原电池习题有易有难课件

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1、原电池习题有易有难课件原电池习题有易有难课件电池的分类电池的分类u原电池原电池u蓄电池蓄电池u燃料电池燃料电池原电池习题有易有难课件阅读材料阅读材料 1780年意大利著名生物学家伽伐尼。解剖年意大利著名生物学家伽伐尼。解剖青蛙时，已死去的青蛙竟然发生了抽搐。伽伐青蛙时，已死去的青蛙竟然发生了抽搐。伽伐尼做了如下实验：尼做了如下实验： 实验实验1: 用一枝用一枝铜钩铜钩插入死青蛙的脊髓中，插入死青蛙的脊髓中，再挂在再挂在铁栏杆铁栏杆上，当青蛙腿碰到铁栏杆时，就上，当青蛙腿碰到铁栏杆时，就发生颤抖。发生颤抖。 实验实验2:将青蛙放到将青蛙放到铜制铜制的解剖盘里，当的解剖盘里，当解剖解剖刀刀接触蛙腿

2、时，蛙腿发生抽搐接触蛙腿时，蛙腿发生抽搐. 他根据实验得出：青蛙自身肌肉和神经里他根据实验得出：青蛙自身肌肉和神经里的的“生物电生物电”是导致抽搐的原因。是导致抽搐的原因。1791年，伽年，伽伐尼发表了伐尼发表了论肌肉中的生物电论肌肉中的生物电论文，引起论文，引起广泛关注。广泛关注。原电池习题有易有难课件 善于质疑的意大利物理学家伏打，提出了疑善于质疑的意大利物理学家伏打，提出了疑问：为什么只有青蛙腿和铜器或铁器接触时才问：为什么只有青蛙腿和铜器或铁器接触时才发生抽搐？他做了如下实验：发生抽搐？他做了如下实验： 实验实验1:将青蛙腿放在将青蛙腿放在铜盘铜盘里，用里，用解剖刀解剖刀去接去接触，蛙

3、腿抽搐。触，蛙腿抽搐。 实验实验2:将青蛙腿放在将青蛙腿放在木盘木盘里，用里，用解剖刀解剖刀去接去接触，蛙腿不动。触，蛙腿不动。 伏打用实验推翻了伽伐尼的结论，认为要有伏打用实验推翻了伽伐尼的结论，认为要有两种活泼性不同的金属同时接触蛙腿，蛙腿才两种活泼性不同的金属同时接触蛙腿，蛙腿才会抽搐。会抽搐。由此，伏打加以研究，于由此，伏打加以研究，于1799年发明了世界上年发明了世界上第一个电池第一个电池伏打电池即伏打电池即原电池。原电池。原电池习题有易有难课件 伏打对生物电观点的质疑伏打对生物电观点的质疑 （Volta,A.1745-1827） 1800年建立伏打电堆模型。年建立伏打电堆模型。 伏

4、打电池是伏打电池是实用电池的开端。实用电池的开端。原电池习题有易有难课件【实验【实验1 1】将锌片、铜片插入稀硫酸，有何现象？】将锌片、铜片插入稀硫酸，有何现象？【实验【实验2 2】锌片和铜片用导线连接后插入稀硫酸中】锌片和铜片用导线连接后插入稀硫酸中CuZn 稀硫酸稀硫酸锌片上有气泡产生锌片上有气泡产生铜片上有气泡产生铜片上有气泡产生CuZn 稀硫酸稀硫酸原电池习题有易有难课件【实验【实验3 3】将锌片、铜片靠在一起插入稀硫】将锌片、铜片靠在一起插入稀硫酸，有何现象？酸，有何现象？CuZn 稀硫酸稀硫酸铜片上有气泡产生铜片上有气泡产生原电池：原电池：把化学能转化为电能的装置把化学能转化为电能

5、的装置 原电池习题有易有难课件2 2、原电池工作原理、原电池工作原理e-e-I I：Zn2e Zn2：2H+2e H2溶液中溶液中离子流向离子流向电子流向电子流向电极反应电极反应阴离子阴离子负极负极氧化反应氧化反应电子经外导线电子经外导线正极正极阳离子阳离子还原反应还原反应原电池习题有易有难课件2 2、构成原电池的条件、构成原电池的条件（1 1）必须必须自发自发进行氧化还原反应进行氧化还原反应；（3 3）两个电极必须插入两个电极必须插入电解质溶液中电解质溶液中或或熔融的电熔融的电 解质中解质中；（4 4）两个电极必须两个电极必须相连相连并形成并形成闭合回路闭合回路。（2 2）必须有必须有两种活

