4-2化学电源
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2、判断电池的优劣标准主要是什么？
单位质量或单位体积所能输出电能的多少， 即比能量的大小；输出功率的大小即比功率 的大小以及电池的存储时间的长短
3、目前化学电池主要分哪几大类？
普通干电池
一次电池 碱性锌锰电池 锌银纽扣电池
铅蓄电池
化学电池 二次电池
锌银蓄电池
锂离子电池
燃料电池 氢氧燃料电池
➢一碱性、锌一锰次电电池池
3、优缺点简析
缺点： 多数只能一次使用，不能充电；价格较贵 优点： 比能量和储存时间有所提高，适用于大电流 和连续放电
➢其它一次电池
锌银电池、锂电池……
锌银电池（纽扣电池）
电解质溶液为KOH浓溶液
负极：Zn +2OH－ —2e- =ZnO+H2O 正极：Ag2O + H2O+ 2e- =2Ag+2OH－ 总反应：
Zns＋2MnO2s＋H2Ol＝ZnOH2s＋Mn2O3s 下列说法错误的是
A 电池工作时，锌失去电子
B 电池正极电极反应式为：
2MnO2s＋H2Ol＋2e＝Mn2O3s＋2OHaq C 电池工作时，电子由正极通过外电路流向负极
D 外电路中每通过02 mol电子，锌的质量理论上减
小65 g
答案：C
三、燃料电池
伴随着向多媒体时代的迈进，笔记本电脑、移动无绳电话、摄 像机等便携电子产品的普及，使对锂离子电池的需求日益增加， 1999年锂离子电池全球需求量为4 02亿只，预计到2004年将达到 7.6亿只，平均每年将增长15％。锂离子电池的显著特点使其在其他 领域如电动汽车、空间技术、国防工业等方面展示了广阔的应用前 景和潜在的巨大经济效益
发表日期：2003年1月9日 出处：百科知识2002.02 已经有283位读者读过此 文 【编辑录入
其他化学电源
美国密歇根大学的生物化学家装配了靠细菌工作的燃料电池细菌像其他的活 细胞一样能分解葡萄糖，并把这样得到的能量转变为三磷酸腺苷，即万能的细胞 电力。在这一过程中产生电子流，使整个细胞系统活跃起来。在燃料电池里面燃 烧的葡萄糖，能产生电流为17mA时的电压0.6V。他们打算把这些电池用于便携 式通讯工具上。
3、优缺点简析
缺点： 体积较大、附属设备较多 优点： 能量转换率高、清洁、对环境友好
➢其它燃料电池
书写电极反应式应注意以下几点：
1．电极反应是一种离子反应，遵循书写离 子反应的所有规则（如“拆”、“平”）；
2．将两极反应的电子得失数配平后，相加 得到总反应，总反应减去一极反应即得到 另一极反应；
3．负极失电子所得氧化产物和正极得电子 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）；
化学电源先锋——锂离子电池
自1859年GastonPlante提出铅酸蓄电池概念以来，化学电源界 一直在探索新的高比能量、循环寿命长的二次电池。1990年日本 Sony公司率先研制成功并实现商品化的锂离子电池是在锂电池基础 上发展起来的。锂离子电池是以嵌锂化合物作为正负极材料，具有 高电压、大容量、自放电小及绿色环保优点，基本解决了困扰锂电 池的安全性差和充放电寿命短的问题。
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4、熔融盐燃料电池 这是一种具有极高发电效率的大功率化学电池，在加拿大等少数发 达国家己接近民用工业化水平。按其所用燃料或熔融盐的不同，有 多个不同的品种，如天然气、CO、---熔融碳酸盐型、熔融磷酸盐 型等等，一般要在一定的高温下（确保盐处于熔化状态）才能工作。 下面以CO---Li2CO3 + Na2CO3---空气与CO2型电池为例加以说明： 负极反应式：2CO + 2CO32- -4e- === 4CO2 正极反应式：O2 + 2CO2 + 4e- === 2CO32总反应式为：2CO + O2 === 2CO2 该电池的工作温度一般为6500C
1、锌正锰负电极池材、料锌银电池、锂电池……
正极：MnO2 负极：Zn 电解质：KOH
2、工作机制
碱性锌锰电池构造示意图
负极：Zn + 2OH- -2e- =Zn(OH)2 氧化反应
氢氧化氧锰
正极：2MnO2 + 2H2O+2e-=2MnOOH+2OH-
还原反应
总反应：
Zn + 2MnO2 + 2H2O =2MnOOH＋Zn(OH)2
阳极：
接电源正极
2PbSO4 (s)+2H2O(l) -2e- = PbO2(s) + H+(aq) 氧化反应 + SO42-(aq)
充电过程总反应：
2PbSO4(s)+2H2O(l)=Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)
铅蓄电池的充放电过程：
放电
2PbSO4(s)+2H2O(l) 充电 Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)
Moreover, our store provides various types of classic sample essays, such as contract agreements, documentary evidence, planning plans, summary reports, party and youth organization materials, reading notes, post reading reflections, essay encyclopedias, lesson plan materials, other sample essays, etc. If you want to learn about different formats and writing methods of sample essays, please stay tuned!
