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1、第2课时 化学电源,1.了解常见化学电源的种类及其工作原理;2.通过学习几种重要的化学电源,了解原电池在实际生活中的应用。,锂电池,干电池,叠层电池,钮扣电池,化学电源是能够实际应用的原电池,化学电源,一次电池,二次电池,燃料电池,碱性锌锰电池,铅蓄电池,氢氧燃料电池,锂离子电池,银锌蓄电池,普通锌锰干电池,锌银钮扣电池,(干电池),(蓄电池或可充电电池),了解化学电源的分类,1.普通锌锰电池,一、干电池,用锌制桶形外壳作负极,位于中央的顶盖有铜帽的石墨作正极,在石墨周围填充NH4Cl、ZnCl2和淀粉作电解质溶液,还填充MnO2的黑色粉末吸收正极放出的H2,防止产生极化现象。,负极:,正极:
2、,Zn -2e- = Zn2+,2NH4+2e- = 2NH3+H2,(1)酸性锌锰电池,请写出各电极的电极反应:,(2)碱性锌锰干电池以氢氧化钾代替氯化铵作电解质,,其电极反应为:负极:Zn+2OH-2e-=ZnO+H2O正极:MnO2+2H2O+2e-=Mn(OH)2+2OH-电池反应为:Zn+MnO2+H2O=ZnO+Mn(OH)2,0,+4,+2,+2,铅蓄电池,(1)正负极材料,正极:PbO2,负极:Pb,(2)工作机制,电解质:H2SO4溶液,2.二次电池,2PbSO4(s)+2H2O(l) Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq),既能放电又能充电,放电过程总反应:,Pb
3、(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)=2PbSO4(s)+2H2O(l),Pb(s)+SO42-(aq)-2e-=PbSO4(s),正极:,PbO2(s)+4H+(aq)+SO42-(aq)+2e-=PbSO4(s)+2H2O(l),氧化反应,还原反应,负极:,放电过程,给铅蓄电池充电的反应则是上述反应的逆过程。,充电过程,PbSO4(s)+2e-=Pb(s)+SO42-(aq),还原反应,阴极:,阳极:,PbSO4(s)+2H2O(l)-2e-=PbO2(s)+4H+(aq)+SO42-(aq),氧化反应,接电源负极,接电源正极,充电过程总反应:,2PbSO4(s)+2H2O(l)=
4、 Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq),(1)铅蓄电池的负极材料是 。 (2)放电时PbO2电极上发生 反应, Pb电极上发生 反应(填“氧化”或“还原”)。(3)充电时,电池反应为: _。,Pb,还原,氧化,2PbSO4+2H2O=PbO2+Pb+2H2SO4,3.新型燃料电池,利用氢气、天然气等燃料与氧气或空气进行电化学反应时释放出来的化学能直接转化成电能的一类原电池。,用途:宇宙飞船,应用前景广阔。,燃料电池不是把还原剂、氧化剂物质全部贮藏在电池内,而是在工作时,不断从外界输入,同时将电极反应产物不断排出电池。,优点:能量转化率高,可持续使用,对环境友好。,负极:2H24e-
5、=4H+,正极:O2+4e-4H+=2H2O,总反应方程式: 2H2O2=2H2O,(1)酸性氢氧燃料电池,(2)碱性氢氧燃料电池,电池总反应:2H2+O2=2H2O,负极: 2H2+4OH-4e-=4H2O,正极: O2+ 2H2O+4e-=4OH-,1.现有H2、O2构成的燃料电池,KOH作电解质溶液,则负极应通入 气,正极通入 气,电极反应为: 、 。2.如把KOH改为H2SO4作电解质,则电极反应为: 、_。,氢,负极:2H2-4e-+4OH-=4H2O,正极:O2 +4e-+2H2O=4OH-,负极: 2H2 -4e- = 4H+,正极: O2+4e-+4H+=2H2O,电极反应需考