6、泼性不同的两种活泼性不同的导电材料导电材料作电极；作电极；两种活泼不同的金属。两种活泼不同的金属。一种金属与一种非金属（如石墨）。一种金属与一种非金属（如石墨）。两电极都是其它材料。两电极都是其它材料。电极材料电极材料原电池习题有易有难课件原电池习题有易有难课件形成原电池的条件形成原电池的条件（可以）（可以）（可以）（可以）（可以）（可以）（不可以）（不可以）形成条件一：形成条件一：活泼性不同的两个电极活泼性不同的两个电极负极：较活泼的金属负极：较活泼的金属正极：较不活泼的金属、石墨等正极：较不活泼的金属、石墨等原电池习题有易有难课件（可以）（可以）（不可以）（不可以）形成条件二：电极需插进形

7、成条件二：电极需插进电解质溶液电解质溶液中；中；形成原电池的条件形成原电池的条件原电池习题有易有难课件形成原电池的条件形成原电池的条件形成条件三：必须形成闭合回路形成条件三：必须形成闭合回路（不可以）（不可以）可以可以原电池习题有易有难课件 盐桥的作用：盐桥的作用：盐桥中装有饱和的盐桥中装有饱和的KCl（或（或NH4NO3、KNO3）溶液和琼脂制成的胶冻。）溶液和琼脂制成的胶冻。Cl-向锌盐方向移动，向锌盐方向移动，K+向铜盐方向移动，使向铜盐方向移动，使Zn盐和盐和Cu盐溶液一直保持电中性，从而使电盐溶液一直保持电中性，从而使电子不断从子不断从Zn极流向极流向Cu极，是电池产生持续稳极，是电

8、池产生持续稳定的电流。定的电流。原电池习题有易有难课件3 3、溶液、溶液内部内部无电子流动，通过阴阳离子定无电子流动，通过阴阳离子定向移动实现内电路的电流向移动实现内电路的电流注意注意阳离子阳离子 正极正极 阴离子阴离子 负极负极2 2、离子移动方向、离子移动方向1 1、原电池的反应原理、原电池的反应原理发生氧化还原反应发生氧化还原反应化学能转化为电能化学能转化为电能4 4、正负两极上进出电子总数、正负两极上进出电子总数相等相等，根据电，根据电子守恒原理可进行许多有关电极反应的计算。子守恒原理可进行许多有关电极反应的计算。原电池习题有易有难课件4 4、原电池电极的判断、原电池电极的判断特性特性

9、负极负极 电子流出电子流出相对活泼相对活泼失电子失电子 发生氧化反应发生氧化反应正极正极 电子流入电子流入 相对不活泼相对不活泼 得电子得电子 发生还原反应发生还原反应1 1、根据、根据定义定义来判断：电子流出的一极是负极；电子来判断：电子流出的一极是负极；电子流入的一极是正极。流入的一极是正极。2 2、根据、根据反应类型反应类型来判断：发生氧化反应的一极是负来判断：发生氧化反应的一极是负极；发生还原反应的一极是正极。极；发生还原反应的一极是正极。3 3、根据、根据电极活泼性电极活泼性来判断：一般来说，较活泼的一来判断：一般来说，较活泼的一极是负极；较不活泼的一极是正极。极是负极；较不活泼的一

10、极是正极。4 4、根据、根据离子流向离子流向来判断：阴离子移向的一极是负极；来判断：阴离子移向的一极是负极；阳离子移向的一极是正极。阳离子移向的一极是正极。原电池习题有易有难课件4. 原电池正负极的选择及判断原电池正负极的选择及判断(1)(1)由组成原电池两极的电极材料判断由组成原电池两极的电极材料判断. .如果两极是由活泼如果两极是由活泼性不同的金属作电极时，相对活泼的金属是性不同的金属作电极时，相对活泼的金属是 ，活泼活泼性较弱的金属是性较弱的金属是 ；如果是由金属和非金属作电极，；如果是由金属和非金属作电极，金属是金属是 ，非金属是非金属是 。（2 2） 电子流出或电流流入的电极为电子流

