1、最新魯科版選修四化學(xué)能轉(zhuǎn)化為 電能電池教案1電池教案1參考資料1、原電池的正負(fù)極的判斷方法(1)由組成原電池的兩極電極材料判斷。一般是活潑的金屬為負(fù)極，活潑性較弱的金屬或能導(dǎo)電的非金屬為正極。(2)根據(jù)電流方向或電子流動(dòng)方向判斷。電流是由正極流向負(fù)極；電子流動(dòng)方向是由 負(fù)極流向正極。(3)根據(jù)原電池里電解質(zhì)溶液內(nèi)離子的定向流動(dòng)方向判斷。在原電池的電解質(zhì)溶液內(nèi) 陽離子移向的極是正極，陰離子移向的極是負(fù)極。(4)根據(jù)原電池兩極發(fā)生的變化 .來判斷。原電池的負(fù)極總是失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，其正極總是得電子發(fā)生還原反應(yīng)。(5)根據(jù)電極現(xiàn)象判斷。.溶解的一極為負(fù)極，增重或有氣泡放出的一極為正極。2、原電池的

2、應(yīng)用(1)加快氧化還原反應(yīng)的速率如實(shí)驗(yàn)室用 zn和稀hbso (或稀hcl)反應(yīng)制hb,常用粗鋅,它產(chǎn)生h2的速率快。原 因是粗鋅中的雜質(zhì)和粗鋅、稀 h2so的溶液形成原電池，加快了鋅的腐蝕，使產(chǎn)生計(jì)的速率加 快。如果用純zn,可以在稀h2sq溶液中加入少量的 cuso溶液，也同樣會(huì)加快產(chǎn)生 h2的速 率，原因是cu2+zn cu=fn2+,生成的cu和zn在稀h2so4的溶液中形成原電池，加快了鋅的 腐蝕，產(chǎn)生h2的速率加快。(2)比較金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱例如：有兩種金屬 a和b,用導(dǎo)線連接后插入到稀 hbso中，觀察到a極溶解，b極上有氣 泡產(chǎn)生，根據(jù)電極現(xiàn)象判斷出 a是負(fù)極，b是正極；由原電

3、池原理可知 ，金屬活動(dòng)性 ab,即 原電池中，活潑性強(qiáng)的金屬為負(fù)極，活動(dòng)性弱的金屬為正極。(3)設(shè)計(jì)原電池例如：利用 cu+2fecb -2fecl 2+cuci2的氧化還原反應(yīng)設(shè)計(jì)原電池 ，由反應(yīng)式可知：cu失去電子作負(fù)極，fecl 3（fe3+）在正極上彳#到電子,且作電解質(zhì)溶液，正極為活潑性比 cu弱 的金屬離子或?qū)щ姷姆墙饘俚取Ｈ鐖D：負(fù)極（cu）-2e =cu 2+（氧化反應(yīng)） 正極（c） : 2fe3+2e 2fe 2+（還原反應(yīng)）（4）金屬的腐蝕（從理論上揭示鋼鐵腐蝕的主要原因）金屬腐蝕的本質(zhì)是：m1ne =m=n+發(fā)生氧化反應(yīng)，氧化金屬（如 fe）的最主要的氧化 劑是空氣中的 q

4、,其次是酸性電解質(zhì)溶液中的h+腐蝕規(guī)律：原電池腐蝕中，兩金屬活動(dòng)性相差越大，活潑金屬腐蝕越快。對(duì)同樣的電極，強(qiáng)電解質(zhì)引起的腐蝕 弱電解質(zhì)引起的腐蝕 非電解質(zhì)引起的腐蝕 【多彩化學(xué)】電池的服務(wù)壽命電池是一種化學(xué)物質(zhì) ，因而也是有一定服務(wù)壽命的，諸如干電池（包括普通的堿性電池）等一次電池是不能充電的，服務(wù)壽命當(dāng)然只有一次。對(duì)于充電電池，一般我們以充電次數(shù)來衡量其服務(wù)壽命的長短。饃車g電池的循環(huán)使用壽命在300700次左右,饃氫電池的可充電次數(shù)一般為 4001000次，鋰離子電池為 500800次。充電電池的服務(wù)壽命不僅受制作電 池采用的原料、制作工藝等因素的影響，還與電池的充放電方法 及實(shí)際使,用

5、情況有密切關(guān)系。例如，某人于1985年開始使用的6節(jié)hitachi （日立）饃鎘電池，一直到現(xiàn)在還在繼續(xù) 使用，只是電池容量有些降低了。看來，只要使用方法合理，充電電池是完全可以達(dá)到甚至大大超過標(biāo)稱的服務(wù)壽命的。質(zhì)子交換膜燃料電池質(zhì)子交換膜燃料電池以磺酸型質(zhì)子交換膜為固體電解質(zhì)，無電解質(zhì)腐蝕問題，能量置換效率高，無污染，可室溫快速啟動(dòng)。質(zhì)子交換膜燃料電池在固定電 站、電動(dòng)車、軍用特種電源、可移動(dòng)電源等方面都有廣闊的應(yīng)用前景，尤其是電動(dòng)車的最佳驅(qū)動(dòng)電源。它已成功地用于載人的公共汽車和奔馳轎車上。彎曲異形的高分子電池現(xiàn)在另外一種新型電池 -高分子電池，也被各大手機(jī)廠商看好。其實(shí)高分子電池只是一個(gè)泛

6、稱，一般指構(gòu)成電池的正極、，負(fù)極與電解質(zhì)三要素中，至少有一項(xiàng)使用高分子作為主要材料。目前高分子主要被應(yīng)用在正極與電解質(zhì)。由于.使用高分子取代電池中的電,解液，因此不必再有為了封閉液狀電解液的外部殼子，所以這樣電池可以從根本上避免漏液的問題；而且電池內(nèi)部是膠態(tài)的固體，所以可以制成薄型電池，在2.6v、400mah容量的情況下其厚度只有0.5mm；還可以設(shè)計(jì)成多種形狀，這種電池最大可彎曲90度左右。這在一些“異形”手機(jī)中是相當(dāng)方便應(yīng)用的。固體氧化物燃料電池采用固體氧化物作為電解質(zhì)，除了高效，環(huán)境友好的特點(diǎn)外，它無材料腐蝕和電解液.腐蝕等問題；在高的工作溫度下電池排出的高質(zhì)量余熱可以充分利用，使其綜合效率可由5