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基础知识学习核心要点透析随堂对点练习第2课时发展中的化学电源基础知识学习核心要点透析随堂对点练习1．知道干电池、充电电池、燃料电池等发展中的化学电源的特点。2．认识提高燃料的燃烧效率、开发高能清洁燃料和研制新型电池的重要性。3．能正确书写简单化学电源的电极反应式。基础知识学习核心要点透析随堂对点练习基础知识学习核心要点透析随堂对点练习1．锌锰干电池(1)结构：锌锰干电池是以锌筒为极，石墨棒为极，在石墨棒周围填充糊状的MnO2和NH4Cl作。(2)原理：锌锰电池是电池，放电之后充电，内部的氧化还原反应是的。负极发生的电极反应为Zn－2e－===Zn2＋，正极发生的电极反应为2MnO2＋2NH＋4＋2e－===Mn2O3＋2NH3↑＋H2O。常见的化学电源[导学导练]负正电解质一次性不能不可逆基础知识学习核心要点透析随堂对点练习(3)缺陷与改进：锌锰干电池电量小，而且在放电过程中容易发生气涨或漏液，会导致电器设备的。改进措施：①在外壳套上防腐金属筒或塑料筒制成电池；②将电池内的电解质NH4Cl换成湿的KOH，并在构造上进行改进，制成性锌锰电池。腐蚀防漏碱基础知识学习核心要点透析随堂对点练习2．充电电池(1)充电电池又称电池。充电电池在放电时所进行的反应，在充电时又进行，重新转化为，使充电、放电可在一定时间内循环进行。充电电池中能量的转化关系是：化学能电能。二次氧化还原逆向生成物反应物基础知识学习核心要点透析随堂对点练习(2)常见的充电电池①铅蓄电池负极是，正极是，电解质溶液是，常作汽车电瓶，电压稳定，使用方便安全。②镍镉电池以为负极，为正极，以为电解质，寿命比铅蓄电池，但镉是致癌物质，废弃镍镉电池如不回收，会严重环境。③碱金属中的是最轻的金属，活泼性，是制造电池的理想物质。电池是新一代可充电的绿色电池。PbPbO2硫酸溶液CdNiO(OH)KOH长污染Li极强锂离子基础知识学习核心要点透析随堂对点练习3．燃料电池(1)燃料电池是通过与分别在两个电极上发生反应，将能直接转化为能的装置。(2)燃料电池与火力发电相比，其燃料的利用率、能量转化率。与干电池或者蓄电池的主要差别在于反应物，而是由外设装备提供和等。燃料氧化剂氧化还原化学电高高不是储存在电池内部燃料氧化剂基础知识学习核心要点透析随堂对点练习(3)以30%的KOH溶液为电解质溶液的氢氧燃料电池的电极反应如下：负极：2H2＋4OH－－4e－===4H2O(氧化反应)；正极：O2＋2H2O＋4e－===4OH－(还原反应)；总反应：2H2＋O2===2H2O。基础知识学习核心要点透析随堂对点练习电池是人类生产和生活中的重要能量来源，各式各样电池的发明是化学对人类的一项重大贡献。下列有关电池的叙述正确的是()。A．锌锰干电池工作一段时间后碳棒变细B．氢氧燃料电池是将热能直接转变为电能C．氢氧燃料电池工作时氢气在负极上被氧化D．太阳能电池的主要材料是高纯度的二氧化硅基础知识学习核心要点透析随堂对点练习解析锌锰干电池中，碳棒作正极，电极本身不参加任何反应，故不会变细，A选项错误；燃料电池是将化学能直接转化为电能，B选项错误；氢氧燃料电池中的总反应为2H2＋O2===2H2O，H2在负极上被氧化，C选项正确；太阳能电池的主要材料是半导体硅而不是SiO2，D选项错误。答案C基础知识学习核心要点透析随堂对点练习1．负极反应式的书写先判断负极材料，然后再分析其反应特点，并注意电解质溶液的成分对电极产物的影响。(1)锌锰干电池(Zn—C—NH4Cl)的负极是，其负极反应特点是，负极反应式是Zn－2e－===Zn2＋。原电池电极反应式的书写方法[导学导练]Zn锌本身失去电子生成Zn2＋，Zn2＋与电解质溶液成分不反应基础知识学习核心要点透析随堂对点练习(2)铅蓄电池(Pb—PbO2—H2SO4)的负极是，其负极反应特点是Pb失去电子生成Pb2＋，Pb2＋与电解质溶液中的SO2－4反应生成PbSO4，负极反应式是Pb－2e－＋SO2－4===PbSO4。