6、虑电解质溶液的参与。,氧,酸性和碱性氢氧燃料电池中,反应进行一段时间后电解质溶液的pH分别如何变化?,碱性氢氧燃料电池中pH变小,酸性氢氧燃料电池中pH变大。,燃料电池、充电电池的一般解题思路:已知电池反应,根据化合价升降,确定正负极反应的物质;注意电解质溶液可能参与电极反应,判断电极反应式的对错或电解质溶液pH的变化。,书写电极反应式的方法:1将两极反应的电子得失数配平后,相加得到总反应。总反应减去一电极反应式即得到另一电极反应式;2负极失电子所得氧化产物和正极得电子所得还原产物与溶液的酸碱性有关(如4价的C在酸性溶液中以CO2形式存在,在碱性溶液中则以CO32形式存在)。,固体燃料电池,2
7、H2-4e-+2O2=2H2O,O2+4e-=2O2,2H2-4e-=4H+,O2+4H+4e-=2H2O,将铂丝插入KOH溶液作电极,然后向两个电极上分别通入甲烷和氧气,可以形成原电池,由于发生的反应类似于甲烷的燃烧,所以称作甲烷燃料电池。根据对两极上反应的实质判断,通入甲烷的一极为 ,这一极的电极反应为 ;通入氧气的一极为_,电极反应为 ,总反应为 。,负极,CH4-8e-+10OH- =CO32-+7H2O,正极,O2+4e-+2H2O=4OH-,CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O,1.碱性锌锰干电池 电池反应:Zn+MnO2+H2O=ZnO+Mn(OH)2正极:MnO2+2
8、H2O+2e-=Mn(OH)2+2OH-负极:Zn+2OH-2e-=ZnO+H2O,0,+4,+2,+2,正极:,阴极:,阳极:,-铅蓄电池:,Pb + PbO2 + 2H2SO4 2PbSO4 + 2H2O,充电,放电,负极:,放电:,充电:,Pb - 2e- + SO42- =PbSO4,PbO2 +2e- +SO42- + 4H+ =PbSO4 +2H2O,PbSO4 + 2e- = Pb + SO42-,PbSO4 -2e- +2H2O = PbO2 +SO42- + 4H+,0 +4 +2,2.可充电电池(二次电池),在酸性或中性条件下,氢氧燃料电池中的电极反应:负极:2H2-4e-
9、 =4H+正极:O2+4H+4e-=2H2O,3.氢氧燃料电池 电池总反应:2H2+O2=2H2O在碱性条件下,氢氧燃料电池中的电极反应:负极:2H2+4OH-4e- =4H2O正极:O2+2H2O+4e- =4OH-,1.某种锂电池的总反应为Li + MnO2 =LiMnO2,下列说法正确的是( )A. Li是正极,电极反应为 Li -e- =Li+B. Li是负极,电极反应为 Li - e- = Li+ C. Li是负极,电极反应为 MnO2 + e- = MnO2D. Li是负极,电极反应为 Li -2e-= Li2+,B,+3,2.锌锰干电池在放电时电池总反应方程式可以表示为:Zn+2
10、MnO2+2NH4+=Zn2+Mn2O3+2NH3+H2O 在此电池放电时,正极(碳棒)上发生反应的物质是 ( ) AMnO2和NH4+ BZn2+和NH4+ CZn D碳棒,A,3.如图为一种钮扣微型电池,其电极分别为Ag2O和Zn,电解质溶液是KOH溶液,俗称银锌电池,该电池的总反应式为:Zn +Ag2O=ZnO+2Ag。根据以上提供的资料,判断下列说法正确的是( ) A锌为正极,Ag2O为负极 B放电时正极附近溶液的pH升高 C放电时负极附近溶液的pH升高 D溶液中阴离子向正极方向移动,阳离子向负极方向移动,B,4.随着生活水平的不断提高,废电池必须集中处理的问题被提到议事日程上来,首要
11、原因是( )A.利用电池外壳的金属材料 B.回收其中的石墨电极C.不使电池中渗出的电解液腐蚀其他物品D.防止电池中的汞、镉、铅等重金属离子污染水或土壤,D,5.(双选)下图为氢氧燃料电池工作原理示意图,按此图提示,下列叙述不正确的是( )A.b电极的电极反应为:4OH-4e-=2H2O+O2B.a电极是负极C.氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源D.氢氧燃料电池是一种只能将氧化剂和燃料全部储藏在电池内的发电装置,A、D,6.写出锌锰干电池的电极反应和总化学反应方程式。负极: ;正极: ;总反应: 。,Zn-2e-=Zn2+,2NH4+2e-=2NH3+H2,Zn+2NH4+=Zn2+2NH
