第二节化学电源.ppt

第二节化学电源,化学电源,化学电源的分类,活性物质消耗到一定程度，就不能再用。又叫干电池。,锌-锰干电池、银-锌纽扣电池等,放电后能再充电使活性物质再生，可多次重复使用。也叫充电电池、蓄电池。,铅蓄电池、镍-镉蓄电池等,将燃料和氧化剂的化学能直接转变成电能的电池,氢氧燃料电池等,、化学电池优点,（）能量转换效率高，供能稳定可靠。,（）可以制成各种形状和大小、不同容量和电压的电池和电池组，使用方便。,（）易维护，可在各种环境下工作。,、判断电池优劣的标准,（）比能量,符号(Wh/kg)，(Wh/L),指电池单位质量或单位体积所能输出电能的多少,（）比功率,符号是W/kg，W/L),指电池单位质量或单位体积所能输出功率的大小,（3）电池的储存时间的长短,一般情况下，质量轻、体积小而输出电能多、功率大、储存时间长的电池，其质量好。,一、一次电池,上图是锌锰干电池,干电池,（负极）,（正极）,缺点：锌外壳会变薄，电解质会逐渐泄露，发生漏液现象,银锌纽扣电池,负极填充锌粉，正极填充Ag2O，电解质为碱性溶液,Zn+2OH2e=Zn(OH)2,Ag2O+H2O+2e=2Ag+2OH,Zn+Ag2O+H2O=Zn(OH)2+2Ag,二、二次电池,Pb-2e-+SO42-=PbSO4,PbO2+2e-+4H+SO42-=PbSO4+2H2O,2、银锌蓄电池,负极：Zn2e+2OH=Zn(OH)2,正极：Ag2O+2e+H2O=2Ag+2OH,三、燃料电池,燃料电池是一种连续将燃料和氧化剂的化学能直接转化成电能的化学电池。它与一般的化学电池不同，一般的化学电池活性物质储藏在内部，从而限制了电池的容量，而燃料电池电极本身不含活性物质，只是一个催化转化原件，在工作时，燃料和氧化剂由外部提供，在电极上不断反应，同时将反应产物不断排出而连续提供电能。,因燃料电池故障等待发射的美国亚特兰蒂斯号航天飞机,正在给使用燃料电池的mp3加注甲醇燃料,氢氧燃料电池,2H2+4OH4e=4H2O,O2+2H2O+4e=4OH,2H2+O2=2H2O,若电解质溶液为稀H2SO4负极：正极：放电总反应式：,2H24e=4H+,O2+4H+4e=2H2O,2H2+O2=2H2O,固体燃料电池,O2+4e=2O2,2H24e=4H+,书写电极反应式应注意以下几点：,1注意电解质溶液的环境，环境改变，反应也随之改变。,2正负极的电极反应式同时书写时，要注意得失电子守恒。,2将两极反应相加得到总反应，总反应减去一极反应即得到另一极反应；,练习、氢气是燃料电池最简单的燃料，虽然使用方便，却受到价格和来源的限制。常用的燃料往往是某些碳氢化合物，如：甲烷、汽油等。请写出将图中氢气换成甲烷时所构成的甲烷燃料电池中a极的电极反应式：，此时电池内总的反应式：。,KOH溶液,CH4,O2,H2O,ab,CH4+10OH-8e-=CO32-+7H2O,CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O,练习,例1、实验室用铅蓄电池作电源电解饱和食盐水制取氯气，已知铅蓄电池放电时发生如下反应：负极：正极：今若制得C