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(共49张PPT)
第六章　化学反应与能量
第一节　化学反应与能量变化
第3课时　化学电池
学习目标：1.知道干电池、充电电池、燃料电池等化学电池的特点。2.掌握构成化学 电池的基本要素，常见化学电池的工作原理及电极反应式的书写。
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研习任务一　一次电池　二次电池
教材　认知
1. 一次电池
（2）锌锰干电池的构造如图所示。
不能　
无法　
负极　
正极　
二氧化锰　
作电解质溶液　
氧化还原反应　
逆向进
行　
铅酸蓄　
镍氢　
锂离子　
[思考2]　生活中电动车、手机的电池属于 　　（填“一次”或“二次”）电池。
提示：二次
按要求回答下列问题：
（1）负极材料是 　　，正极材料是 　　，电解质溶液是 　　。
提示：（1）Pb　PbO2　稀硫酸　
（2）放电时，电解质溶液中的H＋移向 　　极。
提示：（2）PbO2（或正）　
（4）当铅酸蓄电池向外电路提供2 mol电子时，理论上负极板的质量增加 　　 g。
提示：（4）96
（3）放电时，电解质溶液中硫酸的浓度 　　（填“增大”“减小”或“不变”）。
提示：（3）减小　
归纳总结
铅酸蓄电池的电极反应
应用　体验
A
A. 电池放电时，电池负极周围溶液的pH不断增大
B. 电池放电时，镍元素被还原
C. 电池充电时，电能转化为化学能
D. 电池放电时，H2是负极
A
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研习任务二　燃料电池
教材　认知
1. 概念
氢气　
甲烷　
乙醇　
氧气　
80％　
4. 氢氧燃料电池
[思考1]　（1）氢氧燃料电池的总反应方程式如何书写？
（2）如何判断氢氧燃料电池的正、负极？
提示：（2）分析总反应的方程式可知，氢气失电子化合价升高，在负极上反应，氧 气得电子化合价降低，在正极上反应。其规律是通燃料的一极作负极，通氧气的一极 作正极。
氢氧燃料电池在不同介质中的总反应相同，但正、负极反应与电解质溶液有关，氢氧 燃料电池正、负极反应如下：
电解质溶液 负极 正极
酸性（H＋）
碱性（OH－）
[特别提醒]　在书写电极反应式时应看清溶液的酸碱性，酸性条件下不出现OH－，碱 性条件下不出现H＋。
[思考2]　写出导电介质为固体电解质时的正、负极反应。
介质
负极
正极
负极
正极
5. 燃料电池的解题思路
燃料电池是一类重要的化学电源，应用也比较广泛。正确分析燃料电池的工作原理， 有助于理解原电池的工作原理。下面是燃料电池的分析模板：
此外，解答燃料电池题目要关注以下三个关键点：
（1）通入负极的物质为燃料，通入正极的物质为氧气。
（2）注意介质的成分，是电解质溶液还是熔融盐或氧化物。
（3）通过介质中离子的移动方向，可以判断电池的正负极，同时考虑该离子参与靠 近一极的电极反应。
应用　体验
1. 微判断





A. 该系统中只存在3种形式的能量转化
B. 装置Y中在负极发生反应的物质是O2
C. 装置X能实现燃料电池的燃料和氧化剂再生
D. 装置X、Y形成的子系统能实现物质的零排放，
并能实现化学能与电能间的完全转化
C
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课堂强研习 合作学习 精研重难
课后提素养
A. 镍氢电池、锂电池和碱性锌锰干电池都是二次电池
B. 燃料电池是一种高效但是会污染环境的新型电池
C. 化学电池的反应基础是氧化还原反应
D. 铅酸蓄电池放电的时候正极发生氧化反应，负极发生还原反应
C
A. 金属锂作负极，发生氧化反应
B. Li＋通过有机电解质向水溶液处移动
C
C. 随着放电的进行，溶液中的OH－浓度不变
D. 放电时溶液中的阴离子向负极移动
D
A. 原电池放电时，负极上发生反应的物质是Zn
C. 工作时，Ag2O发生还原反应
D. 溶液中的OH－向正极移动
D
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课时作业
[基础训练]
A
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A. Cd B. NiO（OH）
C. Cd（OH）2 D. Ni（OH）2
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A. a极是负极，该电极上发生氧化反应
D. 氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源
B
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C
A. N极为电池的负极
B. 工作时，氢离子从N极移向M极
D. 标准状况下，N极消耗22.4 L O2，
M极产生CO2的体积为22.4 L
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A. Mg电极是该电池的正极
B. H2O2在石墨电极上发生氧化反应
C. 石墨电极附近溶液的碱性增强
D. 溶液中Cl－向正极移动
C
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①锌为负极，石墨为正极　②干电池可以实现化学能向电能的转化和电能向化学能的 转化　③工作时，电子由石墨极经过外电路流向锌极　④长时间连续使用时，内装糊 状物可能流出而腐蚀用电器
A. ①③ B. ②③ C. ③④ D. ①④
解析：干电池只能实现化学能向电能的转化，②错误；在外电路中，电子从负极流向 正级，③错误。
D
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A. 放电过程中OH－移向正极
C. 镁电池中镁均为负极，发生氧化反应
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A. 该电池的正极为锌
B. 该电池反应中二氧化锰起催化作用
C. 当0.1 mol Zn完全反应时，流经电解液的电子个数为1.204×1023
D. 电池正极发生还原反应
解析：A项，根据电池总反应式可知，Zn失去电子，为电池的负极；B项，MnO2得到 电子，为电池的正极；C项，电子只能经外电路流动，电解液内的电流是阴、阳离子 定向移动形成的。
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Zn　
Cu　
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64　
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②阳离子交换膜只允许阳离子通过，阴离子交换膜只允许阴离子通过。
Al＞Mg＞Zn　
O2＋2H2O＋
阳
离子　
已知：①电池的“理论比能量”指单位质量的电极材料理论上能释放出的最大电能。
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[提升训练]
A. 电池工作时，OH－移向Zn电极
B. 该电池放电时化学能转化为电能
C. 电池工作时，电子由正极通过外电路流向负极
D. 外电路中每通过0.2 mol电子时，理论上消耗锌的质量为6.5 g
C
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A. 该装置可以将化学能转化为电能
B. 放电时，外电路中电子由碳纳米管极流向钠箔极
C. 放电时，Na＋向正极移动
B
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否　
NaOH与HCl的反应不是氧化还原反应
解析：（1）设计成原电池的反应需为氧化还原反应，而NaOH与HCl的反应不是氧化 还原反应，故不可行。
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锂　
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