新型化学电源PPT课件.ppt

放心吃哈！放心吃哈！咱们还有的是呢！咱们还有的是呢！你确定吗？你确定吗？.新型化学电源新型化学电源高明一中高明一中 刘洁刘洁.【2015.2015.全国卷新全国卷新课标】微生物微生物电电池是指在微生物的作用下将化学能池是指在微生物的作用下将化学能转转化化为电为电能的装置，能的装置，其工作原理如其工作原理如图图所示。下列有关微生物所示。下列有关微生物电电池的池的说说法法错误错误的是的是()A.正极反正极反应应中有中有CO2生成生成B.微生物促微生物促进进了反了反应应中中电电子的子的转转移移C.质质子通子通过过交交换换膜从膜从负负极区移向正极区极区移向正极区D.电电池池总总反反应为应为C6H12O66O2=6CO26H2O.【2016.全国卷新全国卷新课标】锌锌空气燃料电池可用作电动车动力电源，电池的电解质空气燃料电池可用作电动车动力电源，电池的电解质 溶液为溶液为KOH溶液，反应为溶液，反应为 2Zn+O2+4OH+2H2O=2Zn（OH）42。下列说法正确的是（）下列说法正确的是（）A充电时，电解质溶液中充电时，电解质溶液中K+向阳极移动向阳极移动B充电时，电解质溶液中充电时，电解质溶液中c（OH）逐渐减小）逐渐减小C放电时，负极反应为：放电时，负极反应为：Zn+4OH2e=Zn（OH）42D放电时，电路中通过放电时，电路中通过2mol电子，消耗氧气电子，消耗氧气22.4L（标准状况）（标准状况）.A电池工作时，正极可发生反应：电池工作时，正极可发生反应：2Li2S6+2Li+2e=3Li2S4B电池工作时，外电路中流过电池工作时，外电路中流过0.02 mol电子，电子，负极材料减重负极材料减重0.14 gC石墨烯的作用主要是提高电极石墨烯的作用主要是提高电极a的导电性的导电性D电池充电时间越长，电池中的电池充电时间越长，电池中的Li2S2量越多量越多【2017.2017.全国卷新课标全国卷新课标】全固态锂硫电池能量密度高、成本低，其工作原理如图所示，】全固态锂硫电池能量密度高、成本低，其工作原理如图所示，其中电极其中电极a常用掺有石墨烯的常用掺有石墨烯的S8材料，电池反应为：材料，电池反应为：16Li+xS8=8Li2Sx（2x8）。）。下列说法错误的是（）下列说法错误的是（）.A放电时，放电时，ClO4向负极移动向负极移动B充电时释放充电时释放CO2，放电时吸收，放电时吸收CO2C放电时，正极反应为：放电时，正极反应为：3CO2+4e=2CO32+CD充电时，正极反应为：充电时，正极反应为：Na+e=Na【2018.2018.全国卷新课标全国卷新课标】我国科学家研发了一种室温下我国科学家研发了一种室温下“可呼吸可呼吸”的的NaCO2二次电池，二次电池，将将NaClO4溶于有机溶剂作为电解液。钠和负载碳纳米管的镍网分别作为电极材料，溶于有机溶剂作为电解液。钠和负载碳纳米管的镍网分别作为电极材料，电池的总反应为：电池的总反应为：3CO2+4Na 2Na2CO3+C，下列说法错误的是（），下列说法错误的是（）.一、分析实物一、分析实物原型建构认识模型原型建构认识模型【学生任务【学生任务1】介绍铜锌电池和铅蓄电池的工作原理】介绍铜锌电池和铅蓄电池的工作原理负负正正失失 氧氧得得 还还阴阴 得得 还还阳阳 失失 氧氧充放电互逆充放电互逆e-e-充放电互逆充放电互逆 阴阳阴阳相吸相吸 负负正正负负正正.A放电时，放电时，ClO4向负极移动向负极移动B充电时释放充电时释放CO2，放电时吸收，放电时吸收CO2C放电时，正极反应为：放电时，正极反应为：3CO2+4e=2CO32+CD充电时，正极反应为：充电时，正极反应为：Na+e=Na【2018.2018.