化学选修四—(陈友谊)资料.ppt

7．一种新型的燃料电池，它以多孔镍板为电极插入KOH溶液中，然后分别向两极通入乙烷和氧气，其总反应为：2C2H6+7O2+8KOH==4K2CO3+10H2O，有关此电池的推断正确的是 A．负极反应为14H2O+7O2+28e-==28OH- B．放电一段时间后，负极周围的pH减低 C．每消耗1molC2H6，则电路上转移的电子为14mol D．放电过程中KOH的物质的量浓度不变 B C 练 习 Fe Cu 氯化铜溶液 氯化铜溶液 Cu C 氯化铜溶液 Cu C 8、写出下列装置的极反应，并标明氧化反应、还原反应 A B D C Fe Cu 氯化钠溶液 练 习 * §1原电池 §2化学电源 §4金属的电化学腐蚀与防护 电化学基础 §3电解池 氧化还原反应 化学能转化为电能，自发进行 电能转化为化学能，外界能量推动 第四章知识结构 一、原电池与电解池的比较 原电池 电解池 电池内离子的迁移方向 负极 ：失电子，氧化反应 正极 ：得电子，还原反应 阳极 ：失电子，氧化反应 阴极 ：得电子，还原反应 电极反应 形成条件 能量转换 电子流向 化学能转化为电能 电能转化为化学能 负极　　　正极　　 阳极流出；阴极流入 概念 两个电极;电解质;闭合回路;能自发进行氧化还原反应 有电源;两个电极;电解质;闭合回路 化学能转变为电能的装置 阴离子向阳极迁移，阳离子向阴极迁移 阴离子向负极迁移，阳离子向正极迁移 电能转变为化学能的装置 离子放电顺序： 活性电极（除Au、Pt、石墨外）＞S2- I- Br - Cl- OH- 含氧酸根 F- Ag+Fe3+ Hg2+ Cu2+H+Pb2+Sn2+Fe2+Zn2+ Al3+Mg2+Na+ Ca2+K+ 阳极： 阴极： 注意：阳极材料 水溶液中 浓溶液中 熔融态中 负极材料 锌 正极材料 铜 电解质 稀硫酸 负极反应 正析反应 总反应 1．铜锌电池 Zn－2e-＝Zn2＋ 2H＋＋2e-＝H2↑ Zn＋2H＋＝Zn2＋＋H2↑ 2．(1)碱性锌锰电池 负极材料 Zn 正极材料 MnO2 电解质 KOH溶液 负极反应 正极反应 总反应 Zn + 2OH--2e-＝Zn(OH)2 2MnO2＋2H2O + 2e-＝2MnOOH + 2OH- Zn+2MnO2+2H2O=2MnOOH+Zn(OH)2 (2)酸性锌锰电池 负极材料 Zn 正极材料 MnO2 电解质 NH4Cl和ZnCl2 负极反应 正极反应 总反应 Zn -2e-＝Zn2+ Zn+2NH4+ +2MnO2+2Cl-=Mn2O3+Zn(NH3)2Cl2+H2O 2NH4++2MnO2+ZnCl2+2e-＝Mn2O3 + Zn(NH3)2Cl2+H2O 3．银锌电池 负极材料 Zn 正极材料 Ag2O 电解质 KOH溶液 负极反应 正极反应 总反应 备注 又称高能电池，常用于计算器中（钮扣电池） Zn + 2OH--2e-＝ZnO + H2O Ag2O＋H2O + 2e-＝2Ag + 2OH- Zn + Ag2O = ZnO + 2Ag 4．铅蓄电池 负极材料 Pb 正极材料 PbO2 电解质 H2SO4溶液(30%) 负极反应 正极反应 总反应 Pb - 2e－ + SO42- = PbSO4 PbO2 + 2e- + SO42- + 4H+ = PbSO4 +2H2O PbO2 + Pb + 2H2SO4 = 2PbSO4 + 2H2O 5．爱迪生电池 充电 放电 负极材料 正极材料 电解质 负极反应 正极反应 总反应 Fe+NiO2+2H2O Fe(OH)2+Ni(OH)2 Fe + 2OH--2e-＝Fe(OH)2 NiO2＋2H2O + 2e-＝Ni(OH)2+2OH- Fe NiO2 KOH 6．镉镍电池 负极材料 Cd 正极材料 NiO2 电解质 KOH溶液 负极反应 正极反应 总反应 Cd + 2OH--2e-＝Cd(OH)2 NiO2＋2H2O + 2e-＝Ni(OH)2 + 2OH- Cd+NiO2+2H2O = Ni(OH)2+Cd(OH)2 7．高功率Ni/MH储氢电池：（M表示储氢合金） 负极材料 MH 正极材料 NiOOH 电解质 KOH 负极反应 正极反应 总反应 MH + OH- - e-＝ M + H2O NiOOH＋H2O + e-＝Ni(OH)2 + OH- NiOOH+MH = Ni(OH)2+ M 8．（1）氢氧燃料电池 负极材料 氢气 正极材料 O2 电解质 KOH溶液(碱性) 负极反应 正极反应 总反应 备注 该电池由于高能、轻便、无污