人教版化学必修二2.2 化学能与电能(第二课时)发展中的化学电源 教学课件最新课件PPT

2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑
2.2 化学能与电能 人教版高中化学必修二课件(共37张PP T)
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电池的发展方向
光电池使用方便,特别是近年来 微小型半导体 逆变器迅速发展,促使其应用更加快捷。美、 日、欧和发展中国家都制定出庞大的 光伏技 术发展计划,开发方向是大幅度提高光电池转 换效率和稳定性,降低成本,不断扩大产 业。目 前已有80多个国家和地区形成商业化,半商业 化生产能力,年均增长达16,市场开拓从 空间转 向地面系统应用。
②比功率 [符号是W/kg，W/L)] 指电池单位质量或单位体积所能输出功率的大小
③比时间---电池的储存时间的长短
2化.2学能化与学电能能与人电教能版高人中教化版学高必中修化二学优必秀修p二pt课课件件(共37张PP T)
二、发展中的化学电源 2化.2学能化与学电能能与人电教能版高人中教化版学高必中修化二学优必秀修p二pt课课件件(共37张PPT)
1.干电池—— Zn- Mn普通干电池
负极（锌筒）：Zn-2e-=Zn2+ 正极（石墨）：2MnO2+2NH4++2e-=Mn2O3+2NH3+H2O 总反应：Zn+ 2MnO2+2NH4+=Zn2++ Mn2O3+2NH3+H2O
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2.2 化学能与电能 人教版高中化学必修二课件(共37张PP T)
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化学反应与能量
第二节 化学能与电能 第2课时 化学电源
情 境 导 入
课
知
标
识
点
导
击
学
典 例 精 析
课 时 训 练
第2课时 化学电源
锂离子电池的阴极材料为锂金属氧化物，具有高效率、 高能量密度的特点，并具有放电电压稳定、工作温度范围宽、 自放电率低、储存寿命长、无记忆效应及无公害等优点。但 目前锂离子电池在大尺寸制造方面存在一定问题，过充控制 的特殊封装要求高，价格昂贵，所以尚不能普遍应用。目前 世界上运行的最大锂离子储能系统是A123公司投资建设的， 装机容量为2兆瓦。
变式应用 2．镍镉电池是一种可充电电池，其反应的化学方程式
为：Cd(OH)2＋Ni(OH)2Cd＋2NiO(OH)＋2H2O。由此可知， 该电池的负极材料是( )
A．CdB．NiO(OH)
C．Cd(OH)2D．Ni(OH)2
解析：在判断原电池的负极材料时应看放电过程，且负 极发生的是氧化反应，化合价升高，所以镍镉电池的负极材 料为Cd。
答案：A
水平测试 1．某原电池总反应的离子方程式为2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋， 不能实现该反应的原电池是( ) A．正极为Cu，负极为Fe，电解质溶液为FeCl3溶液 B．正极为C，负极为Fe，电解质溶液为Fe(NO3)3溶液 C．正极为Fe，负极为Zn，电解质溶液为Fe2(SO4)3溶液 D．正极为Ag，负极为Fe，电解质溶液为Fe2(SO4)3溶液
答案：B
4．废旧电池处理不当不仅会造成浪费，还会对环境造 成严重污染，对人体健康也存在极大的危害。有同学想变废 为宝，他的以下想法你认为不正确的是( )

燃料电池的规律 ①燃料做负极，助燃剂氧气为正极 ②电极材料一般不参加化学反应，只起传导电子的 作用。
燃料电池与前几种电池的差别： ①氧化剂与还原剂在工作时不断补充； ②反应产物不断排出
③能量转化率高(超过80%)，普通的只有30%， 有利于节约能源。
化学电池的组成
组 成 负 极 正 极 电解质
电极材料
二、一次电池
干电池
锌筒 石墨棒 NH4Cl、ZnCl2 和 H2O等 MnO2和C
负极：——Zn
Zn + 2OH- - 2e- = Zn(OH)2
正极：——MnO2
2MnO2+2H2O+2e-=2MnOOH+2OH电解质：KOH
电池总反应：
Zn+2MnO2+2H2O=2MnOOH+Zn(OH)2
普通锌-锰干电池的结构
化学电池的分类
• 一次电池（干电池）：电池消耗到一定 程度，就不能使用；
• 二次电池（充电电池或蓄电池）：放电 后可以再充电重新使用； • 燃料电池：一种将燃料和氧化剂的化学 能直接转换成电能的化学电池。
２、化学电池优点 （１）能量转换效率高，供能稳定可靠。 （２）可以制成各种形状和大小、不同容量和电压的 电池和电池组，使用方便。 （３）易维护，可在各种环境下工作。 ３、判断电池优劣的标准
三、二次电池 铅蓄电池
负极：——Pb 正极：——PbO2
电解质： H2SO４溶液 放电时总反应：Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O 负极：Pb-2e-+SO42-=PbSO4 正极：PbO2+2e-+4H++SO42-=PbSO4+2H2O [阅读] P76-77 1、了解铅蓄电池充电时的电极反应。 2、了解铅蓄电池优缺点。

Cu
有什么现象？
写出有关反应的离子
方程式，用双线桥表示
电子的转移情况。
失2e－
Zn + 2H +=== Zn2+ + H2↑
稀硫酸
得2e－
将Zn片、Cu片上 端连接插入稀硫酸中， 有什么现象？为什么？ e ?
猜想：Zn片上的电 子通过上端转移给了Cu 片，Cu片将电子传递给 了H+，如何检验？
稀硫酸
实验探究2
Cu
不偏转
偏转
电极材料均插入 电解质溶液 中。
实验探究3
Cu
不偏转
偏转
两极相连形成 闭合电路 。
原电池
3、构成原电池的条件(两极一液一连线)
★电极：有两种活泼性不同的金属（或一
种是能导电的非金属单质）作电极
★溶液：电极材料均插入电解质溶液中
★导线：两极相连形成闭合电路
★负极金属与电解质溶液之间
化学能
热能
机械能 电能
煤炭
燃烧设备
蒸汽机
发电机
排出温室效应气体（CO2）和废气（SO2），能导致 酸雨；产生废渣、废液；能量转化效率低。
思考：面对这些不足，你能否设计一种装置：
能减少中间环节:
? 直接
化学能
电能
能发生化学反应； 能进行电子转移，形成电流；
------氧化还原反应
将一Zn片、Cu片 分别插入稀硫酸中， Zn
伏打电池是 实用电池的开端。
1.如图装置，电流表G发生偏转，同时A极逐
渐变粗，B极逐渐变细，C为电解质溶液，则A、
B、C应是下列各组中的哪一组（
A、A是锌，B是铜，C为稀
A
H2SO4