12、3+H2,7按要求对下图中两极进行必要的连接并填空:(1)在A图中,使铜片上冒H2气泡。请加以必要连接,则连接后的装置叫。电极反应式:锌板 ;铜板: 。(2)在B图中,使a极析出铜,则b极析出 。加以必要的连接后,该装置叫 。电极反应式,a极: b极: 。,原电池,Zn-2e- =Zn2,2H2e-=H2,O2,电解池,Cu22e-=Cu,4OH4e-=O22H2O,再经过一段时间后,停止反应并搅匀溶液,溶液的pH (选填“升高”“降低”或“不变”),加入一定量的 后,溶液能恢复至与电解前完全一致。,CuO,降低,克服畏惧、建立自信的方法,就是去做你害怕的事,直到你获得成功的经验。,现代人每天
13、生活在纷繁、复杂的社会当中,紧张、高速的节奏让人难得有休闲和放松的时光。人们在奋斗事业的搏斗中深感身心的疲惫。然而,如果你细心观察,你会发现作为现代人,其实人们每天都在尽可能的放松自己,调整生活节奏,追求充实快乐的人生。看似纷繁的社会里,人们的生活方式其实也不复杂。大家在忙忙碌碌中体味着平凡的人生乐趣。由此我悟出一个道理,那就是-生活简单就是幸福。生活简单就是幸福。一首优美的音乐、一支喜爱的歌曲,会让你心境开朗。你可以静静地欣赏你喜爱的音乐,可以在流荡的旋律中回忆些什么,或者什么都不去想;你可以一个人在房间里大声的放着摇滚,也可以在网上用耳麦与远方的朋友静静地共享;你还可以一边放送着音乐,一边
14、做着家务.生活简单就是幸福。一杯清茶,或一杯咖啡,放在你的桌边,你的心情格外的怡然。你可以浏览当天的报纸,了解最新的国内外动态,哪怕是街头趣闻;或者捧一本自己喜欢的杂志、小说,从字里行间获得那种特别的轻松和愉悦.生活简单就是幸福。经过精心的烹制,一桌可心的菜肴就在你的面前,你招呼家人快来品尝,再备上最喜欢的美酒,这是多么难得的享受!生活简单就是幸福。春暖花开的季节,或是清风送爽的金秋,你和家人一起,或是朋友结伴,走出户外,来一次假日的郊游,享受大自然带给你的美丽、芬芳。吸一口新鲜的空气,忘却都市的喧嚣,身心仿佛受到一番洗涤,这是一种什么样的轻松感受!生活简单就是幸福。你参加朋友们的一次聚会,那
15、久违的感觉带给你温馨和激动,在觥酬交错之间你享受与回味真挚的友情。朋友,是那样的弥足珍贵.生活简单就是幸福。周末的夜晚,一家老小围坐在电视机旁,尽享团圆的欢乐现代人越来越会生活,越来越会用各种不同的方式来放松自己。垂钓、上网、打牌、玩球、唱卡拉OK、下棋.不一而足。人们根据自己的兴趣爱好寻找放松身心的最佳方式,在相对固定的社交圈子里怡然的生活,而且不断的扩大交往的圈子,结交新的朋友有时,你会为新添置的一套漂亮时装而快乐无比;有时,你会为孩子的一次小考成绩优异而倍感欣慰;有时,你会为刚参加的一项比赛拿了名次而喜不自胜;有时,你会为完成了上司交给的一个任务而信心大增生活简单就是幸福!生活简单就是幸
16、福,不意味着我们放弃了对目标的追逐,是在忙碌中的停歇,是身心的恢复和调整,是下一步冲刺的前奏,是以饱满的精力和旺盛的热情去投入新的“战斗”的一个“驿站”;生活简单就是幸福,不意味着我们放弃了对生活的热爱,是于点点滴滴中去积累人生,在平平淡淡中寻求充实和快乐。放下沉重的负累,敞开明丽的心扉,去过好你的每一天。生活简单就是幸福!我的心徜徉于春风又绿的江南岸,纯粹,清透,雀跃,欣喜。原来,真正的愉悦感莫过于触摸到一颗不染的初心。人到中年,初心依然,纯真依然,情怀依然,幸甚至哉。生而为人,芳华刹那,真的不必太多要求,一盏茶,一本书,一颗笃静的心,三两心灵知己,兴趣爱好一二,足矣。亦舒说:“什么叫做理想
