高二化学化学电源4

第二节化学电源第1页干电池纽扣电池锂电池化学电源第2页四.常见化学电池●一次电池●二次电池●燃料电池●高能电池第3页锌－锰干电池四.常见化学电池一次电池活性物质（发生氧化还原物质）消耗到一定程度，就不能使用了。电池中电解质溶液制成胶状，不流动，也叫做干电池。一次电池有什么特点？第4页Ⅰ.一次电池(又叫干电池)电极:电解液：电极方程式：四.常见化学电池锌粉和KOH混合物

金属外壳KOHZn为负极,MnO2为正极负极：正极：常见有：普通锌锰干电池、碱性锌锰干电池、锌银电池、锂电池等。（1）碱性锌锰干电池：第5页（2）锌银电池：锌银电池负极是Zn,正极是Ag2O,电解质是KOH，电极方程式：负极：正极：（3）锂电池：锂电池负极是Li,正极能够是MnO2、CuO、FeS2等Zn+2OH--2e-＝Zn(OH)2Ag2O+H2O+2e-＝2Ag+2OH-总反应式:Zn+Ag2O+H2O＝2Ag+Zn(OH)2第6页电池名称电压主要优缺点普通电池（锌锰电池）1.5V优点：使用方便，廉价。缺点：寿命、存放期短，约1.5年，不能充电。碱性锌锰电池1.5V优点：电容量大，使用寿命长。缺点:不能充电，价格较高。锌银纽扣电池1.5V优点：体积和质量都小，寿命长，约2年缺点：不能充电，价格高。镍镉电池1.3V优点：体积小，质量轻，寿命长，可充放电约3000次。缺点：价格高。铅蓄电池2V优点：电压稳，电容量大，可充电廉价。缺点：粗笨，防震性差，不防漏部分主流产品供电基本原理、性能和相对价格二次电池一次电池一次电池第7页铅蓄电池二次电池特点：又称充电电池或蓄电池，放电后能够再充电，使活性物质能够取得再生。这类电池可重复屡次使用。第8页第9页电极：Pb为负极；PbO2为正极.电解液:30%H2SO4溶液放电电极反应式:负极(Pb)：

Pb+SO42-2e-＝PbSO4正极(PbO2)：PbO2+4H++SO42-+2e

＝PbSO4+2H2O总电池反应:PbO2+Pb+2H2SO4＝2PbSO4↓+2H2O拓展创新Ⅱ.铅蓄电池(二次电池)(1.25～1.28g/cm-3)第10页课堂练习:2.铅蓄电池(原电池)电极分别是PbO2和Pb,电解质溶液为稀硫酸溶液,工作时原电池总反应是:PbO2+Pb+2H2SO4=2PbSO4+2H2O.

依据上述反应,判断:1)原电池负极是(填电极材料)_______2)工作时蓄电池负极反应式为___________3)工作时蓄电池里电解质溶液PH改变:______第11页电极:Pt制作惰性电极电解质溶液:KOH溶液负极:2H2-4e-+4OH-＝4H2O正极:O2+2H2O+

4e-＝4OH-

总反应：2H2+O2＝2H2O拓展创新氢氧燃料电池若为酸性介质，试写出电极反应式？思索:负极：2H2-4e-＝4H+正极:O2+4H++4e-＝2H2OⅣ.新型燃料电池(氢氧燃料电池/甲烷电池/煤气电池/海水-空气电池)第12页铝-空气-海水电池

Ⅳ.新型燃料电池(氢氧燃料电池/甲烷电池/

煤气电池/铝-海水-空气电池)1991年，我国首创，用作海上标志灯。以海水为电解液，靠空气中氧使铝不停氧化而产电流。

负极：4A1-12e-

＝4A13+

正极：3O2+6H2O+12e-

＝12OH-

电池总反应式为：4A1+3O2+6H2O＝4A1(OH)3

这种海水电池比“干电池”能量高20～50倍。第13页甲烷-氧燃料电池

该电池用金属铂片插入KOH溶液中作电极，又在两极上分别通甲烷和氧气:

负极：CH4+10OH--8e-

＝CO32-+7H2O

正极：2O2+4H2O+8e-

＝8OH-

电池总反应式为：CH4+2O2+2KOH＝K2CO3+3H2OⅣ.新型燃料电池(氢氧燃料电池/甲烷电池/煤气电池/海水-空气电池)第14页小结:①燃料电池能量转化率很高，氢氧燃料电池除能量转化率高外还可连续使用，不污染环境。②普通可燃物均可与O2组成燃料电池，如H2、CO、CH4、乙醇等。③燃料电池普通以碱性介质作电解液，也可用酸性介质作电解液，二者电极反应式是有区分。如甲烷-氧燃料电池在酸性介质中电极反应为：负极：CH4+2H2O