第1章 第2节 第2课时 化学电源

合集下载

第二节 第2课时 发展中的化学电源

第二节 第2课时 发展中的化学电源

第2课时发展中的化学电源(时间:30分钟)基础达标1.下列有关电池的说法不正确的是( B )A.手机上用的锂离子电池属于二次电池B.铜锌原电池工作时,电子沿外电路从铜电极流向锌电极C.甲醇燃料电池可把化学能转化为电能D.锌锰干电池中,锌电极是负极解析:手机用电池是可充电电池,A对。

铜锌原电池,Cu为正极,Zn为负极,外电路中电子由负极流向正极,B错。

燃料电池将化学能转化为电能,C对。

锌锰干电池,Zn为负极,D对。

2.锂电池是一代新型高能电池,它以质量轻、能量高而受到普遍重视,目前已研制成功多种锂电池。

某种锂电池的总反应式为Li+MnO2LiMnO2,下列说法正确的是( B )A.Li是正极,电极反应为Li-e-Li+B.Li是负极,电极反应为Li-e-Li+C.Li是负极,电极反应为MnO2+e-Mn O2-D.Li是负极,电极反应为Li-2e-Li2+解析:分析锂电池的总反应式可知:Li发生氧化反应(作负极),MnO2发生还原反应(作正极)。

3.(2011年江西会昌中学月考)已知空气锌电池的电极反应:锌片:Zn-2OH--2e-ZnO+H2O,石墨:1/2O2+H2O+2e-2OH-据此推断锌片是( A )A.负极,被氧化B.负极,被还原C.正极,被氧化D.正极,被还原解析:依据题给的两极电极反应式,可知:锌片上Zn失电子,化合价升高,发生氧化反应,结合原电池的基本原理可确定:锌作负极、被氧化。

4.某课外活动小组使用下列用品设计原电池。

用品:铜片、铁片、导线、金属夹、发光二极管、果汁(橙汁、苹果汁)、500 mL烧杯。

下列说法正确的是( C )A.该装置能将电能转化为化学能B.实验过程中铜片逐渐溶解C.电子由铁片通过导线流向铜片D.铁片上会析出红色的铜解析:依据原电池构成条件,结合题给材料,可选择铁片作负极,铜片作正极,果汁为电解质溶液,设计成一个原电池。