11、出或电流流入的电极为 ，相反，相反为为 。（3 3）根据原电池里电解质溶液内离子流动方向判断）根据原电池里电解质溶液内离子流动方向判断. . 阳离子移向的极为阳离子移向的极为 阴离子移向的极为阴离子移向的极为 （4 4）根据原电池的两极发生的现象判断。）根据原电池的两极发生的现象判断。溶解或质量减溶解或质量减轻的电极为负极，有气体或金属析出的电极为正极。轻的电极为负极，有气体或金属析出的电极为正极。 负极负极正极正极负极负极正极正极负极负极正极正极正极正极负极负极原电池习题有易有难课件下列哪几个装置能形成原电池？下列哪几个装置能形成原电池？CuZnH2SO4CuFeH2SO4nZnZ4OS2H

12、CuZn酒酒精精CuFeNaCl溶液溶液CuZnH2SO4H2SO4DEFA B E HZnCuH2SO4GuC4OS2HH原电池习题有易有难课件练习练习: :下列装置是不是原电池下列装置是不是原电池? ?若是若是, ,指出正负极指出正负极. .CuSO4ZnCuZnSO4溶液溶液FeCNaCl_+_+_+_+原电池习题有易有难课件原电池习题有易有难课件 归纳归纳 原电池的设计方法原电池的设计方法: : 怎样选择确定原电池的负极、正极材料？怎样选择确定原电池的负极、正极材料？ 怎样选择确定原电池的电解质溶液？怎样选择确定原电池的电解质溶液？ 画原电池的装置图时要注意什么问题？画原电池的装置图时

13、要注意什么问题？ 怎样书写原电池的电极反应及总反应式？怎样书写原电池的电极反应及总反应式？原电池习题有易有难课件5 5、原电池的应用、原电池的应用（1 1） 比较反应速率。比较反应速率。（2 2）比较金属活动性强弱。）比较金属活动性强弱。（3 3） 比较金属腐蚀的快慢。比较金属腐蚀的快慢。（4 4） 判断溶液判断溶液pHpH值变化。值变化。（5 5） 制作干电池、蓄电池、高能电池等。制作干电池、蓄电池、高能电池等。原电池习题有易有难课件【实验探究】【实验探究】n取两支试管，分别加入锌粒和稀硫酸，观察取两支试管，分别加入锌粒和稀硫酸，观察 反应的速率。反应的速率。n在其中的一支试管中加入在其中的

14、一支试管中加入CuSOCuSO4 4溶液，观察溶液，观察 反应速率的变化。反应速率的变化。结论：加入结论：加入CuSO4溶液后，锌置换出铜，溶液后，锌置换出铜，构构成无数微小的原电池，加快了反应速率成无数微小的原电池，加快了反应速率原电池习题有易有难课件例例1. 等质量的两份锌粉等质量的两份锌粉a、b，分别加入过量的稀，分别加入过量的稀H2SO4，同时向同时向a中加入少量的胆矾晶体，下列图表示产生中加入少量的胆矾晶体，下列图表示产生H2的体积的体积V（升）与时间（升）与时间t（分）的关系，其中正确的（分）的关系，其中正确的是（是（ ）。）。C C原电池习题有易有难课件例例2.2.下列叙述中，可

15、以说明金属甲比乙活泼性强的是（下列叙述中，可以说明金属甲比乙活泼性强的是（ ）A.甲和乙用导线连接插入稀盐酸溶液中，乙溶解，甲上有甲和乙用导线连接插入稀盐酸溶液中，乙溶解，甲上有H2放出放出B.在氧化还原反应中，甲比乙失去的电子多在氧化还原反应中，甲比乙失去的电子多C.将甲乙作电极组成原电池时甲是负极将甲乙作电极组成原电池时甲是负极D.同价态的阳离子，甲比乙的氧化性强同价态的阳离子，甲比乙的氧化性强C C例例3. 3. 把把a a、b b、c c、d d四块金属片浸泡在稀硫酸中，用导线两两四块金属片浸泡在稀硫酸中，用导线两两相连可以组成各种原电池。若相连可以组成各种原电池。若a a、b b相连