正极：
PbO2(s) + 4H+(aq)+SO42- (aq)+2e- =2PbSO4 (s)
还原反应
+2H2O(l)
放电过程总反应：
Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)=2PbSO4(s)+2H2O(l) 铅蓄电池充电的反应则是上述反应的逆过程
①充电过程 接电源负极
阴极：PbSO4 (s) +2e- =Pb(s) + SO42- (aq) 还原反应
第二节 化学电源
序言
下载提示：该PPT课件是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解 决实际问题。PPT课件下载后可定制修改，请根据实际需要进行调整和使用，谢谢!
本编为大家提供各种类型的PPT课件，如数学课件、语文课件、英语课件、地理课件、 历史课件、政治课件、化学课件、物理课件等等，想了解不同课件格式和写法，敬请下载!
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：
CH4+10OH- - 8e-=CO32- +7H2O a b ，
此时电池内总的反应式 ：
CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O
3、优缺点简析
缺点： 比能量低、笨重、废弃电池污染环境 优点：
可重复使用、电压稳定、使用方便、安全可靠、 价格低廉
➢其它二次电池
镍镉电池、镍氢电池、锂离子电池、聚合物锂 离子蓄电池……
（2004年江苏高考）碱性电池具有容量大、放电电 流大的特点，因而得到广泛应用。锌—锰碱性电池 以氢氧化钾溶液为电解液，电流总反应式为：
4．溶液中不存在O2－：在酸性溶液中它与 H＋结合成H2O、在碱性或中性溶液中它与 水结合成OH－；
练习：航天技术上使用的氢氧燃料电池具有 高能、轻便、无污染的优点。氢氧燃料电池 有酸式和碱式两种，它们放电时的总反应都 可 以 表 示 为 2H2+O2=2H2O ， 酸 式 电 池 中 电 解 质 是 酸 ， 其 负 极 反 应 可 表 示 为 2H2-4e=4H+ ，则其正极反应式为O_2_+_4_e_-_+_4_H__+_=_2_H_2O _。碱式电池的电解质是碱，其正极反应式 为O2+2H2O+4e-=4OH-，则其负极反应可表 示为 2H2-4e-+__4_O_H__-=__4。H2O
Zn+Ag2O=ZnO+2Ag
电池的电压一般为1.59V，使用寿命较长。
二、二次电池
铅蓄电池、镍镉电池、镍氢电池、锂离子电 池……
➢铅蓄电池
1、正负极材料
正极：PbO2 负极：Pb 电解质：H2SO4溶液
2、工作机制
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
①放电过程
负极：Pb(s) + SO42- (aq)-2e- =PbSO4 (s) 氧化反应
形形色色的电池
A
a极 b极
Cu
Zn
稀H2SO4
H2O
CH4
O2
KOH溶液
用途广泛的电池
用于汽车的铅蓄电池和燃料电池
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
池各
像
式
机
各
专
样
用
的
电
纽
池
扣
电
阅读课文P74页并回答系列问题：
1、化学电池与其它能源相比有哪些优点？
能量转换效率高、供能稳定可靠、使用方 便、易于维护、并可在各种环境下工作
新型质子聚合物电池由日本NEC公司研制，工作起来很像电容器，它比传 统的电化学电池储存的电荷更多。电池充足电后，氢原子被束缚在负极材料里， 在电路打开时，电子从原子中分裂出来，通过电路并放出电来。质子通过电解质 流向正极，与流进来的电子再形成氢原子，并结合到正极材料上，电池的充电过 程则刚好与此相反。与传统的电化学反应相比，捕获和释放质子反而使电极老化 得更慢。因此质子聚合物电池可反复使用数以万个循环周期，寿命大大延长。
锂是密度最小的金属，用锂作为电 池的负极，跟用相同质量的其他金属作 负极相比较，使用寿命大大延长。
2、微型锂电池