在该原电池中,负极反应式为:Zn-2e-Zn2+;正极反应式为:2H++2e-H2↑,所以B、D错误。

化学电源课件

化学电源课件

化学电源课件化学电源课件化学电源是一种能够将化学能转化为电能的装置,广泛应用于现代社会的各个领域。

它不仅为我们的生活提供了便利,还在工业生产、科学研究等方面发挥着重要的作用。

本文将从化学电源的原理、种类以及应用等方面进行探讨。

一、化学电源的原理化学电源的原理是基于化学反应中的电化学过程。

在化学反应中,原子或分子之间的电子转移会产生电荷,从而形成电流。

化学电源利用这种电化学反应的原理,将化学能转化为电能。

化学电源通常由两个半电池组成,即负极和正极。

负极是一个氧化剂,它能够吸收电子,而正极则是一个还原剂,它能够释放电子。

当两个半电池通过导电材料相连时,电子从负极流向正极,形成电流。

同时,离子也会在电解质中传递,维持电荷平衡,完成电化学反应。

二、化学电源的种类1. 干电池干电池是最常见的一种化学电源,它由一个锌负极、一个碳正极和一个电解质组成。

锌负极与电解质之间的反应产生电子,而电解质与碳正极之间的反应则促使电子流动。

干电池具有体积小、重量轻、使用方便等优点,广泛应用于日常生活中的电子设备。

2. 燃料电池燃料电池是一种利用氢气或氢气源与氧气反应产生电能的化学电源。

燃料电池具有高效能、无污染、噪音低等优点,被广泛应用于交通工具、航天器等领域。

其中,最为常见的燃料电池是质子交换膜燃料电池,它利用质子交换膜将氢气和氧气分隔开,通过电化学反应产生电流。

3. 锂电池锂电池是一种利用锂离子在正负极之间来回迁移产生电能的化学电源。

锂电池具有高能量密度、长寿命等优点,被广泛应用于移动通信设备、电动车辆等领域。

目前,锂离子电池是最为常见的一种锂电池,它具有较高的电压和较低的自放电率。

三、化学电源的应用化学电源在现代社会的各个领域都有广泛的应用。

在日常生活中,我们使用的手机、笔记本电脑、手表等电子设备都离不开化学电源。

干电池和锂电池是最常见的电子设备电源,它们为我们提供了方便的移动能源。

在工业生产中,化学电源也发挥着重要的作用。

高三化学选择性必修一第2课时 化学电源

高三化学选择性必修一第2课时 化学电源

多孔石墨电极
以石墨为电极材料
介质

态 酸性
电 解
碱性
质 中性
电池反应: 2H2 +O2 = 2H2O
负极反应
正极反应固 传导O2- Nhomakorabea态 熔 融 电
碳酸盐
(正极 同时充
解 入O2和
质 CO2)
探究学习
分析氢氧燃料电池的工作原理,稀硫酸做离子导体, 写出电极反应式。
负极:2H2 - 4e- = 4H+ 正极:O2 + 4H+ + 4e- = 2H2O
负极:2H2+2CO32- -4e- = 2H2O+ 2CO2 正极:O2 + 4e- + 2CO2= 2CO32-
探究学习
除了氢气外,甲烷、甲醇和乙醇等也可用作燃料 电池的负极反应物。氢氧燃料电池是目前最成熟的燃 料电池。
燃料电池的电极不参与反应,电池的正、负极反 应物分别是氧化剂和燃料。燃料电池具有能量利用效 率高、可连续使用和污染轻等优点,已成为一种发展 前景十分广阔的化学电源。
正极:2O2+8e-+4H2O=8OH-
1
-4
+4
CH4+2O2=CO2+2H2O
总:CH4+2O2+2OH-=CO32-+2H2O
小试身手
写出下列甲烷燃料电池的电极反应式:
(1)酸性条件 正极反应式:_2_O__2_+__8_H_+__+__8_e-__=_4_H_2_O___________; 负极反应式:_C__H_4_-__8_e_-_+__2_H__2_O_=_C__O_2_+__8_H_+_____。

鲁科版高中化学选择性必修1第1章第2节讲评拓展课2新型化学电源课件

鲁科版高中化学选择性必修1第1章第2节讲评拓展课2新型化学电源课件
√C.放电时,双极隔膜中阴、阳离子分别向左、右移动
D.充电时,阴极附近溶液pH减小
02
知能反馈·随堂评估
1.(2021·湖南选择性考试)锌/溴液流电池是一种先进的水溶液电 解质电池,广泛应用于再生能源储能和智能电网的备用电源等。三 单体串联锌/溴液流电池工作原理如图所示:
12345
下列说法错误的是( ) A.放电时,N极为正极 √B.放电时,左侧贮液器中ZnBr2的浓度不断减小 C.充电时,M极的电极反应式为Zn2++2e-===Zn D.隔膜允许阳离子通过,也允许阴离子通过
Li+
C.放电时,电极B为正极,反应可表示为Li1-xCoO2+xLi++xe-
===LiCoO2
D.电池总反应可表示为LixSi+Li1-xCoO2
Si+LiCoO2
12345
B [由题中信息可知,该电池充电时Li+得电子成为Li嵌入电极A 中,可知电极A在充电时作阴极,故其在放电时作电池的负极,而 电极B是电池的正极。集流体A与电极A相连,充电时电极A作阴 极,故充电时集流体A与外接电源的负极相连,A正确;放电时, 外电路通过a mol电子时,内电路中有a mol Li+通过LiPON薄膜电 解质从负极迁移到正极,但是LiPON薄膜电解质没有损失Li+,B不
D [当电解质中某离子的浓度越大时其氧化性或还原性越强, AgNO3溶液中(c2>c1),则B极为正极,电极反应为Ag++e-===Ag, A错误;图示为阴离子交换膜,只允许阴离子通过,B错误;随着反 应进行,浓度差有变化,则电流计指针偏转幅度也有变化,C错 误;B极为正极,A极为负极,失电子发生氧化反应,电极反应式为 Ag-e-===Ag+,生成银离子,A极区AgNO3溶液浓度不断增大,D 正确。]

