2.熔融鹽燃料電池具有高的發(fā)電效率,因而受到重視。可用Li2CO3和Na2CO3的熔融鹽混合物作電解質(zhì),CO為負(fù)極燃?xì),空氣與CO2的混合氣為正極助燃?xì),制得?50℃下工作的燃料電池。完成有關(guān)的電池 反應(yīng)式:負(fù)極反應(yīng):2CO+2CO32-=4CO2+4e-
正極反應(yīng)式: 總的電池反應(yīng) 。
1.有人設(shè)計(jì)以鉑和鋅為電極材料,埋入人體作某種心臟病人的心臟起搏器的能源,它依靠人體血液中有一定濃度的O2和H2O進(jìn)行工作。
(1)正極材料是 ,電極反應(yīng)為 。
(2)負(fù)極材料是 ,電極反應(yīng)為 。
2. 幾種常見新型原電池
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化 學(xué) 反 應(yīng) |
特 點(diǎn) |
鋅-錳電池 |
負(fù)極:(鋅筒):
正極:(碳棒): 總反應(yīng):Zn+2MnO2+2 H2O =2MnOOH+Zn(OH)2 |
書選修4:P14-P16 |
鉛蓄電池 |
負(fù)極: 正極: 總反應(yīng): Pb + PbO2 + 2H2SO4 ==== 2PbSO4 + 2H2O |
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鋅銀電池
Zn|KOH|Ag2O |
負(fù)極: 正極: 總反應(yīng):Zn + Ag2O + H2O = 2Ag + Zn(OH)2 |
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鋰電池 新型電池 |
負(fù)極: 正極: 總反應(yīng): Li+ MnO2=LiMnO2 |
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氫氧燃料 電 池 |
電解質(zhì)溶液為30%的氫氧化鉀溶液: 負(fù)極: 正極: 電解質(zhì)溶液為酸性溶液: 負(fù)極: 正極: |
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甲烷燃料 電 池 |
電解質(zhì)溶液為氫氧化鉀溶液: 負(fù)極: 正極: 總反應(yīng): |
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[思考]
1.分類: , 和 電池等,判斷電池的優(yōu)劣和是否適合某種需要是看該電池
6.應(yīng)用:①制作各種電池 ②加快反應(yīng)速率 ③金屬防腐
[例2]把a(bǔ)、b、c、d四塊金屬片浸入稀硫酸中,用導(dǎo)線兩兩相連組成原電池。若a、b 相連時,a為負(fù)極;c、d相連時,電流由d到c;a、c相連時,c極上產(chǎn)生大量氣泡;b、d相連時,b極上有大量氣泡產(chǎn)生,則四種金屬的活動性順序由強(qiáng)到弱的為 !
[例3]由銅片、鋅片和200mL稀H2SO4組成的原電池中,若鋅片發(fā)生電化學(xué)腐蝕,則當(dāng)銅片上放出3.36L(標(biāo)態(tài))氣體時,硫酸恰好全部作用完。試計(jì)算:
(1)產(chǎn)生這些氣體消耗了多少克鋅
(2)有多少個電子通過了導(dǎo)線
(3)200mL稀H2SO4的物質(zhì)的量濃度是多少。
5.原電池設(shè)計(jì):
[例1]根據(jù)下列所示氧還反應(yīng)設(shè)計(jì)原電池:Zn(s) + Fe2+(aq)= Zn2+(aq)+ Fe(aq)
要求:采用燒杯和鹽橋,注明正負(fù)極和電子流向
負(fù)極:
正極:
總電池反應(yīng):
4.電極判斷:
①由組成原電池的兩極電極材料判斷。一般活潑的金屬為_________極,活潑性較弱的金屬或者能導(dǎo)電的非金屬為__________極。
②根據(jù)電流的方向或電子流動的方向判斷。電流由________極流向_____極;電子流動的方向是由______極流向______極。
、墼姵剌敵鲭娔艿哪芰,取決于
3.正、負(fù)極判斷(以Zn│H2SO4│Cu)原電池為例
負(fù)極:______________(_____反應(yīng)) 正極:________________(_____反應(yīng))
總反應(yīng): 。
[實(shí)驗(yàn)裝置]書選修4:P12
[思考]:觀察導(dǎo)線中電子流向和溶液中離子遷移,鹽橋中有哪些物質(zhì)?鹽橋起什么作用?
2.構(gòu)成原電池的條件
1.定義:_______________________________________________。
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