常用于心脏起搏器、手机的一种微型电池，一般用金属锂作负极， 石墨作正极，电解质溶液为溶有四氯化铝锂（LiAlCl4 ）的亚硫酸 氯（SOCl2 ）。电池的总反应式如下： 8Li + 3SOCl2 ====== 6LiCl + Li2SO3 + 2S 这种电池的容量大，电压稳定，能在-56.70C--- +71.10C的大范围温 差内正常工作
日本产海水电池
以海水电池为能源的航海标志灯
3、海水电池 1991年，我国科学家首创以铝---空气---海水为材料组成的新型电池， 用作航海标志灯。该电池以取之不尽的海水为电解质，靠空气中的 氧气使铝不断氧化而产生电流。其电极反应式如下：
负极：4Al – 12e- === 4Al3+ 正极：3O2 + 6H2O + 12e- === 12OH总反应式为：4Al + 3O2 + 6H2O === 4Al(OH)3 这种电池的能量比普通干电池高20---50倍！
氢氧燃料电池，烃、肼、甲醇、氨、煤气燃料 电池……
➢酸性氢氧燃料电池
1、正负极材料
正极室：通氧气（氧化剂） 负极室：通氢气（燃料）
电解质：H2SO4溶液 使用铂电极
2、工作机制
总反应：2H2 + O2 = 2H2O 负极： 2H2 - 4e- = 2H+
正极： O2 + 4H+ +4e- = 2H2O
放电 Ni-Cd电池：Cd + 2NiO(OH)2 + 2H2O ====== 2Ni(OH)2 + Cd(OH)2
充电 放电
Ni-Fe电池：Fe + 2NiO(OH)2 + 2H2O ====== 2Ni(OH)2 + Fe(OH)2 充电
（ 碱性可充电电池及简易充电座）
锂电池
使用锂电源的手机与手提电脑
。
H2O
CH4
O2
KOH溶液
课堂练习
P78 习题1、2、3
小结：
1、一次电池
化 ——锌锰干电池
学 电 源
2、二次电池
——铅蓄电池
3、燃料电池
——氢氧燃料电池
掌握每一类典型 电池的正负极、 电极反应；了解 每一类电池的优 缺点；对其它电 池有初步的认识
补充： 1、碱性蓄电池 这类电池一般寿命比铅酸蓄电池长很多，且拾携带很方便。
单位质量或单位体积所能输出电能的多少， 即比能量的大小；输出功率的大小即比功率 的大小以及电池的存储时间的长短
3、目前化学电池主要分哪几大类？
普通干电池
一次电池 碱性锌锰电池 锌银纽扣电池
铅蓄电池
化学电池 二次电池
锌银蓄电池
锂离子电池
燃料电池 氢氧燃料电池
➢一碱性、锌一锰次电电池池
3、优缺点简析
缺点： 多数只能一次使用，不能充电；价格较贵 优点： 比能量和储存时间有所提高，适用于大电流 和连续放电
➢其它一次电池
锌银电池、锂电池……
锌银电池（纽扣电池）
电解质溶液为KOH浓溶液
负极：Zn +2OH－ —2e- =ZnO+H2O 正极：Ag2O + H2O+ 2e- =2Ag+2OH－ 总反应：
Zns＋2MnO2s＋H2Ol＝ZnOH2s＋Mn2O3s 下列说法错误的是
A 电池工作时，锌失去电子
B 电池正极电极反应式为：
2MnO2s＋H2Ol＋2e＝Mn2O3s＋2OHaq C 电池工作时，电子由正极通过外电路流向负极
D 外电路中每通过02 mol电子，锌的质量理论上减
小65 g
答案：C
三、燃料电池
伴随着向多媒体时代的迈进，笔记本电脑、移动无绳电话、摄 像机等便携电子产品的普及，使对锂离子电池的需求日益增加， 1999年锂离子电池全球需求量为4 02亿只，预计到2004年将达到 7.6亿只，平均每年将增长15％。锂离子电池的显著特点使其在其他 领域如电动汽车、空间技术、国防工业等方面展示了广阔的应用前 景和潜在的巨大经济效益
发表日期：2003年1月9日 出处：百科知识2002.02 已经有283位读者读过此 文 【编辑录入
其他化学电源
美国密歇根大学的生物化学家装配了靠细菌工作的燃料电池细菌像其他的活 细胞一样能分解葡萄糖，并把这样得到的能量转变为三磷酸腺苷，即万能的细胞 电力。在这一过程中产生电子流，使整个细胞系统活跃起来。在燃料电池里面燃 烧的葡萄糖，能产生电流为17mA时的电压0.6V。他们打算把这些电池用于便携 式通讯工具上。
3、优缺点简析
缺点： 体积较大、附属设备较多 优点： 能量转换率高、清洁、对环境友好
➢其它燃料电池
书写电极反应式应注意以下几点：
1．电极反应是一种离子反应，遵循书写离 子反应的所有规则（如“拆”、“平”）；