第二节 第2课时 发展中的化学电源

第二节 第2课时 发展中的化学电源

返回目录
新课导入
课前导学
要点突破
科海泛舟
点击进入课时训练
返回目录
新课导入
课前导学
要点突破
科海泛舟
返回目录
返回目录
。 。
新课导入
课前导学
要点突破
科海泛舟
解析: 据图Ⅰ知活泼性: A>B, 作负极, A 电极反应为 A-2e据图Ⅱ知活泼性: B>C, 正极反应为 Cu2++2e据图Ⅲ知活泼性: D>A, 正极反应为 2H++2e据Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ知活泼性: D>A>B>C。 答案: 1) ( A-2e( 变大 3) A2+ ( Cu2++2e2) Cu ( D>A>B>C 4) Cu;
新课导入
课前导学
要点突破
科海泛舟
第2课时
发展中的化学电源
返回目录
新课导入
课前导学
要点突破
科海泛舟
返回目录
新课导入
课前导学
要点突破
科海泛舟
返回目录
新课导入
课前导学
要点突破
科海泛舟
返回目录
新课导入
课前导学
要点突破
科海泛舟
1.了解常用的化学电池。
2.理解燃料电池的工作原理。
3.认识研制新型电池的重要性。
返回目录
新课导入
课前导学
要点突破
科海泛舟
返回目录
新课导入
课前导学
要点突破
科海泛舟
电极反应式、原电池反应式的书写
1.电极反应式的书写 (1)根据原电池的装置书写 负极: ①若负极材料本身被氧化, 其电极反应式有两种情况: 一种是负极金属失电子后生成的金属阳离子不与电解质溶液的成分反应, 此时的电极反应可表示为 M-neMn+。

《高一化学化学电源》课件

《高一化学化学电源》课件
从而形成电流。
电解池的工作原理
电解池是将电能转化为化学能 的装置,由电源、电解液和电 极组成。
当电流通过电解液时,阳极发 生氧化反应,阴极发生还原反 应,从而在两极之间形成电位 差。
电解池中的电极反应与原电池 相反,电流通过电解液时,电 解质溶液中的离子在电极上发 生氧化还原反应。
电池的电动势与能量转换
4. 连接灯泡
将灯泡连接到电池上,观察灯 泡是否发光。
1. 准备材料
确保所有材料都准备齐全,并 检查其质量。
3. 加入稀硫酸
在容器中加入适量的3%稀硫 酸,将铜片和锌片浸入其中。
5. 记录结果
记录实验过程中的现象和结果 。
实验结果与讨论
灯泡发光
如果灯泡发光,说明化学反应产生了电流,原电池工作正 常。
铅蓄电池
1859年,普兰特发明了铅 蓄电池,并被广泛应用于 汽车和电动车领域。
锂离子电池
1991年,索尼公司成功开 发出了锂离子电池,具有 高能量密度、无记忆效应 等优点。
新型化学电源的研究进展
固态电池
固态电池使用固态电解质代替了 传统的液态电解质,具有更高的
能量密度和安全性。
燃料电池
燃料电池通过氢气和氧气反应产生 电能,具有高效、环保、可再生的 特点。
料组成。
干电池的电压较低,通常为1.5伏 特,使用时间较短,适用于小型 电子设备如遥控器、计算器等。
干电池的优点是易于购买和使用 ,价格便宜,缺点是使用时间短
,容易漏液。
铅蓄电池
铅蓄电池是一种可充电的化学电源, 由铅、氧化铅和硫酸等材料组成。
铅蓄电池的优点是容量大、电压稳定 、使用寿命长,缺点是较重、充电时 间长、容易产生硫酸盐化现象。