(3)氢氧燃料电池(Pt—Pt—KOH)的负极是，其负极反应特点是燃料氢气在惰性电极(Pt)上失去电子生成H＋，H＋与电解质溶液中的OH－反应生成H2O，负极反应式是H2－2e－＋2OH－===2H2O。PbPt基础知识学习核心要点透析随堂对点练习2．正极反应式的书写(1)首先判断在正极发生反应的物质①当负极材料与电解质溶液能自发的发生氧化反应时，在正极上发生电极反应的物质是；②当负极材料与电解质溶液不能自发的发生氧化反应时，在正极上发生电极反应的物质是。(2)然后再根据具体情况写出正极反应式，在书写时也要考虑正极反应产物是否反应的问题，若参与反应要叠加在一起书写。电解质溶液中的某种微粒溶解在电解质溶液中的O2与电解质溶液基础知识学习核心要点透析随堂对点练习(3)甲烷燃料电池用铂作电极插入KOH溶液中，其正极反应式是O2＋2H2O＋4e－===4OH－；铜锌原电池(Zn－Cu－H2SO4)的正极反应式是2H＋＋2e－===H2↑。基础知识学习核心要点透析随堂对点练习有人设计以铂和锌为电极材料，植入人体做某种心脏病人的心脏起搏器的能源，它依靠人体血液中有一定浓度的O2和H2O进行工作。(1)负极材料是________，电极反应为_________________。(2)正极材料是________，电极反应为_________________。解析以铂和锌为电极材料，植入人体做某种心脏病人的心脏起搏器的能源，正极是铂，负极是锌，电解质溶液是人体血液，工作时，负极锌被氧化，血液中的O2得到电子被还原。正极的反应为O2＋4e－＋2H2O===4OH－；负极的反应为2Zn－4e－===2Zn2＋。答案(1)锌2Zn－4e－===2Zn2＋(2)铂O2＋2H2O＋4e－===4OH－基础知识学习核心要点透析随堂对点练习要点一原电池电极反应式的书写【示例1】(2013·佛山高一检测)锂电池是一代新型高能电池，它以质量轻、能量高而受到普遍重视，目前已成功研制多种锂电池。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．MnO2是负极，电极反应为MnO2＋e－===MnO－2D．Li是负极，电极反应为Li－2e－===Li2＋基础知识学习核心要点透析随堂对点练习解析根据原电池中，负极发生氧化反应，正极发生还原反应，再结合总反应可知，Li失去电子生成Li＋被氧化，为负极；MnO2得到电子被还原，为正极。答案B基础知识学习核心要点透析随堂对点练习根据原电池反应方程式书写电极反应式(1)分析原电池反应方程式，根据负极发生氧化反应，正极发生还原反应，确定正、负极的反应物和反应产物。(2)利用电荷守恒分别写出电极反应式。(3)验证：两电极反应式相加所得式子和原化学方程式相同，则书写正确。基础知识学习核心要点透析随堂对点练习【应用1】(双选)可用于电动汽车的铝—空气燃料电池，通常以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液，铝合金为负极，空气电极为正极。下列说法正确的是()。A．以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液时，正极反应都为：O2＋2H2O＋4e－===4OH－B．以NaOH溶液为电解液时，负极反应为：Al＋3OH－－3e－===Al(OH)3↓C．以NaOH溶液为电解液时，电池在工作过程中电解液的碱性保持不变D．电池工作时，电子通过外电路从负极流向正极基础知识学习核心要点透析随堂对点练习解析当电解质溶液显碱性或中性时，该燃料电池的正极发生的反应均为O2＋2H2O＋4e－===4OH－，A项是正确的；铝作负极，负极反应应该是铝失去电子变为铝离子，在氢氧化钠的溶液中铝离子继续与过量的碱反应生成偏铝酸根，因此负极反应为Al＋4OH－－3e－===AlO－2＋2H2O，B项是错误的；该电池在碱性条件下工作时，消耗了碱，反应的化学方程式为4Al＋3O2＋4OH－===4AlO－2＋2H2O，溶液的碱性减弱，C项是错误的；电池工作时，电子从负极流出来经过外电路流向正极，D项是正确的。