《原电池与化学电源》课件

《原电池与化学电源》课件ppt•原电池的基本概念•化学电源的种类与特点•原电池的电动势与反应CATALOGUE•化学电源的应用与展望目录•原电池与化学电源的实验研究原电池的基本概念01原电池的定义01原电池是一种将化学能转化为电能的装置，它通过氧化还原反应将化学能转化为电能02原电池由正极、负极、电解质和导电回路组成，其中正极和负极之间存在电位差，是产生电流的根源原电池的组成正极负极电解质导电回路原电池中的阳极，发生原电池中的阴极，发生是原电池中传递离子的还原反应，通常选用具是原电池中电流的通道，氧化反应，通常选用具物质，通常为溶液或熔有良好导电性和稳定性通常由金属导体构成有高电化学活性的材料融状态的材料原电池的工作原理原电池通过氧化还原反应将化学能转化为电能，其中正极发生还原反应，负极发生氧化反应，电子通过导电回路从负极流向正极，形成电流在原电池中，电解质的作用是传递离子，使得电子和离子在正负极之间流动，从而产生电流原电池的输出电压取决于正负极之间的电位差，而输出电流则取决于电极反应速率和导电回路的电阻化学电源的种类与02特点一次电池01020304一次电池也称为原电池，常见的干电池是一次电一次电池的电压和电流一次电池不能充电，使是一种将化学能直接转池，其负极为锌筒，正输出随着使用而减少，用后就回收处理化成电能的装置极为二氧化锰不能重新充电二次电池01020304二次电池又称为充电电池或蓄二次电池在放电过程中，正负二次电池的容量和电压在充电常见的二次电池有铅酸电池、电池，可以通过充电将电能再极活性物质分别发生氧化还原和放电过程中会有所变化镍镉电池和锂离子电池等次储存反应，电解液浓度随之改变燃料电池燃料电池是一种将燃料的化学能通过燃料电池的燃料可以是氢气、甲烷、电化学反应直接转化为电能的装置乙醇等，氧化剂是氧气或空气燃料电池具有高效、清洁、低噪音等燃料电池的发电效率受燃料和氧化剂优点，被广泛应用于汽车、航天、通的供应和反应效率影响讯等领域储氢材料储氢材料是一种能够储存氢气储氢材料具有高容量、高纯度、目前储氢材料的储氢密度和安的材料，通过化学或物理吸附低成本等优点，被广泛应用于全性是研究的重点，也是未来的方式储存氢气氢能源储存和运输领域氢能源产业发展的重要方向之一原电池的电动势与03反应电动势的产生010203电动势的产生电动势的定义电动势与反应方向原电池的电动势是由于氧电动势是指原电池中正极电动势可以决定氧化还原化还原反应中电子的转移和负极之间的电位差，是反应的方向，即电动势高而产生的氧化还原反应的动力学因的一极为正极，电动势低素之一的一极为负极电动势的计算标准电动势在标准状态下，即温度为298K，计算公式压力为100kPa时，可查表得到各电极的标准电极电位值，从而计算原电池的电动势可以通过计算正出标准电动势极和负极的电极电位之差来得到，即E=E正极-E负极电动势与反应速率电动势的大小与氧化还原反应速率有关，电动势越高，反应速率越快电动势的影响因素温度的影响浓度的影响浓度对电动势的影响主要表现在影响温度对电动势的影响较大，随着温度电极反应的平衡常数和电极电位上，的升高，电动势通常会降低通过改变电极反应的平衡常数和电极电位来影响电动势的大小压力的影响压力对电动势的影响较小，但在高压下可能会影响电极反应的平衡常数和电极电位化学电源的应用与04展望化学电源在日常生活中的应用移动设备电源手机、平板电脑、电子书等移动设备的电池都属于化学电源，它们为我们的日常生活提供了便捷和高效电动车辆电动汽车、电动自行车等交通工具使用的是化学电源，它们减少了化石燃料的消耗和尾气排放，对环境保护起到了积极作用化学电源在工业生产中的应用电解工业在电解工业中，化学电源被用于电解水制氢、电解铝等过程，为工业生产提供了必要的能源化工合成在化工合成中，化学电源可以提供所需的电压和电流，使得化工过程得以顺利进行化学电源的发展趋势与展望高能量密度随着科技的发展，对化学电源的能量密度要求越来越高，未来将会有更多高能量密度的化学电源出现环保性随着环保意识的提高，对化学电源的环保性要求也越来越高，未来将会有更多环保型的化学电源出现原电池与化学电源05的实验研究原电池的实验设计与操作实验目的通过实验了解原电池的工作原理，掌握原电池的组成和设计方法实验材料铜片、锌片、稀硫酸、导线、电流表等原电池的实验设计与操作实验步骤

1.将铜片和锌片插入稀硫酸中，观察现象

2.用导线将铜片和锌片连接起来，观察电流表的变化原电池的实验设计与操作

3.改变铜片和锌片的面积或稀硫酸的浓度，观察对电流的影响实验结果通过实验观察到铜片和锌片之间产生了电流，证明了原电池的工作原理同时发现改变实验条件会影响电流的大小化学电源的实验设计与操作实验目的通过实验了解化学电源的工作原理，掌握化学电源的设计和操作方法实验材料不同类型的化学电源（如锌锰电池、锂离子电池等）、电流表等化学电源的实验设计与操作实验步骤

1.将不同类型的化学电源分别接入电路中，观察电流表的变化

2.测量不同类型化学电源的电压和电流化学电源的实验设计与操作

3.尝试拆解化学电源，了解其内部结构和组成实验结果通过实验观察到不同类型的化学电源能够产生不同的电压和电流，证明了化学电源的工作原理同时发现不同类型化学电源的内部结构和组成存在差异实验数据的处理与分析实验数据处理将实验中测量的数据整理成表格，计算平均值、标准差等统计指标，分析数据的变化趋势和规律实验结果分析根据实验数据和结果，分析原电池和化学电源的工作原理和影响因素，提出改进和完善的方法和建议THANKS.。