原电池和化学电源

原电池和化学电源

c > d > b
c、d相连时,电流由d到c;
练习:1、把a、b、c、d四块金属浸入稀硫酸中,用导线两两相连组成原电池。 若a、b相连时,a为负极;
c相连时,c极产生大量气泡,
d相连时,溶液中的阳离子向b极移动。 则四种金属的活泼性顺序为:
判断下列原电池的正负极
答案:负 正
思 考 题
请根据反应 2Fe3+ + Fe = 3 Fe 2+ 设计原电池,你有哪些可行方案?
Fe-Cu FeCl3
Fe-C Fe(NO3)3
Fe-Ag Fe(SO4)3
正极: 碳棒
负极: 锌筒
电解质:糊状NH4Cl
NH4Cl显酸性,会腐蚀锌筒
Zn-2e-=Zn2+
2MnO2+2NH4+ +2e=Mn2O3+2NH3+H2O
2.充电电池(又称二次电池)
充电电池又称二次电池,它在放电时所进行的氧化还原反应,在充电时又逆向进行,使生成物恢复原状,如此充放电可循环进行,至一定周期后终止。充电电池是两极都参加反应的电池。它们的负极是较活泼的金属,正极一般是金属氧化物。
经外电路
负极
流入铜极
内电路
判断下列哪些装置构成了原电池?
盐桥中通常装 有含琼胶的 KCl饱和溶液
维持溶液电中性 形成闭合回路
盐桥的作用:
电解质溶液发生还原反应且起导电作用
负极液只起导电作用正极液发生还原反应且起导电作用
双液原电池
电解质溶 液的作用
单液原电池
电极
电极反应
负极----锌片 正极---铜片
A
Ag
Cu
Cu(NO3)2
AgNO3
Ag

高二化学13《第2课时化学电源》》(鲁科版选修4)PPT课件

高二化学13《第2课时化学电源》》(鲁科版选修4)PPT课件

一、原电池电极反应式和电池反应式的书写 1.书写方法 (1)根据给出的化学方程式或图示装置确定原电池的正、负 极,弄清正、负极上发生反应的物质。 ①题目给定总反应式:分析有关元素的化合价变化情况, 化合价升高的物质发生氧化反应即负极反应;化合价降低的物 质发生还原反应即正极反应。 ②题目给定图示装置:先确定正、负极,再根据正、负极 反应规律书写电极反应式。
工具
第一章 化学反应与能量转化
3.电池是人类生产和生活中的重要能量来源,各式各样电 池的发明是化学对人类的一项重大贡献。下列有关电池的叙述 正确的是( )
A.锌锰干电池工作一段时间后碳棒变细 B.氢氧燃料电池可将热能直接转变为电能 C.氢氧燃料电池工作时氢气在负极被氧化 D.太阳能电池的主要材料是高纯度的二氧化硅
工具
第一章 化学反应与能量转化
2.下列说法正确的是(双选)( ) A.碱性锌锰电池是二次电池 B.铅蓄电池是一次电池 C.二次电池又叫做蓄电池,它放电后可以再充电使活性物 质获得再生 D.燃料电池的活性物质没有储存在电池内部 解析: 锌锰电池都是一次电池,铅蓄电池是二次电池, 既可充电又可放电。燃料电池的活性物质可在工作时再充入电 池内部。 答案: CD
第2课时 化学电源
工具
第一章 化学反应与能量转化
1.会写典型原电池的电极反应式。 2.了解电源分类和用途。
工具
第一章 化学反应与能量转化
工具
第一章 化学反应与能量转化
一、一次电池
1.酸性锌锰电池 (1)负极材料为 锌筒 ,正极材料为 石墨 。 (2)电解质溶液: 氯化铵和氯化锌糊状物 。 (3)负极反应式:Zn―→Zn2++2e-
工具
第一章 化学反应与能量转化
(1)书写电极反应和电池反应时首先要准确判断装置是电解 池还是原电池。

鲁科版高中化学选择性必修第1册课后习题 第1章 第2节 第2课时 化学电源

鲁科版高中化学选择性必修第1册课后习题 第1章 第2节 第2课时 化学电源

第1章化学反应与能量转化第2节化学能转化为电能——电池第2课时化学电源课后篇素养形成必备知识基础练1.下列说法正确的是( )A.碱性锌锰电池是二次电池B.铅蓄电池是一次电池C.二次电池又叫蓄电池,它放电后可以再充电使活性物质获得再生D.燃料电池的活性物质大量储存在电池内部,铅蓄电池是二次电池,A、B错误;燃料电池的活性物质不需要储存在电池内部,D错误。

2.下列有关电池的说法不正确的是( )A.手机上用的锂离子电池属于二次电池B.锌铜原电池工作时,电子沿外电路从铜电极流向锌电极C.甲醇燃料电池可把化学能转化为电能D.锌锰干电池中,锌电极是负极,电子从负极锌沿外电路流向正极铜。

