原电池的工作原理.ppt

化学能与电能的转化;电化学：指研究化学能与电能之间相互转

换的装置、过程和效率的科学。;二、探究1：;探究2：;原电池;;三、形成简单原电池的条件;;;盐桥：在U型管中装满用饱和KCl溶液和琼胶作成的冻胶。;;负极：金属本身(或附着的燃料)失电子发生氧化反响

正极：溶液中阳离子〔或O2或附着的氧化剂〕得电子发生复原反响;;;;五、原电池的设计

例1：利用Fe+Cu2+=Fe2++Cu设计一个原电池，画出示意图，写出电极反响。;设计原电池的思路：;例2、氧化复原反响

Cu＋2FeCl3=2FeCl2＋CuCl2，

利用这一反响设计一个原电池，画出示意图，

标出电极材料，电解质溶液，写出电极反响式。;5.利用原电池原理设计新型化学电池；;(1)比较金属活动性强弱。;(2)比较反响速率;(3)比较金属腐蚀的快慢;例4：;(4)判断溶液pH值变化;(5)原电池原理的综合应用;化学电源;电池;化学电池;锂电池;燃料电池是利用氢气、天然气、甲醇等燃料与氧气或空气进行电化学反响时释放出来的化学能直接转化成电能的一类原电池。

目前燃料电池的能量转化率近80%，约为火力发电的2倍。这是因为火力发电中放出的废热太多。燃料电池没有噪声及硫、氮氧化物等废气污染；燃料电池创造于19世纪30年代末，经反复试验、改进，到20世纪60年代才开始进入实用阶段。;1、干电池(锌－锰干电池);2、铅蓄电池;铅蓄电池可放电也可以充电，其中正极板上有

一层棕褐色的二氧化铅，负极是海绵状的金属铅，

两极均浸入到硫酸溶液中。放电时为原电池，其电极

反响如下：

负极〔Pb)：Pb+SO42--2e-==PbSO4

正极(PbO2)：PbO2+4H++SO42-+2e-==PbSO4+2H2O

总反响式为：Pb+PbO2+2H2SO4==2PbSO4+2H2O

;3、银锌电池;银锌电池形似钮扣〔俗称钮扣电池〕。盒内正极壳一

端填充由氧化银和石墨组成的正极活性材料，负极盖

一端填充锌汞合金组成的负极活性材料，电解质溶液

为KOH浓溶液。电极反响式如下：

负极〔Zn)：Zn+2OH--2e-===ZnO+H2O

正极(Ag2O)：Ag2O+H2O+2e-===2Ag+2OH-

电池的总反响式为：Ag2O+Zn======2Ag+ZnO

;4、碱性蓄电池(Ni-Cd电池,KOH溶液)?????????????????????????????????

Cd+2NiO(OH)2+2H2O======2Ni(OH)2+Cd(OH)2

?????????????????????????????????????充电

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;5、锂电池;微型锂电池常用于心脏起搏器、的一种微型电池，一般用金属锂作负极，石墨作正极，电解质溶液为溶

有四氯化铝锂〔LiAlCl4〕的亚硫酸氯〔SOCl2〕。电

池的总反响式如下：

8Li+3SOCl2======6LiCl+Li2SO3+2S?

这种电池的容量大，电压稳定，能在-56.70C---+71.10C

的大范围温差内正常工作。;6、海水电池

1991年，我国科学家首创以铝---空气---海水为材料组成的新型电池，用作航海标志灯。该电池以取之不尽的海水为电解质，靠空气中的氧气使铝不断氧化而产生电流。其电极反响式如下：

负极：4Al–12e-===4Al3+

正极：3O2+6H2O+12e-===12OH-

总反响式为：4Al+3O2+6H2O===4Al(OH)3

;新型燃料电池;1、氢氧燃料电池

这是一种高效、低污染的新型电池，主要用于航天领域。其电极材料一般为活化电极，具有很强的催化活性，如铂电极、活性碳电极等。电解质溶液一般为40%的KOH溶液。电极反响式如下：

负极：2H2+4OH--4e-===4H2O

正极：O2+2H2O+4e-===4OH-

总反响式：2H2+O2===2H2O;氢氧燃料电池〔Hy-OxFuelCell〕;氢氧燃料电池电极反响;书写电极反响式应注意以下几点：;2、甲烷燃料电池;3、熔融盐燃料电池

按其所用燃料或熔融盐的不同，有多个不同的品种，

一般要在一定的高