16、时，相连时，a a为负极；为负极；c c、d d相连时，相连时， d d上有气泡逸出；上有气泡逸出；a a、c c相连时，相连时，a a极减轻；极减轻；b b、d d相相连时，连时，b b为正极。则这四种金属活泼性顺序由强到弱的顺序为正极。则这四种金属活泼性顺序由强到弱的顺序为（为（ ）A Aa ab bc cd Bd Ba ac cb bd d C Ca ac cd db Db Db bd da ac cC C原电池习题有易有难课件例例3 3：下列各情况，在其中：下列各情况，在其中FeFe片腐蚀由快到慢的顺序是片腐蚀由快到慢的顺序是(5)(5)(2)(2) (1)(1)(3)(3) (4)(

17、4)原电池习题有易有难课件例例5 5：在：在Cu-ZnCu-Zn原电池中，原电池中，200mLH200mLH2 2SOSO4 4 溶液的浓度为溶液的浓度为0.125mol/L , 0.125mol/L , 若工作一段时间后，从装置中共收集到若工作一段时间后，从装置中共收集到 0.168L0.168L升气体，则流过导线的电子为升气体，则流过导线的电子为 _mol_mol？并？并判断溶液判断溶液pHpH值变化（溶液体积变化忽略不计）值变化（溶液体积变化忽略不计）解得：解得：x x 0.015 (mol)0.015 (mol)根据电极反应：根据电极反应：正极：正极：负极：负极：ZnZn2e2e- -

18、ZnZn2+2+2H2H+ +2e+2e- - H H2 2得：得：2 22.42 22.4x x 0.168 0.168解：解：2eH2eH2 20.0150.015原电池习题有易有难课件金属的腐蚀及其防护金属的腐蚀及其防护1 1、概念：、概念：金属或合金跟周围接触到的气体或液体进行化学金属或合金跟周围接触到的气体或液体进行化学反应（反应（氧化还原反应氧化还原反应）而腐蚀损耗的过程，即为）而腐蚀损耗的过程，即为金属的腐蚀。金属的腐蚀。2 2、本质：、本质：3 3、分类：、分类：化学腐蚀化学腐蚀电化腐蚀电化腐蚀析氢腐蚀析氢腐蚀吸氧腐蚀吸氧腐蚀金属腐蚀金属腐蚀金属阳离子金属阳离子失失e e- -

19、氧化反应氧化反应金属原子金属原子原电池习题有易有难课件化学腐蚀化学腐蚀电化腐蚀电化腐蚀条件条件金属跟非金属单质金属跟非金属单质直接接触直接接触不纯金属或合金不纯金属或合金跟电解质溶液接触跟电解质溶液接触现象现象无电流产生无电流产生有有微弱电流微弱电流产生产生本质本质金属被氧化金属被氧化较活泼金属被氧化较活泼金属被氧化图例图例联系联系两者往往同时发生，电化腐蚀更普遍两者往往同时发生，电化腐蚀更普遍（1 1）化学腐蚀与电化腐蚀）化学腐蚀与电化腐蚀原电池习题有易有难课件析氢腐蚀析氢腐蚀吸氧腐蚀吸氧腐蚀条件条件正极正极C C水膜呈水膜呈酸性酸性水膜呈水膜呈中性、酸性很弱中性、酸性很弱或或碱性碱性电电极

20、极反反应应负极负极FeFeFeFe2e2eFeFe2+2+2Fe2Fe4e 4e 2Fe 2Fe2+2+联系联系2H2H+ +2e +2e H H2 2通常两种腐蚀同时存在，但以后者更普遍。通常两种腐蚀同时存在，但以后者更普遍。OO2 2+2H+2H2 2O+4e O+4e 4OH 4OH示意图示意图总反应总反应Fe+2HFe+2H+ + Fe Fe2+2+ + H H2 22Fe+2H2Fe+2H2 2O+OO+O2 2 2 Fe(OH) 2 Fe(OH)2 2（2 2）析氢腐蚀与吸氧腐蚀）析氢腐蚀与吸氧腐蚀原电池习题有易有难课件（3 3）钢铁腐蚀的防护）钢铁腐蚀的防护1 1、改变金属的内部

21、组织结构：如将、改变金属的内部组织结构：如将CrCr、NiNi等金属加等金属加进钢里制成合金钢。进钢里制成合金钢。2 2、金属表面覆盖保护层：如油漆、油脂等，电镀、金属表面覆盖保护层：如油漆、油脂等，电镀（Zn,CrZn,Cr等易氧化形成致密的氧化物薄膜）作保护层。等易氧化形成致密的氧化物薄膜）作保护层。原理：原理：隔绝金属与外界空气、电解质溶液的接触。隔绝金属与外界空气、电解质溶液的接触。3 3、电化学保护法、电化学保护法牺牲负极的正极保护法牺牲负极的正极保护法原理：原理：形成原电池反应形成原电池反应时，让被保护金属做正时，让被保护金属做正极，不反应，起到保护极，不反应，起到保护作用；而活泼