3.在超市里经常会看到一种外壳为纸层包装的电池,印有如图所示的文字。

下列有关说法错误的是( )A.该电池是一次电池B.该电池工作时,电子由负极通过外电路流入正极C.该电池含有的金属元素中毒性最大的是HgD.该电池工作时,外电路中每通过0.2 mol电子,锌的质量理论上减少3.25 g解析锌锰干电池工作时,锌失去电子,电极反应为Zn-2e-Zn2+,所以外电路中每通过0.2mol电子,锌的质量理论上应减少6.5g,所以D项错误。

4.生产铅蓄电池时,在两极板上的铅锑合金棚架上均匀涂上膏状的PbSO4,干燥后再安装,充电后即可使用,发生的反应是2PbSO4+2H2OPbO2+Pb+2H2SO4。

下列对铅蓄电池的说法错误的是( )A.理论上需要定期补充硫酸B.电池工作时铅是负极,PbO2是正极C.电池工作时负极上发生的反应是Pb-2e-+S O42-PbSO4D.电池工作时电解质的密度减小,Pb是负极,PbO2是正极,负极发生的反应是Pb失去电子生成Pb2+,Pb2+与溶液中的S O42-生成PbSO4沉淀;放电时消耗的硫酸与充电时生成的硫酸相等,在制备电池时,PbSO4的量是一定的,制成膏状,干燥后再安装,则理论上H2SO4不用补充;放电时,H2SO4被消耗,溶液中H2SO4的物质的量浓度减小,所以溶液的密度也随之减小。

《化学电源》PPT课件

《化学电源》PPT课件

ppt课件
5
化学电源已有200多年的发展历史:
1836年,英国化学家和气象学家丹尼尔(1790-1845) 对“伏特电堆”进行了改良,他使用稀硫酸作电解液, 解决了电池极化问题,制造出第一个不极化、能保持平 稳电流、并可反复充电的锌-铜电池,又称“丹尼尔电 池”。
从1859年普兰特 (Plant‘e)试制成功化成式铅蓄电池以后, 化学电源便进入了萌芽状态。
锌-银电池 Zn| KOH | Ag2O 锂电池

ppt课件
11
(2)蓄电池 (二次电池)
电池工作时,在两极上进行的反应均为可逆 反应。因此可用充电的方法使两极活性物质恢复 到初始状态,从而获得再生放电的能力。这种充 电和放电能够反复多次,循环使用。常见的蓄电 池有:
铅酸蓄电池 Pb|H2SO4|PbO2 镉-镍蓄电池 Cd|KOH|NiOOH
(1)原电池 (一次电池)
电池经过连续放电或间歇放电后,不能用充电 的方法使两极的活性物质恢复到初始状态,即反 应是不可逆的,因此两极上的活性物质只能利用 一次。
原电池的特点是小型、携带方便,但放电电流 不大。一般用于仪器及各种飞子器件。广泛应用 的原电池有:
锌-锰干电池 Zn|NH4Cl,ZnCl2| MnO2, 锌-汞电池 Zn| KOH |HgO
综上所述,化学电源的发展是和社会的进步、 科学技术的发展分不开的,同时化学电源的发展 反过来又推动了科学技术和生产的发展。
ppt课件
9
二、 化学电源的分类
化学电源的分类有不同的方法: 1.按活性物质的保存方式分类
(1)活性物质保持在电极上 (i)非再生型一次电池 (ii)再生型二次电池 (蓄电池)
铁-镍蓄电池 Fe|KOH|NiOOH