全国全国.12.12】我国科学家研发了一种室温下我国科学家研发了一种室温下“可呼吸可呼吸”的的NaCO2二次电池，二次电池，将将NaClO4溶于有机溶剂作为电解液。钠和负载碳纳米管的镍网分别作为电极材料，溶于有机溶剂作为电解液。钠和负载碳纳米管的镍网分别作为电极材料，电池的总反应为：电池的总反应为：3CO2+4Na 2Na2CO3+C，下列说法错误的是（），下列说法错误的是（）D二、运用模型解决问题二、运用模型解决问题.A电池工作时，正极可发生反应：电池工作时，正极可发生反应：2Li2S6+2Li+2e=3Li2S4B电池工作时，外电路中流过电池工作时，外电路中流过0.02 mol电子，电子，负极材料减重负极材料减重0.14 gC石墨烯的作用主要是提高电极石墨烯的作用主要是提高电极a的导电性的导电性D电池充电时间越长，电池中的电池充电时间越长，电池中的Li2S2量越多量越多【2017.2017.全国全国.11.11】全固态锂硫电池能量密度高、成本低，其工作原理如图所示，】全固态锂硫电池能量密度高、成本低，其工作原理如图所示，其中电极其中电极a常用掺有石墨烯的常用掺有石墨烯的S8材料，电池反应为：材料，电池反应为：16Li+xS8=8Li2Sx（2x8）。）。下列说法错误的是（）下列说法错误的是（）二、运用模型解决问题二、运用模型解决问题正极正极负极负极 Li e-7g/mol 10.14g 0.02molD.常考问题常考问题解决问题的思维模型解决问题的思维模型电子（电流）方向或电子（电流）方向或离子移动方向的判断离子移动方向的判断两极材料或反应物生成物的判断两极材料或反应物生成物的判断电极反应式正误判断电极反应式正误判断电子转移数目相关计算电子转移数目相关计算4 4、看得失、看得失 看环境看环境1 1、电子：负到正、电子：负到正 离子：负负离子：负负正正正正 阴阳相吸阴阳相吸5 5、找关系找关系 列式算列式算三、结合常考问题形成思维模型三、结合常考问题形成思维模型1、确定放电、充电、确定放电、充电【学生任务【学生任务2】思考：根据你所做过的题目，总结新型化学电源的常考问题？】思考：根据你所做过的题目，总结新型化学电源的常考问题？【学生任务【学生任务3】小组讨论：如何解决这些问题？】小组讨论：如何解决这些问题？2 2、3 3、负失氧、负失氧 正得还正得还 充电时充电时 得失反得失反7 76 62 27 7.【2016.2016.全国全国.11.11】MgAgCl电池是一种以海水为电解质溶液的水激活电池。电池是一种以海水为电解质溶液的水激活电池。下列叙述错误的是（）下列叙述错误的是（）A负极反应式为负极反应式为Mg2e=Mg2+B正极反应式为正极反应式为Ag+e=AgC电池放电时电池放电时Cl由正极向负极迁移由正极向负极迁移D负极会发生副反应负极会发生副反应Mg+2H2O=Mg（OH）2+H2【课堂训练】【课堂训练】B【2015.2015.全国全国.11.11】微生物微生物电电池是指在微生物的作用下将化学能池是指在微生物的作用下将化学能转转化化为电为电能的装置，能的装置，其工作原理如其工作原理如图图所示。下列有关微生物所示。下列有关微生物电电池的池的说说法法错误错误的是的是()A正极反正极反应应中有中有CO2生成生成B微生物促微生物促进进了反了反应应中中电电子的子的转转移移C质质子通子通过过交交换换膜从膜从负负极区移向正极区极区移向正极区D电电池池总总反反应为应为C6H12O66O2=6CO26H2OA.【2018.2018.全国全国.11.11】一种可充电锂】一种可充电锂空气电池如图所示。