22、金属反应作用；而活泼金属反应受到腐蚀。受到腐蚀。原电池习题有易有难课件练练 习习如图如图, 水槽中试管内有一枚铁钉，放置数天观察：水槽中试管内有一枚铁钉，放置数天观察：（1）若液面上升，则溶液呈若液面上升，则溶液呈 性，发生性，发生 腐蚀腐蚀,电极反应式为：负极：电极反应式为：负极： ,正极：正极： ； 若液面下降，则溶液呈若液面下降，则溶液呈 性，发生性，发生 腐蚀，电极反应式为：负极：腐蚀，电极反应式为：负极： 正极：正极： 。（2）中性或碱性中性或碱性 吸氧吸氧Fe2e-Fe2+O2+2H2O+4e- 4OH酸性酸性析氢析氢Fe2e- Fe2+2H+2e- H2 原电池习题有易有难课件2

23、. 下列事实不能用电化学理论解释的是下列事实不能用电化学理论解释的是 ( )A轮船水线以下的船壳上镶嵌有一定量的锌块轮船水线以下的船壳上镶嵌有一定量的锌块B镀锌的铁制品比镀锡的铁制品耐用镀锌的铁制品比镀锡的铁制品耐用C铝片不需要用特殊方法保存铝片不需要用特殊方法保存D锌跟稀硫酸反应时，滴加少量硫酸铜溶液后，锌跟稀硫酸反应时，滴加少量硫酸铜溶液后， 反应速率加快反应速率加快C原电池习题有易有难课件3. 为研究金属腐蚀的条件和速率，某课外小组学生用金属丝将为研究金属腐蚀的条件和速率，某课外小组学生用金属丝将三根大小相同的铁钉分别固定在如下图所示的三个装置中，三根大小相同的铁钉分别固定在如下图所示的

24、三个装置中，再放置于玻璃钟罩里保存相同的一段时间，下列对实验结再放置于玻璃钟罩里保存相同的一段时间，下列对实验结束时现象的描述束时现象的描述不正确不正确的是（的是（ ）。）。A装置装置a的左侧液面一定会下降的左侧液面一定会下降 B左侧液面装置左侧液面装置a比装置比装置b的低的低C装置装置b中的铁钉腐蚀最严重中的铁钉腐蚀最严重 D装置装置C中的铁钉几乎没被腐蚀中的铁钉几乎没被腐蚀B原电池习题有易有难课件2+Fe2eFe4. 右图装置中，右图装置中，U型管内为红墨水，型管内为红墨水，a、b试管内分别盛试管内分别盛 有食盐水和氯化铵溶液，有食盐水和氯化铵溶液，各加入生铁块，放置一段时间。各加入生铁块

25、，放置一段时间。下列有关描述下列有关描述错误错误的是的是 ( )A生铁块中的碳是原电池的正极生铁块中的碳是原电池的正极B红墨水柱两边的液面变为左低右高红墨水柱两边的液面变为左低右高C两试管中相同的电极反应式是：两试管中相同的电极反应式是：Da试管中发生了吸氧腐蚀，试管中发生了吸氧腐蚀，b试管中发生了析氢腐蚀试管中发生了析氢腐蚀B原电池习题有易有难课件1 1、锌、锌- -锰干电池（碱性锰干电池（碱性,KOH,KOH）常用电池的电极反应和电池总反应式书写常用电池的电极反应和电池总反应式书写负极负极（锌筒）：（锌筒）：Zn+2OH-2e Zn(OH)2正极正极（石墨）：（石墨）：2MnO2+2H2O

26、+2e 2MnOOH+2OH-总反应：总反应：Zn +2MnO2+2H2O Zn(OH)2+2MnOOH一次电池一次电池缺点：电量小，放电时易发生气涨或漏液。缺点：电量小，放电时易发生气涨或漏液。原电池习题有易有难课件2. 2. 锌银电池锌银电池 一般用不锈钢制成小圆盒形，圆盒由正极壳和负极一般用不锈钢制成小圆盒形，圆盒由正极壳和负极壳组成，形似钮扣（俗称壳组成，形似钮扣（俗称钮扣电池钮扣电池）。盒内正极壳一）。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，电解质溶液一端填充锌汞合金组成的负极活性材料

