化学电源课件高二上学期化学选择性必修1

便于携带、易于维护内阻小质量小能量转化效率高价格便宜、多次使用体积小供能稳定、连续工作寿命长……理想的化学电源依据原电池的工作原理，制造出来的电池。化学电源简易电池无法长久稳定地使用，于是人们发明并制造了多种多样的能够较长时间稳定持续供电的化学电源。化学电源的能量转化率比燃料燃烧高得多。一次电池二次电池燃料电池化学电源的分类常见化学电源/01负极材料：正极材料：ZnCZn＋2NH4Cl＋2MnO2=Zn(NH3)2Cl2＋2MnO(OH)锌锰干电池思考：

已知NH4Cl溶液显酸性，你认为干电池有什么不足？碱性锌锰干电池Zn+2MnO2+2H2O=2MnOOH+Zn(OH)2负极：Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2正极：MnO2+e-+H2O=MnOOH+OH-

书写电极方程式的思维模型明物质，标得失第一步看环境，配守恒第二步银锌纽扣电池正负极材料都参加反应，都作为电极反应物Zn-2e-+2OH-

=

Zn(OH)2Ag2O+H2O+2e-

=

2Ag+2OH-(-)(+)纽扣式锌银电池金属外壳浸了KOH(aq)的隔板锌负极Ag2O正极燃料电池

燃料电池不是把还原剂、氧化剂物质全部贮藏在电池内，而是在工作时，不断从外界输入，同时将电极反应产物不断排出电池。通燃料的电极一般作为极负O2+4e-+2H2O＝4OH-O2+4e-+4H+＝2H2OO2+4e-

＝2O2-酸性溶液中碱性溶液中熔融氧化物电解质中正负两极材料：都是铂电极或活性炭电极，有催化性能电解液：一般为稀KOH溶液H2-2e-+2OH-＝2H2OO2+4e-+2H2O＝4OH-2H2+O2＝

2H2O负极：(碱性)氢氧燃料电池正极：正负两极材料：都是铂电极或活性炭电极，有催化性能电解液：一般为稀硫酸溶液

2H2+O2＝

2H2O负极：(酸性)氢氧燃料电池正极：试写出甲烷、乙醇、肼燃料电池的负极电极反应HCOOH燃料电池。研究HCOOH燃料电池性能的装置如图所示，两电极区间用允许K+、H+通过的半透膜隔开。(1)电池负极电极反应式为

；(2)放电过程中需补充的物质A为

（填化学式）化学家正在研究尿素动力燃料电池，尿液也能发电。用这种电池直接去除城市废水中的尿素，既能产生净化的水，又能发电，尿素燃料电池结构如图所示甲电极反应式：CO(NH2)2＋H2O－6e－=CO2＋N2＋6H＋一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意图如下。下列有关该电池的说法正确的是(

)电极A:电极B:

已知：2H2S(g)＋O2(g)=S2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－632KJ/moL。下图为H2S燃料电池的示意图。下列正确的是(

)A.电极a为电池的负极B.电极a上发生的电极反应为：O2＋2H2O＋4e－=4OH－C.电路中每流过4mol电子，电池会产生632kJ电能D.每34gH2S反应，有2molH＋经质子交换膜进入正极区电极aS2负

载H2OO2电极b质子固体电解质膜H2S以NO2、O2、熔融NaNO3组成的燃料电池装置如下图所示，在使用过程中石墨Ⅰ电极反应生成一种氧化物Y，则该电极反应式为____________________。

/03可充电电池铅蓄电池负极：正极：PbPbO2

人们常根据硫酸密度的大小来判断铅蓄电池是否需要充电铅蓄电池放电后，电极质量都会增重;可充电电池放电失去电子发生氧化反应原电池正极负极得到电子发生还原反应充电得到电子发生还原反应阳极阴极失去电子发生氧化反应电解池PbSO4+2e-=Pb+SO42-

PbSO4+2H2O-2e-=PbO2+4H++SO42-Pb+SO42--2e-=PbSO4

PbO2+4H++SO42-+2e-=PbSO4+2H2O外接电源负极外接电源正极科学家近年发明了一种新型Zn—CO2水介质电池。电池示意图如下，电极为金属锌和选择性催化材料，放电时，温室气体CO2被转化为储氢物质甲酸等。

蓄电池自1859年由普兰特发明以来，至今已有150多年的历史，技术十分成熟，是全球使用最广泛的化学电源。但其体积和重量一直无法获得有效的改善，十分笨重，对环境腐蚀性强，循环使用寿命短。资料卡片在常用的铅蓄电池、碱性电池其实早在19世纪就被发明出来了，现代社会急需一种体积更小、重量更轻、循环寿命长的电池。/04锂离子电池请同学们阅读课本20页的拓展视野，尝试分析锂离子电池的结构以及工作原理。非水、非质子性的有机溶剂。正极材料具有可供锂离子嵌入或脱嵌(即可逆嵌脱)结构的变价金属化合物（LiCoO2LiMn2O4LiFePO4等）负极材料碳素材料（如人工石墨、碳纤维、天然石墨等）电解质溶液锂离子电池负极电极反应正极电极反应LixC6－xe－=xLi＋＋6CLi1-xCoO2+xLi＋＋xe－=LiCoO2

全固态锂硫电池能量密度高，其工作原理如图，其中电极a常用掺有石墨烯的S8材料，电池反应为16Li＋xS8=8Li2Sx(2≤x≤8)。下列说法错误的是(

)A．电池工作时，正极可发生反应