新教材 高中化学 选择性必修1 第一节 第2课时 化学电源

新教材  高中化学  选择性必修1  第一节 第2课时 化学电源

二、二次电池
1.铅蓄电池
铅蓄电池是常见的二次电池,其放电反应和充电反应表示如下:
Pb+PbO2+2H2SO4
2PbSO4+2H2O
(1)负极是 Pb ,正极是 PbO2 ,电解质溶液是 H2SO4溶液 。
(2)放电反应原理
①负极反应式是_P_b_+__S_O_24_-_-__2_e_-_=_=_=_P_b_S_O__4 _; ②正极反应式是_P_b_O_2_+__4_H_+_+__S_O__24_-_+__2_e-_=__=_=_P_b_S_O_4_+__2_H_2_O_;
2.锂离子电池
电极 负极 正极 总反应
电极反应
嵌锂石墨(_L__ix_C_y_):LixCy-xe-===xLi++Cy 钴酸锂( LiCoO2 ):Li1-xCoO2+xLi++xe-===LiCoO2
LixCy+Li1-xCoO2
LiCoO2+Cy
反应过程:放电时,Li+从石墨中脱嵌移向 正 极,嵌入钴酸锂晶体中,充 电时,Li+从钴酸锂 晶体中脱嵌,由 正 极回到 负 极,嵌入石墨中。这样 在放电、充电时,锂离子往返于电池的正极、负极之间完成化学能与电 能的相互转化。
(×) (5)锂电池是一种高能电池,体积小、重量轻,比能量大( √ )
深度思考
1.镍—镉电池是一种可充电的“干电池”,使用寿命长达10~15年。其总
反应为Cd+2NiO(OH)+2H2O
2Ni(OH)2+Cd(OH)2。
(1)放电时,负极发生_氧__化__反应,反应式为_C_d_+__2_O_H__-_-__2_e_-_=_=_=__C_d_(_O_H_)_2_。
三、燃料电池
1.燃料电池 燃料电池是一种连续地将燃料和氧化剂的化学能直接转化为电能的化学 电源。电极本身不包含活性物质,只是一个催化转化元件。燃料电池工 作时,燃料和氧化剂连续地由外部供给,在电极上不断地进行反应,生 成物不断地被排出,于是电池就连续不断地提供电能。

化学电源-高一化学课件(人教版2019必修第二册)

化学电源-高一化学课件(人教版2019必修第二册)

当硫酸的浓度降低,溶液的密度达1.18g/cm3时应停止使用,需充电,
充电时起电解池的作用,电极反应为:
阳极:
PbSO4+2H2O—2e—=PbO2+4H++SO42— 接电源正极
阴极:
PbSO4 +2e— = Pb+SO42—
接电源负极
充电总反应式: 2PbSO4+2H2O= Pb+ PbO2+2H2SO4
三.电池的污染与回收
1.电池中含有大量的重金属、酸、碱等物质。 2.一粒小小的钮扣电池可污染600立方米水,相当于一个人一生的饮水量; 一节一号电池烂在地里,能使一平方米的土地失去利用价值,并造成永久 性公害。 3.电池的回收 废旧电池中的有色金属是宝贵的自然资源,如果能回收再利用这些废旧电 池,不仅可以减少对我们生存环境的破坏,而且也是对资源的节约。
③燃料电池 一种将燃料和氧化剂的化学能直接转换成电能的化学电池。(能量很高, 前景远大)。如氢氧燃料电池、甲烷燃料电池、甲醇燃料电池等。
④其他电池: 如海水电池、心脏起搏电池等。(特殊用途,现代科技)
锌锰干电池在使用过程中,锌会逐渐溶解,锌外壳变薄,最后内部的糊 状电解质会泄露出来,使电器腐蚀。为了延长电池寿命和提高其性能,人 们将在外壳套上防腐金属筒或塑料筒制成防漏电池,电池内的电解质 NH4Cl糊换成湿的KOH,制成了碱性锌锰电池。
5.下列装置中,能构成原电池的是( )
C
A.只有甲
B.只有乙
C.只有丙
D.除乙均可以
解析: 甲装置不能构成闭合回路,乙装置两极材料相同,丁装置酒精是 非电解质,只有丙装置ห้องสมุดไป่ตู้备原电池的构成条件。
B 6.有A、B、C、D四块金属片,进行如下实验:①A、B用导线相连后,同时浸入稀