27、，电解质溶液为为KOH浓溶液。电极反应式如下：浓溶液。电极反应式如下：负极：负极：正极：正极：一次电池一次电池电池的总反应式为：电池的总反应式为：Ag2O + Zn 2Ag + ZnO电池的电压一般为电池的电压一般为1.59V，使用寿命较长。，使用寿命较长。Zn + 2OH- -2e- ZnO + H2OAg2O + H2O + 2e- 2Ag + 2OH-原电池习题有易有难课件3 3、铅蓄电池、铅蓄电池负极负极PbPb：Pb+ SOPb+ SO4 42- 2- -2e-2e- - PbSOPbSO4 4正极正极PbOPbO2 2：PbOPbO2 2+4H+4H+ + + SO+ SO4 42

28、- 2- +2e+2e- - PbSO PbSO4 4+2H+2H2 2OO二次电池二次电池总反应：总反应：Pb+ PbO2+4H+2SO42- 2PbSO4+2H2O优点：优点：放电时电动势较稳定放电时电动势较稳定缺点：缺点：比能量（单位重量所蓄电能）小，对环境腐蚀性强。比能量（单位重量所蓄电能）小，对环境腐蚀性强。 放电放电充电充电原电池习题有易有难课件 碱性蓄电池碱性蓄电池 这类电池一般寿命比铅酸蓄电池长很多，且拾携带很方便。这类电池一般寿命比铅酸蓄电池长很多，且拾携带很方便。 Ni-Cd电池：电池：Cd + 2NiO(OH) + 2H2O 2Ni(OH)2 + Cd(OH)2 Ni-F

29、e电池：电池：Fe + 2NiO(OH) + 2H2O 2Ni(OH)2 + Fe(OH)2 （ 碱性可充电电池及简易充电座）碱性可充电电池及简易充电座） 放电放电充电充电放电放电充电充电原电池习题有易有难课件锂电池锂电池优点：优点：高能、质量轻、电压高、工作效率高、寿命长。高能、质量轻、电压高、工作效率高、寿命长。微型锂电池微型锂电池 常用于心脏起搏器、手机的一种微型电池，一般用金属锂作负极，常用于心脏起搏器、手机的一种微型电池，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（石墨作正极，电解质溶液为溶有四氯化铝锂（LiAlCl4 ）的亚硫酸）的亚硫酸氯（氯（SOCl2 ）。电池

30、的总反应式如下：）。电池的总反应式如下：8Li + 3SOCl2 6LiCl + Li2SO3 + 2S 这种电池的容量大，电压稳定，能在这种电池的容量大，电压稳定，能在-56.70C+71.10C的大范围温的大范围温差内正常工作。差内正常工作。另：另：Li+MnO2MnOOLi负极：负极：Lie Li+ 正极：正极：各种蓄电池各种蓄电池可充电电池可充电电池MnO2+ Li+ +eMnOOLi原电池习题有易有难课件4 4、燃料电池、燃料电池- -氢氧燃料电池氢氧燃料电池碱性（电解质溶液：碱性（电解质溶液：KOH）正极：正极：O2+ 2H2O + 4e 4OH- 总反应：总反应：2H2 +O22

31、H2O使用氢氧燃料电池动力的使用氢氧燃料电池动力的法国产标致法国产标致TAXI负极：负极：2H2+4OH-4e 4H2O原电池习题有易有难课件熔融盐燃料电池熔融盐燃料电池 这是一种具有极高发电效率的大功率化学电池，在加这是一种具有极高发电效率的大功率化学电池，在加拿大等少数发达国家己接近民用工业化水平。按其所拿大等少数发达国家己接近民用工业化水平。按其所用燃料或熔融盐的不同，有多个不同的品种，如用燃料或熔融盐的不同，有多个不同的品种，如天然天然气、气、COCO、-熔融碳酸盐熔融碳酸盐型、熔融磷酸盐型等等，一型、熔融磷酸盐型等等，一般要在一定的高温下（确保盐处于熔化状态）才能工般要在一定的高温下