17、生活?不用吃得太好穿得太好住得太好,但必需自由自在,不感到任何压力,不做工作的奴隶,不受名利的支配,有志同道合的伴侣,活泼可爱的孩子,丰衣足食,已经算是理想。”时间如此猝不及防,生命如此仓促,忠于自己的内心才是真正的勇敢,以不张扬的姿态,将自己活成一道独一无二的风景,才是最大的成功。试问,你有多久没有靠在门槛上看月亮了,你有多久没有在家门口的那棵大树下乘凉了,你有多久没有因为一个人一件事而心生感动了,你又有多久没有审视自己的内心了?与命运的较量中,我们被迫前行,却忘记了来时的方向;我们习惯了飞翔,却成了无脚的鸟。年轻时我们并不了解自己,不知道自己需要什么。不知道什么才是自己最想要的,什么才是最
18、适合自己的,自己又是怎么样的一个人。”时光叠加,沧桑有痕,终究懂得,漫漫人生路,得失爱恨别离,不过是生命的常态。原来,人生最曼妙的风景,就是那颗没被俗世河流污染的初心。大千世界,有很多的东西可以去热爱,或许一株风中摇曳的小草,一朵迎风招展的小花,一条弯弯曲曲的小河,都足够让我们触摸迷失的初心。紫陌红尘,芸芸众生,皆是过客。若时光允许,我愿意一生柔软,爱了樱桃,爱芭蕉,静守于轮回的渡口,揣一颗云水禅心,将寂寞坐断,将孤独守成一帧最美的山水画卷。一直渴盼着,与心悦的人相守于古朴的小院,守着老旧的光阴,只闻花香,不谈悲喜,读书喝茶,不争朝夕。阳光暖一点,再暖一点,日子慢一些,再慢一些,从容而优雅地老
19、去。浮生荡荡,阳春白雪,触目横斜千万朵,赏心不过两三枝;任凭弱水三千,只取一瓢饮。有梦的季节,有爱的润泽,走过的日子,都会成为笔尖温润如玉的诗篇。相信越是走到最后,剩下的唯有一颗向真向善向美的初心。似水流年,如花美眷,春潮带雨晚来急,野渡无人舟自横朝花夕拾,当回望过往,你是此生无憾,还是满心懊悔呢?随着芳华的流逝,我们终究会明白:任何的财富都比不上精神上的愉悦,任何的快感都不及对初心的执着。愿你不趋炎附势,不阿谀奉迎,不苟且偷生,不虚掷有限的年华,活出属于自己的风采,活在每一个当下,不忘初心,不负今生曾经有人说,成大事者必经以下三种境界:“昨夜西风凋碧树,独上高楼,望尽天涯路”,此第一境界也;
20、“衣带渐宽终不悔,为伊消得人憔悴”,此第二境界也;“众里寻他千百度,蓦然回首,那人却在灯火阑珊处”,此第三境界也。我想说的是:事无大小,只要你还在坚持,成功的曙光终会毫不吝啬地照向你有这样一个小故事。1987年,她14岁,在湖南益阳的一个小镇卖茶,1毛钱一杯。因为她的茶杯比别人大一号,所以卖得最快,那时,她总是快乐地忙碌着。她17岁,她把卖茶的摊点搬到了益阳市,并且改卖当地特有的“擂茶”。擂茶制作比较麻烦,但能卖个好价钱,她也总是忙忙碌碌。她20岁,仍在卖茶,不过卖茶的地点又变了,在省城长沙,店面也由摊点变成了小店。客人进门后,必能品尝到热乎乎的香茶,在尽情享用后,他们或多或少会掏钱再带上一两
21、袋茶叶。1997年,她24岁,长达十年的光阴,她始终在茶叶与茶水间滚打。这时,她已经拥有37家茶庄,遍布于长沙、西安、深圳、上海等地。福建安溪、浙江杭州的茶商们一提起她的名字莫不竖起大拇指。她的最大梦想实现了。“在慢慢习惯于喝咖啡的潮流下,也有洋溢着茶叶清香的茶庄出现,那就是我开的”说这句话时她已经把茶庄开到了故事虽短,内涵颇深,一件事,只有始终坚韧不拔地去做,无谓任何艰难险阻,不左右摇摆,不顾左右而言它,才能披荆斩棘,在一千次的跌倒后又一千零一次地站起来。事实上,我们在做一件事的时候,总是不自觉地放大困难,使得我们产生畏惧之心,没有了乘风破浪的豪情与气魄。困难并不可怕,可怕的是我们没有直面困难的勇气。面对着被自己放大了的困难,我们需要有的就是坚持的精神,或许只是一瞬间的坚持我们就挖掘了自身潜能,造就了一个全新的自己。有时做一件事就像是跑400米,当你已经跑过300米,面对着那已出现在眼前的终点线时,你实际上并不需要多想,要做的就是再加把劲,冲过去,得到真正属于自己的成绩。坚持是一种信念,让你有不怕困难、奋勇向前的勇气;让你有乘风破浪、直击沧海的豪情;让你有不达目的誓不罢休的毅力。所以我们既然选择了,就一定要走下去,不要在有限的时间里,蹉跎无限的光阴。只有如此,到暮年之时,细细回想起来,才不会有年华虚度、韶华易逝的感慨。,