2023学年完整公开课版化学电源

化学电源用途广泛的电池用于“神六”的太阳能电池笔记本电脑专用电池手机专用电池摄像机专用电池各式各样的纽扣电池小型高性能燃料电池1碱性锌锰电池碱性锌锰电池构造

示意图一次电池1正负极材料1碱性锌锰电池正极：MnO2负极：n碱性锌锰电池构造

示意图一次电池1正负极材料1碱性锌锰电池正极：MnO2负极：n电解质：OH碱性锌锰电池构造

示意图一次电池1正负极材料1碱性锌锰电池正极：MnO2负极：n2工作机制负极：正极：电解质：OHn＋2MnO2＋2H2O＝nOH2＋2MnOOH总反应：碱性锌锰电池构造

示意图一次电池1正负极材料1碱性锌锰电池正极：MnO2负极：n2工作机制负极：n2OH--2e-=nOH2正极：电解质：OHn＋2MnO2＋2H2O＝nOH2＋2MnOOH总反应：碱性锌锰电池构造

示意图一次电池1正负极材料1碱性锌锰电池正极：MnO2负极：n2工作机制负极：n2OH--2e-=nOH2正极：2MnO22H2O2e-=2MnOOH2OH-氢氧化氧锰电解质：OHn＋2MnO2＋2H2O＝nOH2＋2MnOOH总反应：碱性锌锰电池构造

示意图一次电池锌银电池是一种纽扣式且容量大的电池，电极分别是Ag2O和n，电解质溶液为OH溶液。2钮扣电池—锌银电池锌银电池是一种纽扣式且容量大的电池，电极分别是Ag2O和n，电解质溶液为OH溶液。•负极：n-2e－2OH－=nOH22钮扣电池—锌银电池锌银电池是一种纽扣式且容量大的电池，电极分别是Ag2O和n，电解质溶液为OH溶液。•负极：n-2e－2OH－=nOH2•总反应方程式为：nAg2OH2O=2AgnOH22钮扣电池—锌银电池锌银电池是一种纽扣式且容量大的电池，电极分别是Ag2O和n，电解质溶液为OH溶液。•负极：n-2e－2OH－=nOH2•正极：Ag2OH2O2e－=2Ag2OH－•总反应方程式为：nAg2OH2O=2AgnOH22钮扣电池—锌银电池铅蓄电池、镍镉电池、镍氢电池、锂离子电池……二次电池铅蓄电池、镍镉电池、镍氢电池、锂离子电池……1铅蓄电池二次电池铅蓄电池、镍镉电池、镍氢电池、锂离子电池……1铅蓄电池1正负极材料正极：PbO2负极：Pb2工作机制二次电池铅蓄电池、镍镉电池、镍氢电池、锂离子电池……1铅蓄电池1正负极材料正极：PbO2负极：Pb2工作机制电解质：H2SO4溶液二次电池铅蓄电池、镍镉电池、镍氢电池、锂离子电池……1铅蓄电池1正负极材料正极：PbO2负极：Pb2工作机制电解质：H2SO4溶液铅蓄电池为典型的可充电电池，其电极反应分为放电和充电两个过程二次电池放电过程总反应：负极：①放电过程正极：放电过程总反应：PbsSO42-aq-2e-=PbSO4s负极：①放电过程正极：放电过程总反应：PbsSO42-aq-2e-=PbSO4sPbO2s4HaqSO42-aq2e-=PbSO4s2H2Ol负极：①放电过程正极：放电过程总反应：PbsPbO2s2H2SO4aq=2PbSO4s2H2OlPbsSO42-aq-2e-=PbSO4sPbO2s4HaqSO42-aq2e-=PbSO4s2H2Ol负极：①放电过程正极：放电过程总反应：PbsPbO2s2H2SO4aq=2PbSO4s2H2OlPbsSO42-aq-2e-=PbSO4sPbO2s4HaqSO42-aq2e-=PbSO4s2H2Ol负极：①放电过程铅蓄电池充电的反应则是上述反应的逆过程2PbSO4s＋2H2Ol＝Pbs＋PbO2s＋2H2SO4aq正极：燃料电池燃料电池是一种连续地将燃料与氧化剂的化学能直接转化成电能的化学电源。它与一般化学电池不同，它不是把还原剂、氧化剂物质全部贮存在电池内，而是在工作时，不断地从外界输入，同时把电极反应产物不断排出电池。燃料电池①氧化剂与还原剂在工作时不断补充；②反应产物不断排出；③能量转化率高超过80%，普通的只有30%，有利于节约能源。·缺点：体积较大、附属设备较多·优点：能量转换率高、清洁、对环境好燃料电池的规律燃料电池与前几种电池的差别：①燃料做负极，助燃剂氧气为正极②电极材料一般不参加化学反应，只起传导电子的作用。氢氧燃料电池正负极使用铂电极氢氧燃料电池负极室：通氢气正负极使用铂电极氢氧燃料电池正极室：通氧气负极室：通氢气正负极使用铂电极氢氧燃料电池正极室：通氧气负极室：通氢气正负极使用铂电极电解质：H2SO4或OH溶液氢氧燃料电池注意：固体电解质环境中，高温下能传导O2－；1一种新型燃料电池，一极通入空气，另一极通入氢气；电解质是掺杂氧化钇Y2O3的氧化锆rO2晶体，在熔融状态下能传导O2-。负极：_________________________________；

