电极反应原电池应用

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电极反应 原电池应用
第二课时
教学目的:掌握电极反应式的书写方法
运用原电池原理解释具体问题
教学重点:电极反应式的书写
教学难点:运用原电池原理解释具体问题
[复习引入]
写出钢铁在潮湿的环境下发生电化腐蚀时的电极反应式。
[学生板演]
[教师点评]
[新课]
一.原电池的电极反应式书写
1.电极判断
①根据电极材料的相对活性
相对活性大的为负极,
相对活性小的为正极。
②根据化学反应方程式中发生氧化反应和还原反应的物质
发生氧化反应的物质为负极,
发生还原反应的物质为正极。
2.电极反应式的书写
①已知电极材料和电解质溶液
②已知化学反应方程式
[练习]
目前人们正在研究开发一种高能电池-------钠
硫原电池,它以熔融的钠、硫为两极,以Na +导电
的β“— Al2O3陶瓷作固体电解质,反应式为:
则此原电池的电极反应式可以表示为
________________________________。
[小结]
(1)电极反应式是氧化还原反应的半反应式
(2)注意电子得失守恒
二.常见电源的工作原理
1.干电池
2.银-锌电池
3.铅蓄电池
4.海水电池
5.新型燃料电池
①氢氧燃料电池
②甲烷燃料电池
③熔融盐燃料电池
三.原电池原理的应用
[练习]
银器皿日久表面逐渐变黑色,这是由于生成
硫化银,有人设计原电池原理加以除去,其处理
方法为:取一内壁用NaOH溶液处理过的铝制易拉
罐,放入一定浓度的食盐溶液,再将变黑的银器
浸入溶液中,放置一段时间后,黑色会褪去而银
不会损失。试写出此原电池反应中正极反应式
___________ ;负极反应式__________。
总的反应化学方程式为
__________________________________。
作业:讲义
谢谢指导!
锌锰干电池是普遍使用的化学电源,其中含有MnO2、
NH4Cl、ZnCl2等糊状物,以锌筒为负极材料,石墨为正极
材料,工作原理是:Zn+2MnO2+2NH4+=Zn2++Mn2O3
+2NH3+H2O
(1)试写出干电池放电时的电极反应式
。
并说明干电池用久了就会变软,其原因是
(2)正极反应中前后经历了两个反应:
2NH4++2e-=2NH3+H2 , 2MnO2+H2=Mn2O3+H2O
如果正极反应没有MnO2的参与,干电池将难以持续稳定
的工作,试说明理由:
。
。
银、锌原电池广泛用于各种电子仪器的电源,此电
源以Zn、Ag为电极材料,以KOH溶液为电解质溶液,它
的充电和放电过程可表示为
,
则此电池放电时的电极反应式为:
_______________________________;
_______________________________;
铅蓄电池是最重要的汽车电源,其充电、放
电反应原理可表示为:
则该电池放电时的电极反应式为
_______________________________;
_______________________________ 。
。
我国首先研制的以铝 — 空气 — 海水电池为
能源的新型航标灯,已研制成功。这种灯以取之
不尽的海水为电解质溶液,靠空气中的氧气使铝
不断氧化而源源产生电流,只要把灯放入海水中
数分钟,就会发出耀眼的闪光,其能量比干电池
高20 ∽ 50倍。试写出该电源的电极反应式
_____________________________;
_____________________________。
有人将铂丝插入KOH溶液中作电极,又在两极
上通入甲烷和氧气,从而设计一种燃烧电池。该电
池中通入CH4 的铂丝为___极,发生的电极反应式
_____________________;通入O2 的铂丝为__极,
发生的电极反应式为______________________。
该电池放电时总的反应化学方程式为
_________________________________。
若两极改通H2和O2 ,又组成了H2 和O2燃烧电池,
它具有高能轻便无污染的特点,广泛用于航天技术,
则此电池的电极反应式为_________;_________;
总反应式为________________。