2017-2018学年人教版选修4 第4章第2节 化学电源 教案(2)
2017-2018学年人教版选修4 第4章第2节 化学电源 教案(2)第4页

【板 书】:1、氢氧燃料电池(碱性)

⑴、电极反应:负极:2H2+4OH--2e-=4H2O

              正极:O2+2H2O+2e-=4OH-

       ⑵、电池的总反应为:2H2 + O2 = 2H2O

       ⑶、优点:能量转化率高,达70%以上,且其燃烧的产物为水,因此不污染环境。

【典型例题】:例2、充电电池在放电时发生的反应,在充电时又可以逆向进行,使生成物恢复原状,由此推断,"充电"时的反应是 ( A )

A、氧化还原反应 B、非氧化还原反应

C、可能是氧化还原反应,也可能是非氧化还原反应 D、无法判断

例3、新型燃料电池:该电池用金属铂片插入KOH溶液中作电极,又在两极上分别通甲烷和氧气。写出电极反应式:

【答 案】: 负极:CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O

正极:2O2+4H2O+8e-=8OH-

电池的总反应式为:CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O

例4、银锌电池是广泛用作各种电子仪器的电源,它的充放电过程可表示为: 2Ag+Zn(OH)2Ag2O+Zn+2H2O那么放电时,负极上发生反应的物质是( D )

A、Ag B、Zn(OH)2 C、Ag2O D、Zn

      例5、下图为氢氧燃料电池原理示意图,按此图的提示,叙述不正确的是( )

       A.a电极是负极

B.b电极的电极反应为:4OH--4e-== 2H2O+O2↑

C.氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源

D.燃料电池是一种不需将还原剂和氧化剂全部储藏在电池内的新型发电装置

【解 析】:分析氢氧燃料电池原理示意图,可知a极为负极,其电极反应为2H2-4e-==4H+,b极为正极,其电极反应为O2+2H2O+4e-==4OH-,电池总反应式为2H2+O2==2H2O。H2为还原剂,O2为氧化剂,该电池只要通入H2、O2就能工作,无需将它们储藏在电池内部。氢氧燃料电池的能量效率较高,而且产物水是一种无污染物质,是一种具有应用前景的绿色电源,在航天领域已得到应用。答案为B。

【归纳总结】:四、书写由化学方程式书写电极反应式注意点:

①、找出氧化反应和还原反应的物质,确定正负极反应的物质;