極(C):總離子反應(yīng)式:1、鋅錳干電池(一次電池)其中,石墨棒作正極,氯化銨糊作電解質(zhì)溶液,鋅筒作負(fù)極。/堿式氧化錳Zn-2e-=Zn2+MnO2

+NH4++e-=MnO(OH)

+NH3↑Zn+2MnO2+2NH4+===Zn2++2MnO(OH)+2NH3↑氫氧化氧錳在使用過(guò)程中,電子由鋅筒(負(fù)極)流向石墨棒(正極),鋅逐漸消耗,二氧化錳不斷被還原,這種電池放電之后不能充電(內(nèi)部的氧化還原反應(yīng)無(wú)法逆向進(jìn)行),屬于一次電池。1、鋅錳干電池(一次電池)四、常見(jiàn)的化學(xué)電源電池電壓逐漸降低,最后失效。隨著用電器朝著小型化、多功能化發(fā)展的要求,對(duì)電池的發(fā)展也提出了小型化、多功能化發(fā)展的要求。體積小、性能好的堿性鋅-錳電池應(yīng)運(yùn)而生。這類(lèi)電池的重要特征是電解質(zhì)溶液由原來(lái)的中性變?yōu)殡x子導(dǎo)電性更好的堿性,負(fù)極也由鋅片改為鋅粉,反應(yīng)面積成倍增長(zhǎng),使放電電流大幅度提高。小知識(shí)四、常見(jiàn)的化學(xué)電源堿性鋅錳干電池負(fù)極(Zn):正極(MnO2):/堿式氧化錳MnO2,KOH,Zn粉Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2MnO2

+H2O+e-=MnO(OH)

+OH-Zn+2MnO2+2H2O===Zn(OH)2+2MnO(OH)氫氧化氧錳總反應(yīng)式:四、常見(jiàn)的化學(xué)電源2、鉛酸蓄電池(二次電池)

有些電池放電時(shí)所進(jìn)行的氧化還原反應(yīng),在充電時(shí)可以逆向進(jìn)行,使電池恢復(fù)到放電前的狀態(tài),從而實(shí)現(xiàn)放電(化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能)與充電(電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能)的循環(huán)。這種充電電池屬于二次電池。常見(jiàn)的充電電池有鉛酸蓄電池、鎳氫電池、鋰離子電池等,目前汽車(chē)上使用的大多是鉛酸蓄電池?;瘜W(xué)能放電充電電能負(fù)極:正極:正極:PbO2負(fù)極:Pb電解質(zhì):H2SO4溶液正負(fù)極材料Pb+PbO2+4H++2SO42-2PbSO4+2H2O放電充電四、常見(jiàn)的化學(xué)電源2、鉛酸蓄電池(二次電池)Pb+SO42--2e-=PbSO4PbO2+4H++SO42-+2e-=PbSO4+2H2O總離子反應(yīng)式:常用于電腦筆記本、手機(jī)、照相機(jī)、心臟起博器、火箭、導(dǎo)彈等的動(dòng)力電源。鋰電池(二次電池)四、常見(jiàn)的化學(xué)電源五、發(fā)展中的燃料電池燃料電池是一種將燃料(如氫氣、甲烷、乙醇)和氧化劑(如氧氣)的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的電化學(xué)反應(yīng)裝置,具有清潔、安全、高效等特點(diǎn)。燃料電池的能量轉(zhuǎn)化率可以達(dá)到80%以上。當(dāng)以氫氣為燃料時(shí),產(chǎn)物為水;以甲烷為燃料時(shí),產(chǎn)物為水和二氧化碳。1、氫氧燃料電池五、發(fā)展中的燃料電池2H2+