32、（确保盐处于熔化状态）才能工作。作。下面以下面以CO-Li2CO3 + Na2CO3-空气与空气与CO2型电池为型电池为例加以说明：例加以说明：负极：负极：2CO + 2CO32- -4e 4CO2正极：正极：O2 + 2CO2 + 4e 2CO32-总反应：总反应：该电池的工作温度一般为该电池的工作温度一般为650C2CO + O2 2CO2原电池习题有易有难课件练习练习1 1、氢气是燃料电池最简单的燃料，虽氢气是燃料电池最简单的燃料，虽然使用方便，却受到价格和来源的限制。常然使用方便，却受到价格和来源的限制。常用的燃料往往是某些碳氢化合物，如：甲烷、用的燃料往往是某些碳氢化合物，如：甲烷、

33、汽油等。请写出图中甲烷燃料电池中汽油等。请写出图中甲烷燃料电池中a a极的极的电极反应式电极反应式： ，此时电池内总的反应式此时电池内总的反应式 。 KOH溶液溶液CH4O2H2Oa bCH4+10OH- - 8e-CO32- +7H2OCH4+2O2+2OH-CO32-+3H2O正极：正极：2O2+4H2O+8e8OH-原电池习题有易有难课件练习练习2、熔融盐燃料电池具有高的发电效率、熔融盐燃料电池具有高的发电效率,因而因而受到重视受到重视.可用可用Li2CO3和和Na2CO3的熔融盐混合物的熔融盐混合物用电解质用电解质,CO为阳极燃气空气与为阳极燃气空气与CO2的混合气为的混合气为阴极助燃

34、气阴极助燃气,制得在制得在6500下工作的燃料电池下工作的燃料电池,完完成有关的电池反应式成有关的电池反应式: 负极反应式负极反应式: , 正极反应式正极反应式:O2+2CO2+4e2CO32- 总电池反应总电池反应 式式: .2CO+2CO32-4e- 4CO22CO+O22CO2解析：本题中解析：本题中COCO为还原剂为还原剂，空气中，空气中O O2 2为氧化剂为氧化剂，电池，电池总反应式为：总反应式为：2CO+O2CO+O2 22CO2CO2 2。用。用总反应式减去电池负总反应式减去电池负极（极（即题目指的阳极）即题目指的阳极）反应式反应式，就可，就可得到电池正极得到电池正极（即题目指的

35、阴极）反应式：（即题目指的阴极）反应式：O O2 2+2CO+2CO2 2+4e+4e- -2CO2CO3 32-2- 。 原电池习题有易有难课件练习练习3：有人设计出利用：有人设计出利用CH4和和O2的反应，用铂电极的反应，用铂电极在在KOH溶液中构成原电池。电池的总反应类似于溶液中构成原电池。电池的总反应类似于CH4在在O2中燃烧，则下列说法正确的是（中燃烧，则下列说法正确的是（ ）每消耗每消耗1molCH4可以向外电路提供可以向外电路提供8mol e负极上负极上CH4失去电子，电极反应式：失去电子，电极反应式： CH4+10OH-8eCO32-+7H2O负极上是负极上是O2获得电子，电极

36、反应式为：获得电子，电极反应式为：O2+2H2O+4e4OH-电池放电后，溶液电池放电后，溶液PH不断升高不断升高 A. B. C. D.A 原电池习题有易有难课件5 5、海水电池（电解质溶液为海水）、海水电池（电解质溶液为海水）负极：负极：4Al-12e4Al4Al-12e4Al3+3+正极：正极：3O3O2 2+6H+6H2 2O+12e12OHO+12e12OH总反应：总反应：4Al+3O4Al+3O2 2+6H+6H2 2O4Al(OH)O4Al(OH)3 3跟相同质量的其它金属作负极相比，使用寿命跟相同质量的其它金属作负极相比，使用寿命延长，高能、质轻、电压高、工作效率高、储延长，高

37、能、质轻、电压高、工作效率高、储存寿命长。存寿命长。以海水电池为能源以海水电池为能源的航海标志灯的航海标志灯原电池习题有易有难课件电极反应式的判断和书写电极反应式的判断和书写1. 1. 原电池两极的判断原电池两极的判断：先分析电池反应中有关物质元素：先分析电池反应中有关物质元素化合价的变化，确定原电池的正极和负极，然后根据化合价的变化，确定原电池的正极和负极，然后根据两极的变化分析其他指定物质的变化。两极的变化分析其他指定物质的变化。2. 2. 书写电极反应时，要将总化学反应与正、负极反应书写电极反应时，要将总化学反应与正、负极反应联系在一起考虑，它们具有加和性：联系在一起考虑，它们具有加和性