1.2 课时2 化学电源(23张PPT) 课件 高二化学鲁科版(2019)选择性必修1

1.2 课时2 化学电源(23张PPT) 课件 高二化学鲁科版(2019)选择性必修1
2MnO2+2+2e-===Mn2O3+2NH3+H2O
二氧化锰和石墨
锌粉和氢氧化钾
思考:这两种锌锰干电池在使用的过程中有什么不同?
二氧化锰和石墨
锌粉和氢氧化钾
制作简单、价格低廉,但新电池较易发生自放电而导致存放时间较短、放电后电压下降较快等
单位质量输出的电能多且储存时间长,适用于大电流和连续放电
LixCy-xe-===xLi++Cy
Li1-xCoO2+xLi++xe-===LiCoO2
放电时,锂离子从石墨中脱嵌移向正极,嵌入钴酸锂晶体中;充电时,锂离子从钴酸锂晶体中脱嵌,由正极回到负极,嵌入石墨中。
电压稳定、使用方便、安全可靠、价格低廉
单位质量电池释放的电能少
(3)燃料电池
燃料电池能量利用效率高、可连续使用、污染轻。
(2)在碱性(KOH溶液)介质中负极反应式: ;正极反应式: ;总反应式: 。
D
2.甲醇燃料电池结构示意图如下。甲醇在催化剂作用下提供质子(H+)和电子,电子经外电路、质子经内电路到达另一电极后与氧气反应,电池总反应式为2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O。下列说法不正确的是( )A.右电极为电池正极 B.负极电极反应式为CH3OH+H2O-6e-=CO2+6H+C.b处通入空气,a处通入甲醇 D.正极电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-
正极
________________________
C
负极
______________________________
_____
正极
________________________
2H2-4e-+2O2-===2H2O
O2+4e-===2O2-
2H2-4e-===4H+
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

第2课时化学电源
[核心素养发展目标] 1.证据推理与模型认知:通过对常见化学电源的分析,建立对原电池过程的系统认识的思维模型,提高对原电池本质的认识。

2.科学态度与社会责任:增强科技意识,不断研发新型电池,满足人类社会发展的需求。

积极回收利用废旧电池,减少其对环境的污染。

一、化学电源及其分类
1.化学电源的分类
(1)化学电源按其使用性质常分为如下三类:
①一次电池:又叫干电池,活性物质消耗到一定程度就不能再使用。

②二次电池:又称充电电池或蓄电池,放电后可以再充电使活性物质获得再生。

③燃料电池:一种连续将燃料和氧化剂的化学能直接转化为电能的化学电源。

(2)化学电源按其电解质性质可分为中性电池、酸性电池、碱性电池。

2.化学电池的回收利用
使用后的废弃电池中含有大量的重金属和酸碱等有害物质,随处丢弃会给土壤、水源等造成严重的污染。

废弃电池要进行回收利用。

(1)化学电源是将电能转变成化学能的装置()
(2)废旧电池可以深埋处理()
(3)化学电源供能稳定可靠,可以制成各种形状和大小的电池及电池组,使用方便,易于维护
() (4)废旧电池进行集中处理的首要原因是不使电池中渗漏的电解液腐蚀其他物品()
答案(1)×(2)×(3)√(4)×
1.下列说法中错误的是()
A.干电池是以胶糊状电解液来产生直流电的一次电池
B.二次电池能连续不断地使用是因为含有的活性物质可以再生
C.氢气、甲醇、烃、肼、氨等液体或气体都可作为燃料电池的燃料
D.具有高“比能量”和高“比功率”的电池称为高能电池
答案 B
解析二次电池放电后需要再充电,只能重复使用,而不能连续不断地使用。

2.随着人们生活质量的不断提高,废电池必须进行集中处理的问题被提到议事日程,其首要原因是()
A.利用电池外壳的金属材料
B.防止电池中汞、镉和铅等重金属离子对土壤和水源造成污染
C.防止电池中渗漏的电解液腐蚀其他物品
D.回收其中石墨电极
答案 B
解析汞、镉、铅等重金属离子会对土壤和水源造成污染。

二、常见的化学电源
1.一次电池
电解质溶液制成胶状,不流动的一次电池,也叫干电池。

常见的一次电池主要有酸性锌锰电池、碱性锌锰电池、锌银电池和锂电池等。

锌锰干电池
酸性锌锰干电池碱性锌锰干电池示意图
电极负极:锌,正极:石墨棒负极反应物:锌粉,正极反应物:二氧化锰
电解质溶液氯化铵和氯化锌溶液氢氧化钾溶液
电极反应碱性锌锰干电池总反应式为Zn+2MnO2+H2O===2MnOOH+ZnO
①负极反应式是Zn+2OH--2e-===ZnO+H2O
②正极反应式是2MnO2+2H2O+2e-===2MnOOH+2OH-
2.二次电池
二次电池的特点是发生氧化还原反应的物质(电极材料、电解质溶液)大部分被消耗后,又可以通过充电而恢复其供电能力。

铅蓄电池是最常见的二次电池。

相关文档
最新文档