当电池放电时，空气电池如图所示。当电池放电时，O2与与Li+在多孔碳材料电极处生成在多孔碳材料电极处生成Li2O2x（x=0或或1）。下列说法正确的是（）。下列说法正确的是（）A放电时，多孔碳材料电极为负极放电时，多孔碳材料电极为负极B放电时，外电路电子由多孔碳材料电极流向锂电极放电时，外电路电子由多孔碳材料电极流向锂电极C充电时，电解质溶液中充电时，电解质溶液中Li+向多孔碳材料区迁移向多孔碳材料区迁移D充电时，电池总反应为充电时，电池总反应为Li2O2x=2Li+（1 ）O2【课堂训练】【课堂训练】D【2016.全国全国.11.11】锌锌空气燃料电池可用作电动车动力电源，电池的电解质空气燃料电池可用作电动车动力电源，电池的电解质 溶液为溶液为KOH溶液，反应为溶液，反应为 2Zn+O2+4OH+2H2O=2Zn（OH）42。下列说法正确的是（）下列说法正确的是（）A充电时，电解质溶液中充电时，电解质溶液中K+向阳极移动向阳极移动B充电时，电解质溶液中充电时，电解质溶液中c（OH）逐渐减小逐渐减小C放电时，负极反应为：放电时，负极反应为：Zn+4OH2e=Zn（OH）42D放电时，电路中通过放电时，电路中通过2mol电子，消耗氧气电子，消耗氧气22.4L（标准状况）（标准状况）C.近五年全国卷新型化学电源的考点近五年全国卷新型化学电源的考点1818181817171616161615151414A电子离子移动电子离子移动方向方向电极和电极反电极和电极反应物生成物的应物生成物的判断判断电极反应式电极反应式电极反应式电极反应式电子离子移动电子离子移动方向方向电极和电极反电极和电极反应物生成物的应物生成物的判断判断电极和电极反电极和电极反应物生成物的应物生成物的判断判断B电极和电极反电极和电极反应物生成物的应物生成物的判断判断电子离子移动电子离子移动方向方向电子转移数目电子转移数目相关计算相关计算电极反应式电极反应式电极和电极反电极和电极反应物生成物的应物生成物的判断判断特殊信息或变特殊信息或变化化总反应式总反应式C电极反应式电极反应式电子离子移动电子离子移动方向方向特殊信息或变特殊信息或变化化电子离子移动电子离子移动方向方向电极反应式电极反应式电子离子移动电子离子移动方向方向化合价的变化化合价的变化D电极反应式电极反应式电极反应式电极反应式电极和电极反电极和电极反应物生成物的应物生成物的判断判断特殊信息或变特殊信息或变化化电子转移数目电子转移数目相关计算相关计算总反应式总反应式电子离子移动电子离子移动方向方向.【2018.2018.新课标新课标】最近我国科学家设计了一种】最近我国科学家设计了一种CO2+H2S协同转化装置，实现对天然气协同转化装置，实现对天然气中中CO2和和H2S的高效去除。示意图如右所示，其中电极分别为的高效去除。示意图如右所示，其中电极分别为ZnOZnO石墨烯（石墨烯包裹石墨烯（石墨烯包裹的的ZnOZnO）和石墨烯，石墨烯电极区发生反应为：）和石墨烯，石墨烯电极区发生反应为：EDTAFe2+e=EDTAFe3+2EDTAFe3+H2S=2H+S+2EDTAFe2+该装置工作时，该装置工作时，下列叙述错误的是（）下列叙述错误的是（）A A阴极的电极反应：阴极的电极反应：CO2+2H+2eCO+H2OB B协同转化总反应：协同转化总反应：CO2+H2SCO+H2O+SC C石墨烯上的电势比石墨烯上的电势比ZnOZnO石墨烯上的低石墨烯上的低D D若采用若采用FeFe3+3+/Fe/Fe2+2+取代取代EDTAFeEDTAFe3+3+/EDTAFe/EDTAFe2+2+，溶液需为酸性，溶液需为酸性.