O2

===2H2O電解質(zhì)H2SO4溶液KOH溶液負(fù)極反應(yīng)式

正極反應(yīng)式

2H2-4e-===4H+

2H2+

4OH--4e-===4H2OO2+4H++

4e-===2H2O

O2+

2H2O+4e-===4OH-總反應(yīng)式:多孔鉑電極多孔可以增大接觸面積五、發(fā)展中的燃料電池2、甲烷燃料電池電解質(zhì)稀H2SO4溶液KOH溶液負(fù)極反應(yīng)式

正極反應(yīng)式

總離子反應(yīng)式

CH4+2H2O-8e-==CO2+8H+

CH4+10OH--

8e-==CO32-+7H2O2O2+

8H++

8e-===4H2O2O2+8e-+

4H2O===8OH-CH4+2O2===CO2+2H2OCH4+2O2+2OH-==CO32-+3H2O甲醛-空氣燃料電池電解質(zhì)稀H2SO4溶液KOH溶液負(fù)極反應(yīng)式

正極反應(yīng)式

總離子反應(yīng)式

O2+

4H++

4e-===2H2OO2+4e-+

2H2O===4OH-HCHO+O2===CO2+H2OHCHO+O2+2OH-==CO32-+2H2OHCHO+H2O-4e-==CO2+4H+

HCHO+6OH--

4e-==CO32-+4H2O書(shū)寫(xiě)燃料電池電極反應(yīng)式注意事項(xiàng)2.負(fù)極失電子所得氧化產(chǎn)物和正極得電子所得還原產(chǎn)物,與溶液的酸堿性有關(guān)1.將兩極反應(yīng)的電子得失數(shù)配平后,相加得到總反應(yīng)式,3.水溶液中不存在O2-:(如+4價(jià)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);總反應(yīng)式減去一極反應(yīng)即得到另一極反應(yīng);在酸性溶液中它與H+結(jié)合成H2O在堿性或中性溶液中它與水結(jié)合成OH-1.一次電池和二次電池是否指分別只能使用一次和兩次的電池?提示一次電池是不可充電電池,電量一旦放完就無(wú)法再次使用;二次電池是可充電電池,電量放完后可進(jìn)行充電,可反復(fù)使用多次。思考12.干電池與充電電池的本質(zhì)區(qū)別,燃料電池與干電池或蓄電池的主要差別。提示

干電池是一次性電池,放電之后不能充電,即內(nèi)部的氧化還原反應(yīng)是不可逆的;思考2充電電池又稱(chēng)二次電池,它在放電時(shí)所進(jìn)行的氧化還原反應(yīng),在充電時(shí)可以逆向進(jìn)行,使電池恢復(fù)到放電前的狀態(tài)。燃料電池與干電池或蓄電池的主要差別在于:反應(yīng)物不是儲(chǔ)存在電池內(nèi)部,而是由外設(shè)裝備提供燃料和氧化劑等,這時(shí)電池起著類(lèi)似于試管、燒杯等反應(yīng)器的作用?!净瘜W(xué)與職業(yè)】電池研發(fā)人員電池研發(fā)人員的工作包括電池構(gòu)成材料的研制、電池性能的改進(jìn)和應(yīng)用的拓展等。以燃料電池為例,研發(fā)中需要研究電極、電解質(zhì)等電池基本構(gòu)成材料的性質(zhì)和材料之間的相容性;研究不同類(lèi)型的電池構(gòu)成材料在不同用途時(shí)對(duì)溫度、濕度等環(huán)境因素的適應(yīng)性;還要研究使用什么樣的電池材料使電池的容量更大;等等。這些研究工作關(guān)系著電池的效率、壽命、安全性、適用性和制造成本。燃料電池(電極材料本身不反應(yīng))常見(jiàn)化學(xué)電源電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)(1)負(fù)極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)H2—O2(H2SO4)燃料電池負(fù)極反應(yīng)式:H2—O2(KOH)燃料電池負(fù)極反應(yīng)式:H2-2e-===2H+H2-2e-+2OH-===2H2O(2)正極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)②根據(jù)具體情況書(shū)寫(xiě)正極反應(yīng)式(也要考慮是否與電

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