原电池公开课课件.ppt
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1、原电池 化学电源,2014届高考化学一轮复习,1原电池,2化学电源,4金属的电化学腐蚀与防护,电化学基础,3电解池,氧化还原反应,化学能转化为电能,自发进行,电能转化为化学能,外界能量推动,知识结构,必修 2P40,化学反应原理 P13,【回归课本1】,D,【热身训练】,(4)形成 。,由氧化剂和导体构成 极系统。,(1)能自发地发生 。,负,正,闭合回路,氧化还原反应,一、原电池 1.概念:把化学能转化为 的装置。,电能,2.原电池的构成条件,(2)电解质溶液(构成电路或参加反应)。,(3)由还原剂和导体构成 极系统,,【知识扫描一】,3工作原理:(以锌铜原电池为例),盐桥作用?,(-)Zn
2、-2e-=Zn 2+,(+)Cu 2+ +2e-=Cu,形成闭合回路; 平衡电荷,判断下列原电池的电极并写出电极反应式,判断下列原电池正负极,(1),(2),(3),(4),【小试身手1】,负极,负极,负极,负极,铁及铁的化合物应用广泛,如FeCl3可用作催化剂印刷电路铜板腐蚀剂和外伤止血剂等 (1)写出FeCl3溶液腐蚀印刷电路铜板的离子方程式_,2Fe3+Cu=2Fe2+Cu2+,【小试身手2】 设计原电池,(2)若将(1)中2Fe3+Cu=2Fe2+Cu2+反应设计成原电池,请画出原电池的装置图,标出正负极,并写出电极反应式 正极反应_, 负极反应_,2Fe3+2e-=2Fe2+,Cu-
3、2e-=Cu2+,普通干电池,充电干电池,笔记本电脑 专用电池,手机电池,二、常见的化学电源 1一次电池(以碱性锌锰电池为例) 总反应为:Zn2MnO22H2O=2MnOOHZn(OH)2 负极: 正极:,Zn2OH2e=Zn(OH)2,2MnO22H2O2e=2MnOOH2OH,【知识扫描二】,Pb,PbO2,PbO22e4HSO =PbSO42H2O,Pb2eSO =PbSO4,已知电池反应写电极方程式的方法:,1、标电子转移,判断正负极对应产物;,2、抄写还原剂-氧化产物,失去电子数,方法一:直接书写较难时,可选择书写容易,3、守恒配平;,一极,另一极用相减法得到;,方法二:,注意电极反
4、应是一种离子反应,遵循书写离子反应的所有规则(如“拆”、“平”);注意电解液环境,二次电池铁镍蓄电池又称爱迪生电池,放电时的总反应为:FeNi2O33H2O= Fe(OH)22Ni(OH)2。下列有关该电池的说法正确的是 ( ) A电池的电解液为碱性溶液,负极为Ni2O3、 B电池放电时,负极反应为 Fe2OH2e =Fe(OH)2 C电池放电过程中,正极附近溶液的pH降低 D电池充电时,阳极反应为: 2Ni(OH)22OH+2e = Ni2O33H2O,B,【小试身手3】,2H2 - 4e- = 4H+,O2 + 2H2O + 4e-= 4OH-,2H2 - 4e- = 4H+,O2 + 4
5、H+ + 4e-= 4H2O,2H2 +4OH- 4e- = 4H2O,O2 + 2H2O + 4e-= 4OH-,要充分考虑电极反应后产物所处的介质- 电解质环境, 应将电解质溶液中参与电极反应的粒子写进电极反应式 。,要点突破,2H2 - 4e- = 4H+,O2 + 4H+ + 4e-= 2H2O,2H2 - 4e- +2O2= 2H2O,O2 + 4e-= 2O2,电极反应式的书写 (固体燃料电池),要点突破,练习1: 据报道,最近摩托罗拉公司研发了一种由甲醇和氧气以及强碱做电解质溶液的新型手机电池,电量可达现在使用的镍氢电池或锂电池的十倍,可连续使用一个月才充一次电.试写出该电池放电
6、时的电极反应和总反应式.,试写乙醇作燃料, KOH作电解质溶液的燃料电池的电极反应和总反应,燃烧反应式 2CH3OH3O22CO24H2O,电池总反应 2CH3OH3O2OH2CO326H2O,负极: 2CH3OH12e 16OH 2CO3212H2O,正极: 3O26H2O12e12OH,电极反应式的书写(燃料电池),要点突破,特别提醒 (1)书写电极反应式时,注意介质是否参加反应。碱性介质的电极反应中不能出现H,酸性介质的电极反应中不能出现OH。 (2)燃料电池的正极(O2作氧化剂) 反应式一般为: 酸性条件:O24e4H=2H2O 碱性或中性条件:O24e2H2O=4OH 高温无水固体电
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