2．将两极反应的电子得失数配平后，相加 得到总反应，总反应减去一极反应即得到 另一极反应；
3．负极失电子所得氧化产物和正极得电子 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）；
化学电源先锋——锂离子电池
自1859年GastonPlante提出铅酸蓄电池概念以来，化学电源界 一直在探索新的高比能量、循环寿命长的二次电池。1990年日本 Sony公司率先研制成功并实现商品化的锂离子电池是在锂电池基础 上发展起来的。锂离子电池是以嵌锂化合物作为正负极材料，具有 高电压、大容量、自放电小及绿色环保优点，基本解决了困扰锂电 池的安全性差和充放电寿命短的问题。
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4、熔融盐燃料电池 这是一种具有极高发电效率的大功率化学电池，在加拿大等少数发 达国家己接近民用工业化水平。按其所用燃料或熔融盐的不同，有 多个不同的品种，如天然气、CO、---熔融碳酸盐型、熔融磷酸盐 型等等，一般要在一定的高温下（确保盐处于熔化状态）才能工作。 下面以CO---Li2CO3 + Na2CO3---空气与CO2型电池为例加以说明： 负极反应式：2CO + 2CO32- -4e- === 4CO2 正极反应式：O2 + 2CO2 + 4e- === 2CO32总反应式为：2CO + O2 === 2CO2 该电池的工作温度一般为6500C
1、锌正锰负电极池材、料锌银电池、锂电池……
正极：MnO2 负极：Zn 电解质：KOH
2、工作机制
碱性锌锰电池构造示意图
负极：Zn + 2OH- -2e- =Zn(OH)2 氧化反应
氢氧化氧锰
正极：2MnO2 + 2H2O+2e-=2MnOOH+2OH-
还原反应
总反应：
Zn + 2MnO2 + 2H2O =2MnOOH＋Zn(OH)2
阳极：
接电源正极
2PbSO4 (s)+2H2O(l) -2e- = PbO2(s) + H+(aq) 氧化反应 + SO42-(aq)
充电过程总反应：
2PbSO4(s)+2H2O(l)=Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)
铅蓄电池的充放电过程：
放电
2PbSO4(s)+2H2O(l) 充电 Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)
Moreover, our store provides various types of classic sample essays, such as contract agreements, documentary evidence, planning plans, summary reports, party and youth organization materials, reading notes, post reading reflections, essay encyclopedias, lesson plan materials, other sample essays, etc. If you want to learn about different formats and writing methods of sample essays, please stay tuned!
正极：
PbO2(s) + 4H+(aq)+SO42- (aq)+2e- =2PbSO4 (s)
还原反应
+2H2O(l)
放电过程总反应：
Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)=2PbSO4(s)+2H2O(l) 铅蓄电池充电的反应则是上述反应的逆过程
①充电过程 接电源负极
阴极：PbSO4 (s) +2e- =Pb(s) + SO42- (aq) 还原反应
第二节 化学电源
序言
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本编为大家提供各种类型的PPT课件，如数学课件、语文课件、英语课件、地理课件、 历史课件、政治课件、化学课件、物理课件等等，想了解不同课件格式和写法，敬请下载!