答案AD基础知识学习核心要点透析随堂对点练习要点二燃料电池【示例2】(2013·揭阳高一检测)燃料电池是燃料(如CO、H2、CH4等)跟氧气(或空气)起反应将化学能转变为电能的装置，若电解质溶液是强碱溶液，下面关于甲烷燃料电池的说法正确的是()。A．负极反应式：O2＋2H2O＋4e－===4OH－B．负极反应式：CH4＋8OH－－8e－===CO2＋6H2OC．随着放电的进行，溶液的氢氧根浓度不变D．放电时溶液中的阴离子向负极移动基础知识学习核心要点透析随堂对点练习解析O2＋2H2O＋4e－===4OH－应为正极反应式。燃料氧化生成的二氧化碳不可能从强碱溶液中逸出，它将进一步反应转化成碳酸根。所以负极反应式为CH4＋10OH－－8e－===CO2－3＋7H2O。由于部分碱液和二氧化碳反应，所以溶液的c(OH－)将减小。答案D基础知识学习核心要点透析随堂对点练习燃料电池电极反应式书写常见的燃料电池有氢氧燃料电池、甲烷燃料电池、甲醇燃料电池等。电解质不同，电极反应就不同，如氢氧燃料电池以碱为电解质，其放电原理为：负极(H2)反应式：2H2－4e－＋4OH－===4H2O(氧化反应)正极(O2)反应式：O2＋2H2O＋4e－===4OH－(还原反应)电池总反应式：2H2＋O2===2H2O氢氧燃料电池以酸为电解质，其放电原理为：负极(H2)反应式：2H2－4e－===4H＋(氧化反应)正极(O2)反应式：O2＋4H＋＋4e－===2H2O(还原反应)电池总反应式：2H2＋O2===2H2O基础知识学习核心要点透析随堂对点练习【应用2】燃料电池是目前电池研究的热点之一。现有某课外小组自制的氢氧燃料电池，如图所示a、b均为惰性电极。下列叙述不正确的是()。A．a极是负极，该电极上发生氧化反应B．b极反应是O2＋4OH－－4e－===2H2OC．总反应的化学方程式为2H2＋O2===2H2OD．氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源基础知识学习核心要点透析随堂对点练习解析A项a极通H2为负极，电极反应为：2H2＋4OH－－4e－===4H2O发生氧化反应；B项，b极通O2为正极，电极反应为：O2＋2H2O＋4e－===4OH－，B项不正确；C项：正负极电极反应式相加得总反应为2H2＋O2===2H2O；D项：氢氧燃料电池的能量高，且产物为水，对环境无污染，故是具有应用前景的绿色电源。答案B基础知识学习核心要点透析随堂对点练习在书写电极反应式时，若是电解质溶液中的某种离子发生氧化或还原时，无论该离子是强电解质提供的还是弱电解质提供的一律写离子符号；而在原电池反应中，要遵循离子方程式的书写规则，只有易溶的强电解质用离子符号表示。基础知识学习核心要点透析随堂对点练习一化学电源及其回收利用1．对化学电源的叙述正确的是()。A．化学电源比火力发电对化学能的利用率高B．化学电源所提供的电能居于人类社会现阶段总耗电量的首位C．化学电源均是安全、无污染的D．化学电源即为可充电电池基础知识学习核心要点透析随堂对点练习解析由于是化学能与电能的直接转化，节省了许多中转环节，所以化学电源对化学能的利用率比火力发电高得多，但火力发电仍居世界耗电量的首位；化学电源一般较安全，但含重金属的电源如果随意丢弃，将会给环境带来严重的污染；有些化学电源是可充电电源(如镍镉电池)，有些是不可充电的(如干电池)。答案A基础知识学习核心要点透析随堂对点练习2．废电池处理不当不仅造成浪费，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()。A．把锌皮取下洗净用于实验室制取氢气B．碳棒取出洗净用作电极C．把铜帽取下洗净回收利用D．电池内部填有NH4Cl等化学物质，将废电池中的黑色糊状物作化肥施用解析虽然氯化铵是一种化学肥料，但电池内部还有其他有害物质，如果用作化肥，会污染土壤，进入