江苏省盐城市高中化学 第一章 化学反应与能量 1.2.2 化学电源导学案（无答案）新人教版选修4（通用）

1.2.2 化学电源【学习目标】1、了解常见的化学电源的种类及其工作原理。2、知道它们在生产、生活和国防中的实际应用。【问题情境】一、化学电源1、一次电池（1）普通锌锰干电池负极（锌筒）： 正极（石墨）：2MnO2+2NH4+2e- = MnO(OH)+2NH3电池反应方程式为：Zn+2MnO2+2NH4Cl=Zn(NH3)2Cl2+MnO(OH)（2）碱性锌锰电池 碱性锌锰干电池的负极为锌，正极为金属棒，电解质溶液为KOH溶液，其电池反应方程式：Zn+2H2O+2MnO2 =2MnOOH+Zn(OH)2，则电极反应为：负极： 正极： （3）银锌钮扣电池银锌纽扣电池的电极分别是Zn和Ag2O，电解质溶液是KOH溶液，负极： 正极：Ag2O+H2O+2e = 2Ag+2OH电池反应方程式为：Ag2O + Zn +H2O= 2Ag + Zn(OH)22、二次电池（1）铅蓄电池 铅蓄电池其电极分别是Pb、PbO2，电解质是一定浓度的H2SO4，放电时的电极反应为：负极： 正极： 电池反应方程式：Pb+PbO2+2H2SO4 = 2PbSO4+H2O 3、燃料电池（1）氢氧燃料电池一般用30K0H溶液作这种电池的电解质溶液。电极可用含有催化剂的多孔石墨电极。其放电时电极反应：负极： 正极： 总反应： （2）甲烷燃料电池 甲烷燃料电池；电解质溶液为KOH溶液，电极反应为：负极：CH4 + 10OH- -8e = CO32- + 7H2O正极： 总反应： 书写电极反应式应注意以下几点：a、电极反应是一种离子反应，遵循书写离子方程式的一切规则（如“拆”、“平”）。b、两极反应相加得到总反应，总反应减去负极反应得到正极反应、总反应减去正极反应得到负极反应。c、负极失电子所得氧化产物、正极得电子所得还原产物，与溶液的酸碱性有关（如+4价的C在酸性溶液中以CO2形式存在、在碱性溶液中以CO32-形式存在）；d、溶液中不存在O2-在酸性溶液中它H与结合成H2O、在碱性或中性溶液中它与H2O结合成OH-。【我的疑问】【自主探究】1、化学电源的可以分为几类？请举例说明：【课堂检测】1、已知空气 锌电池的电极反应为：锌片：Zn2OH2eZnOH2O； 碳棒： O22H2O2e 4OH，据此判断，锌片是A、正极，并被还原 B、正极，并被氧化 C、负极，并被还原 D、负极，并被氧化2、铅蓄电池的两极分别为Pb、PbO2，电解质溶液为H2SO4，工作时的反应为：PbPbO22H2SO42PbSO42H2O，下列结论正确的是A、Pb为正极被氧化 B、溶液的pH不断减小C、只向PbO2处移动 D、电解质溶液pH不断增大3、锂电池是一代新型高能电池，它以质量轻、能量高而受到了普遍重视，目前已研制成功多种锂电池，某种锂电池的总反应为：Li + MnO2=LiMnO2，下列说法正确的是A、Li是正极，电极反应为Li e = Li+ B、Li是负极，电极反应为Li e = Li+C、Li是负极，电极反应为MnO2 + e = MnO2 D、Li是负极，电极反应为Li 2e = Li2+4、下图为氢氧燃料电池原理示意图，按照此图的提示，下列叙述不正确的是 A、a电极是负极 B、b电极的电极反应为：4OH4e2H2O+O2C、氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源D、氢氧燃料电池是一种不需要将还原剂和氧化剂全部储藏在电池内的新型发电装置【回标反馈】【巩固练习】1、废电池的污染引起人们的广泛重视，废电池中对环境形成污染的主要物质是 A、锌 B、汞 C、石墨 D、二氧化锰2、电子表、电子计算器的电源常用微型银锌原电池，其电极分别为Ag2O和Zn，电解质溶液为KOH溶液，放电时锌极上的电极反应是：Zn + 2OH -2e Zn(OH)2；氧化银电极上的反应式为：Ag2O + H2O + 2e 2Ag + 2OH ，总反应式为：Ag2O + H2O + Zn= Zn(OH)2 + 2Ag。下列说法正确的是 A、锌是负极，氧化银是正极 B、锌发生还原反应，氧化银发生氧化反应C、溶液中OH向正极移动，K+ 、H+向负极移动D、随着电极反应的不断进行，电解质溶液的pH逐渐增大3、氢氧燃料电池是将H2和O2分别通入电池，穿过浸入20%-40%的KOH溶液的多孔碳电极，其电极反应式为：2H2 + 4OH4e4H2O和O2 +2H2O+4e4OH则下列叙述正确的是 A、通H2的一极是正极，通O2的一极是负极B、通O2的一极是正极，通H2的一极是负极C、工作一段时间后电解质溶液的pH增大D、工作时负极区附近pH增大放电充电4、据报道，最近摩托罗拉公司研发了一种由甲醇和氧气以及强碱做电解质溶液的新型手机电池，电量可达现在使用的镍氢电池或锂电池的十倍，可连续使用一个月才充一次电。其电池反应为：2CH3OH + 3O2 + 4OH 2CO32 + 6H2O，则下列说法错误的是