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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,化学能转化为电能,高三复习,复习要求:,理解原电池的工作原理,能正确书写电极反应式和电池反应式,了解常见化学电源的种类及其工作原理,能解释金属发生电化学腐蚀的原理,理解防止金属发生腐蚀的措施,问题一:原电池的原理,下列哪个反应可形成原电池?,A,、生铁浸泡在食盐水中,B,、,2Ag+2HCl=2AgCl+H,2,C,、,Al(OH),3,+NaOH=NaAlO,2,+2H,2,O,D,、,CH,4,+2O,2,=CO,2,+2H,2,O,E,、,2FeCl,3,+Fe=3FeCl,2,Zn,Cu,稀硫酸,从现象到本质,写出:,正、负极反应式和总反应式,并说明反应类型,标出:,电子流向和池内离子移动方向,从特殊到一般,负极:,Zn-2e,-,=Zn,2+,(氧化反应),正极:,2H,+,+2e,-,=H,2,(还原反应),总反应式:,Zn+H,2,SO,4,=ZnSO,4,+H,2,SO,4,2-,e,-,建模,还原剂,失电子,氧化产物,还原产物,氧化剂,得电子,守恒,总反应式:,还原剂,+,氧化剂,=,氧化产物,+,还原产物,原电池是一个,(自或不自发)的反应。,从反应类型来看,原电池反应是一个,反应。,从能量转化上看,原电池将,能转化为,能。,规律总结:,问题二:电极反应式的书写,一电池的总反应为,Zn+2MnO,2,+2H,2,O,=2MnOOH+Zn(OH),2,说法正确的是,(),A.,负极反应为,Zn-2e,-,=Zn,2+,B.,负极反应为,Zn+2H,2,O-2e,-,=Zn(OH),2,+H,+,C.,正极反应为,2MnO,2,+2H,+,+2e,-,=2MnOOH,D.,正极反应为,2MnO,2,+2H,2,O+2e,-,=2MnOOH+2OH,-,写出锌,-,铜原电池的正极电极反应式和负极电极反应式。,正极:,负极:,总反应:,实例探究:,规律总结:,正极反应是,剂变成,产物,化合价,,发生,反应。,负极反应是,剂变成,产物,化合价,,发生,反应。,正极反应,+,负极反应,=,总反应,特别注意电解质溶液的酸碱性!,1,、碱性氢氧燃料电池,(AFC),碱性燃料电池是以氢氧化钾或氢氧化钠为电解质,导电离子是,OH,-,阴极:,H,2,+2OH,-,=2H,2,O+2e,-,阳极:,1/2O,2,+H,2,O+2e,-,=2OH,-,总反应:,H,2,+1/2O,2,=H,2,O,2,、磷酸型燃料电池,(PAFC),磷酸型燃料电池,(PAFC),是以磷酸为电解质的氢氧燃料电池,它用天然气重整富氢气体为燃料,空气作氧化剂,以浸有浓,H,3,PO,4,的,SiO,2,微孔膜作电解质,Pt-C,为电催化剂,。,阴极反应:,H,2,2H,+,+2e,-,阳极反应:,1/2O,2,+2H,+,+2e,-,H,2,O,总反应:,H,2,+1/2O,2,H,2,O,3,、熔融碳酸盐型燃料电池,(MCFC),阴极反应:,O,2,+2CO,2,+4e,-,2CO,3,2-,阳极反应:,2H,2,+2CO,3,2-,2CO,2,+2H,2,O+4e,-,总反应:,O,2,+2H,2,2H,2,O,用,Li,2,CO,3,和,Na,2,CO,3,的熔融盐混合物作电解质,,CO,为阳极燃气,空气与,CO,2,的混合气为阴极助燃气,.,4,、固体氧化物燃料电池(,SOFC,),在,SOFC,中,采用固体氧化物氧离子,(O,2-,),导体,(,如最常用的,Y,2,O,3,稳定的氧化锆,简称,YSZ),作电解质起传递,O,2-,和分离空气、燃料的双重作用。,阴极反应:,O,2,+4e,-,2O,2-,阳极反应:,2O,2-,+2H,2,2H,2,O+4e,-,总反应:,2H,2,+O,2,2H,2,O,5,、质子交换膜燃料电池,(PEMFC),也称为固体聚合物电解质燃料电池,它的电极为多孔气体扩散电极,以纯铂或碳载铂作电催化剂,电解质为全氟磺酸型固体聚合物,氢气为燃料,氧气或空气为氧化剂。,阴极反应:,H,2,2H,+,+2e,-,阳极反应:,1/2O,2,+2H,+,+2e,-,H,2,O,总反应:,H,2,+1/2O,2,H,2,O,请写出铅蓄电池正、负极的反应式和总反应式,有一位喜欢追赶时髦的富翁决定建一艘海上游艇,为了使游艇奢侈豪华,他不惜重金让造船师用昂贵、漂亮、对海水有很强抗腐蚀能力的镍铜合金将船底包起来。由于这种镍铜合金的机械强度不够大,于是造船师不得不用特种的钢来制造游艇的许多零件,在一片赞美声中,游艇徐徐下水,畅游于碧海波涛之中,可是时间不长,这艘游艇的底部千疮百孔,过早地结束了生命。你知道这是为什么吗?,问题三:金属的腐蚀,下列哪些方法可有效降低地下铁质,水管的腐蚀?,刷油漆,用不锈钢材,卯上锌块,与直流电源的负极相连,经常性松土,想一想:,防止金属腐蚀三法:,覆盖法,-,隔绝,。,改变内部结构法,“外引电子保护”法:,1.,做原电池的,极,又叫,法,.,2.,做电解池的,极,规律总结:,M,M,n+,+ne,-,析氢腐蚀和吸氧腐蚀,发生的环境条件:,总反应:,正极的电极反应:,锂电池的比容量(单位质量电板材料所能转换的电量)特别大,广泛应用于心脏起搏器,一般使用时间可长达十年。电池总反应可表示为:,Li,MnO,2,=LiMnO,2,试回答:锂电池比容量特别大的原因是,。锂电池中的电解质溶液需用非水溶剂配制,为什么这种电池不能使用电解质的水溶液。请用化学方程式表示其原因,。,综合应用,异中求同,
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