正极：_________________________________。2熔融盐燃料电池具有高的发电效率。某熔融盐燃料电池用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作电解质，负极通入H2，正极通入空气与少量CO2的混合气，制得在650℃下工作的燃料电池，则其电极反应分别为：

负极：_________________________________；

正极：_________________________________。注意：在熔融碳酸盐环境中，O2－会与CO2

结合生成CO32-。3甲烷燃料电池将铂丝插入OH溶液作电极，然后向两个电极上分别

通入甲烷和氧气，可以形成原电池，由于发生的反应类似

于甲烷的燃烧，所以称作燃料电池，根据两极上反应的实

质判断，通入甲烷的一极为______，这一极的电极反应为

__________________________________；通入氧气的一极

为_______，电极反应为___________________________，

总反应为____________________________________。3甲烷燃料电池将铂丝插入OH溶液作电极，然后向两个电极上分别

通入甲烷和氧气，可以形成原电池，由于发生的反应类似

于甲烷的燃烧，所以称作燃料电池，根据两极上反应的实

质判断，通入甲烷的一极为______，这一极的电极反应为

__________________________________；通入氧气的一极

为_______，电极反应为___________________________，

总反应为____________________________________。负极CH4＋10OH－－8e－＝CO32－＋7H2O正极2O2＋4H2O＋8e－＝8OH－CH4＋2O2＋2OH＝2CO3＋3H2O1下列有关燃料电池的说法错误的是A燃料电池的负极反应物质是氢气、甲烷、乙醇等物质B氢氧燃料电池常用于航天飞行器，原因之一是该电池

的产物为水，经过处理之后可供宇航员使用，该电池的负极反应

为：C2H5OH－12e－＝2CO2↑＋3H2OD甲烷燃料电池的正极反应为：O2＋2H2O＋4e－＝4OH－能力提升1下列有关燃料电池的说法错误的是A燃料电池的负极反应物质是氢气、甲烷、乙醇等物质B氢氧燃料电池常用于航天飞行器，原因之一是该电池

的产物为水，经过处理之后可供宇航员使用，该电池的负极反应

为：C2H5OH－12e－＝2CO2↑＋3H2OD甲烷燃料电池的正极反应为：O2＋2H2O＋4e－＝4OH－C能力提升2甲醇-空气燃料电池（DMFC）是一种高效能、轻污染

电动汽车的车载电池。写出该燃料电池的电极反应。1酸性条件下：①正极反应：__________________________________；②负极反应：__________________________________。2碱性条件下：①正极反应：__________________________________；②负极反应：__________________________________。【知识升华】2甲醇-空气燃料电池（DMFC）是一种高效能、轻污染

电动汽车的车载电池。写出该燃料电池的电极反应。1酸性条件下：①正极反应：__________________________________；②负