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：
CH4+10OH- - 8e-=CO32- +7H2O a b ，
此时电池内总的反应式 ：
CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O
3、优缺点简析
缺点： 比能量低、笨重、废弃电池污染环境 优点：
可重复使用、电压稳定、使用方便、安全可靠、 价格低廉
➢其它二次电池
镍镉电池、镍氢电池、锂离子电池、聚合物锂 离子蓄电池……
（2004年江苏高考）碱性电池具有容量大、放电电 流大的特点，因而得到广泛应用。锌—锰碱性电池 以氢氧化钾溶液为电解液，电流总反应式为：
4．溶液中不存在O2－：在酸性溶液中它与 H＋结合成H2O、在碱性或中性溶液中它与 水结合成OH－；
练习：航天技术上使用的氢氧燃料电池具有 高能、轻便、无污染的优点。氢氧燃料电池 有酸式和碱式两种，它们放电时的总反应都 可 以 表 示 为 2H2+O2=2H2O ， 酸 式 电 池 中 电 解 质 是 酸 ， 其 负 极 反 应 可 表 示 为 2H2-4e=4H+ ，则其正极反应式为O_2_+_4_e_-_+_4_H__+_=_2_H_2O _。碱式电池的电解质是碱，其正极反应式 为O2+2H2O+4e-=4OH-，则其负极反应可表 示为 2H2-4e-+__4_O_H__-=__4。H2O
Zn+Ag2O=ZnO+2Ag
电池的电压一般为1.59V，使用寿命较长。
二、二次电池
铅蓄电池、镍镉电池、镍氢电池、锂离子电 池……
➢铅蓄电池
1、正负极材料
正极：PbO2 负极：Pb 电解质：H2SO4溶液
2、工作机制
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
①放电过程
负极：Pb(s) + SO42- (aq)-2e- =PbSO4 (s) 氧化反应
形形色色的电池
A
a极 b极
Cu
Zn
稀H2SO4
H2O
CH4
O2
KOH溶液
用途广泛的电池
用于汽车的铅蓄电池和燃料电池
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
池各
像
式
机
各
专
样
用
的
电
纽
池
扣
电
阅读课文P74页并回答系列问题：
1、化学电池与其它能源相比有哪些优点？
能量转换效率高、供能稳定可靠、使用方 便、易于维护、并可在各种环境下工作
新型质子聚合物电池由日本NEC公司研制，工作起来很像电容器，它比传 统的电化学电池储存的电荷更多。电池充足电后，氢原子被束缚在负极材料里， 在电路打开时，电子从原子中分裂出来，通过电路并放出电来。质子通过电解质 流向正极，与流进来的电子再形成氢原子，并结合到正极材料上，电池的充电过 程则刚好与此相反。与传统的电化学反应相比，捕获和释放质子反而使电极老化 得更慢。因此质子聚合物电池可反复使用数以万个循环周期，寿命大大延长。
锂是密度最小的金属，用锂作为电 池的负极，跟用相同质量的其他金属作 负极相比较，使用寿命大大延长。
2、微型锂电池
常用于心脏起搏器、手机的一种微型电池，一般用金属锂作负极， 石墨作正极，电解质溶液为溶有四氯化铝锂（LiAlCl4 ）的亚硫酸 氯（SOCl2 ）。电池的总反应式如下： 8Li + 3SOCl2 ====== 6LiCl + Li2SO3 + 2S 这种电池的容量大，电压稳定，能在-56.70C--- +71.10C的大范围温 差内正常工作
日本产海水电池
以海水电池为能源的航海标志灯
3、海水电池 1991年，我国科学家首创以铝---空气---海水为材料组成的新型电池， 用作航海标志灯。该电池以取之不尽的海水为电解质，靠空气中的 氧气使铝不断氧化而产生电流。其电极反应式如下：
负极：4Al – 12e- === 4Al3+ 正极：3O2 + 6H2O + 12e- === 12OH总反应式为：4Al + 3O2 + 6H2O === 4Al(OH)3 这种电池的能量比普通干电池高20---50倍！
氢氧燃料电池，烃、肼、甲醇、氨、煤气燃料 电池……
➢酸性氢氧燃料电池
1、正负极材料
正极室：通氧气（氧化剂） 负极室：通氢气（燃料）
电解质：H2SO4溶液 使用铂电极
2、工作机制
总反应：2H2 + O2 = 2H2O 负极： 2H2 - 4e- = 2H+
正极： O2 + 4H+ +4e- = 2H2O
放电 Ni-Cd电池：Cd + 2NiO(OH)2 + 2H2O ====== 2Ni(OH)2 + Cd(OH)2
充电 放电
Ni-Fe电池：Fe + 2NiO(OH)2 + 2H2O ====== 2Ni(OH)2 + Fe(OH)2 充电
（ 碱性可充电电池及简易充电座）
锂电池
使用锂电源的手机与手提电脑
。
H2O
CH4
O2
KOH溶液
课堂练习
P78 习题1、2、3
小结：
1、一次电池
化 ——锌锰干电池
学 电 源
2、二次电池
——铅蓄电池
3、燃料电池
——氢氧燃料电池
掌握每一类典型 电池的正负极、 电极反应；了解 每一类电池的优 缺点；对其它电 池有初步的认识
补充： 1、碱性蓄电池 这类电池一般寿命比铅酸蓄电池长很多，且拾携带很方便。