化学能与电能 教学 课件 新颖

2.充电电池（又称二次电池，能够重复） （1）铅蓄电池
最早使用的充电电池
正极材料上涂 有棕褐色的 PbO2，负极材 料是海绵状的 金属铅，两极 浸在H2SO4溶 液中。
2.充电电池（又称二次电池，能够重复）
（1）铅蓄电池
铅蓄电池充电和放电的总反应式：
放电
Pb + PbO2 2H2O
+
2SO42—
几款新型电池简介
万兆世纪科 技实验中心 于近日推出 了国内首款 笔记本智能 外设——万 兆移动笔记 本电池。该 产品作为国 内首款笔记 本专用智能 电池，引起 了业界的广 泛关注。
英国Intelligent
几款新型电池简介
Energy公司日前
宣布正在考虑上市
燃料电池摩托车
“ENV
（Emissions
优质参赛课件
主讲：****
第二节 化学能与电能 第二课时 发展中的化学电源
干电池（锌锰电池） 使用最早的化学电池， 属于一次性电池。
二、发展中的化学电源
1.干电池（锌锰电池） 使用最早的化学电池， 属于一次性电池。
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Neutral
ehicle）”。目前
正以2006年上市
为目标、与摩托车
生产厂商进行谈判。 ENV配备该公司可拆卸小型燃料电池组
预计价格在6000 “Core”，补充一次氢燃料可持续行驶4
美元（约合人民币 个小时。最大时速为80km/h。Core通
4.9万元）左右， 过鞋盒大小的小型制氢器来补充氢燃料。
负极（锌筒） ：Zn-2e- = Zn 2+ 正极（石墨） ：2NH4+ +2e- = 2NH3↑+ H2↑
2NH4++2MnO2 + 2e—=2NH3↑+Mn2O3+H2O
总反应 ：Zn+2NH4+=Zn 2++2NH3↑+H2↑
Zn+2NH4++2MnO2= Zn2++2NH3↑+Mn2O3+H2O
用锂作负极的电池统锂电池。在锂电池中不能 使用电解质水溶液(为什么?)。迄今已陆续发明 了不少品种的锂电池，其中最著名的是锂碘电 池。这种电池中的电解质是固体电解质LiI，其 中的导电离子是I-。使用寿命长达10年，并有 可能达14年，且对人体无不良影响。
锂电“是锂离子 几款新型电池简介
电池的俗称，它 是目前综合性能 最好的电池体系。 锂离子电池负极 是碳素材料，如 石墨。正极是含 锂的过渡金属氧 化物，如 LiMn2O4。电 解质是含锂盐的 有机溶液。通常 锂离子电池并不 含金属锂
如果产量大的话， 从摩托车上拆下后，还可在ATV（全地形
还可以更便宜。
车）及摩托艇等行驶工具上使用。
几款新型电池简介
TOM科技讯 本 周科学家宣布研 制出一种新型电 池，这种电池以 核原料的放射性 聚变为基础，所 产生的能量是同 类型电池的10倍， 且可以使用10年 以上而无其他费 用。
几款新型电池简介
+
4H+
充电
2PbSO4 +
负极： Pb
负极反应： Pb+ SO42- -2e- = PbSO4
正极： PbO2 正极反应：PbO2+4H+ + SO42- +2e=PbSO4+2H2O
电池工作一段时间后，电解质溶液的PH 升高
（2）镍镉充电电池：
它是一种体积少，具有残留性记忆的充电电池，可重
百度文库
复使用500次以上。它以Cd为负极，NiO(OH)为正极，
用外观好像火药一样的“神奇黑土”锰酸锂做成的大容量电池，装 在改造过的“大公共”上，一口气就能跑上220公里，而其每公里 只需耗电0.68度……
几款新型电池简介
一款NISSAN X-TRAIL燃 料电池车许多媒体和观众驻足。
该车配备了高能量紧凑型 锂电池组。通过其独有的高功 率电机，可产生高达85千瓦 的功率，最高时速可达每小时 145公里，驾驶里程则超过 350公里。这辆车的展出，不 仅给NISSAN X-TRAIL(奇骏) 迷们带来一个大大惊喜，更让 环保人士们欣喜不已，预示着 未来的汽车能源将朝着清洁、 高效、安全的方向发展。
例1：蓄电池在放电时起原电池的作用，在充电时起 电解池的作用。下面是爱迪生蓄电池分别在充电和放 电时发生的反应：
下列有关爱迪生蓄电池的推断错误的是（ B）D A．放电时，Fe是负极，NiO2是正极 B．蓄电池的电极可以浸入某种酸性电解质溶液中 C．蓄电池的电极可以浸入KOH溶液中 D．放电时，电解质溶液中的阴离子向正极方向移动
酸性 中性 碱性
负极 正极 负极 正极 负极
正极
2H2 - 4e- = 4H+ O2 + 4H+ + 4e-= 2H2O 2H2 - 4e- = 4H+ O2 + 2H2O + 4e-= 4OH2H2 +4OH-- 4e- = 4H2O O2 + 2H2O + 4e-= 4OH-
原电池电极反应式的书写注意事项：
KOH为电解液。广泛用于收录机、无线对讲机、电子闪
光灯、电动剃须刀等，但有毒，废旧电池要回收处理，防
止污染环境。
放电
2NiO(OH)+Cd+2H2O 充电 2Ni(OH)2+ Cd(OH)2
写出电极反应式
负极(Cd)
Cd - 2e- + 2OH- = Cd(OH)2
正极( NiO（OH) )2NiO(OH)+2e-+2H2O=2Ni(OH)2+2OH-
（1）负氧正还。要将总电池反应拆开，找出氧化反应 物质对（还原剂—氧化产物）和还原反应物质对（氧化 剂—还原产物）分别作为负极和正极反应方程式。
（2）要注意溶液的酸碱性，适当的在电极方程式两边 添加H+、OH—、H2O，以遵循电荷守恒和质量守恒。
（3）要注意电极反应产物是否与电解质溶液发生反应。
4、锂电池
海水电池
1991年我国首创的以铝—空气—海水组成的新型电池， 可用于航标灯中。
[思考]指出该电池的正、负极材料、写出正、负极反 应式和总反应式。
氢氧燃料电池是一种新 3、氢氧燃料电池
型的化学电池，其构造 如图示：两个电极均由
总反应:O2+2H2 =2H2O
多孔性碳制成，通入的
气体由孔隙逸出，并在
电极表面放电。
电解质溶液为KOH溶 液
2H2+4OH--4e-=4H2O
O2+2H2O+4e-
=4OH-KOH
氢氧燃料电池
介质
电池反应： 2H2 +Ｏ２ = 2H2O