38、：化学反应方程式化学反应方程式=正极反应方程式正极反应方程式+ +负极反应方程式。负极反应方程式。3. 3. 在原电池反应中，必须遵循在原电池反应中，必须遵循得失电子守恒得失电子守恒。4. 4. 介质参与电极反应的原则：原电池的两极反应若均介质参与电极反应的原则：原电池的两极反应若均在一定介质中进行，介质常常参与电极反应。在一定介质中进行，介质常常参与电极反应。在酸性在酸性介质中，介质中，H H+ +可能反应，在碱性介质中，可能反应，在碱性介质中，OHOH可能反应。可能反应。原电池习题有易有难课件一种燃料电池中发生的化学反应为：在酸性溶液中甲醇一种燃料电池中发生的化学反应为：在酸性溶液中甲醇与

39、氧作用生成水和二氧化碳。该电池负极发生的反应是与氧作用生成水和二氧化碳。该电池负极发生的反应是（ ）A.CH3OH(g)+O2(g)=H2O(1)+CO2(g)+2H+(aq)+2e BO2(g)+4H+(aq)+4e=2H2O(1)CCH3OH(g)+H2O(1)=CO2(g)+6H+(aq)+6e DO2(g)+2H2O(1)+4e=4OH C例题例题1 1原电池习题有易有难课件稀稀H2SO4总反应为：总反应为：Mg+H2SO4MgSO4+H2Mg为负极，电极反应：为负极，电极反应：Mg2eMg2Al为正极，电极反应：为正极，电极反应：2H+2eH2NaOH溶液溶液思考：若把电解质溶液换为

40、思考：若把电解质溶液换为NaOH溶液，写出电极反应式。溶液，写出电极反应式。总反应为：总反应为： 2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2Al为为负负极极氧化反应，为负极氧化反应，为负极还原反应，为正极还原反应，为正极Mg为正极，电极反应：为正极，电极反应：6H2O6e3H2+6OH2Al6e8OH2AlO24H2O2Al+2OH+2H2O2AlO2+3H2负极电极反应：负极电极反应：Mg为为负负极极请写出下列电极反应式：请写出下列电极反应式：例题例题2 2原电池习题有易有难课件2、 分析右图，按要求写出有关反应方程式：分析右图，按要求写出有关反应方程式：（1）铁棒上的电极反应式为：

41、）铁棒上的电极反应式为：（2）碳棒上的电极反应式为：）碳棒上的电极反应式为：（3）溶液中发生反应的化学方程式：）溶液中发生反应的化学方程式：3、镍镍镉可充电电池可发生如下反应：镉可充电电池可发生如下反应：Cd+2NiO(OH)+2H2O由此可知，该电池的负极材料是由此可知，该电池的负极材料是Cd(OH)2+2Ni(OH)2放电放电充电充电A. Cd, （ D ）B. NiO(OH), D. Ni(OH)2C. Cd(OH)22Fe+2H2O+O2 2Fe(OH)24Fe(OH)2+2H2O+O24Fe(OH)3O2+2H2O+4e-4OH-2Fe4e-2Fe2+原电池习题有易有难课件4.盐酸与

42、锌片反应时，若加入可溶性醋酸铜盐酸与锌片反应时，若加入可溶性醋酸铜(CH3COO)2Cu，将产生两种影响生成速率的因素，其，将产生两种影响生成速率的因素，其一是：一是： ， 其二是：其二是： ；5.有有M、N两种金属，分别与盐酸反应，产生两种金属，分别与盐酸反应，产生H2速率相近，速率相近，试试设计一个实验比较设计一个实验比较M、N两种金属的活泼性。两种金属的活泼性。H+与与CH3COO结合生成结合生成CH3COOH，使，使H+浓度减浓度减小，从而小，从而减慢减慢了反应速率。了反应速率。Zn置换出置换出Cu形成了原电池，从而形成了原电池，从而加快加快了反应速率了反应速率原电池习题有易有难课件原电池习题有易有难课件原电池习题有易有难课件原电池习题有易有难课件原电池习题有易有难课件原电池习题有易有难课件