常见的化学电源
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其它常见化学电源的电极反应式也可据此写出
若将上述燃料电池中的燃料换成甲 烷，电解质是稀硫酸。请写出电极反 应式和总反应式。
总反应式：CH4+2O2=CO2+2H2O 正极：2O2+8e-+8H+=4H2O
负极：CH4-8e-+ 2H2O =CO2+ 8H+
燃料电池与前几种电池的差别：
①氧化剂与还原剂在工作时不断补充； ②反应产物不断排出； ③能量转化率高(超过80%)，普通的只有30%， 有利于节约能源。 缺点：体积较大、附属设备较多 优点：能量转换率高、清洁、对环境好 其它燃料电池：烃、肼、甲醇、氨、煤气燃料电 池……
常见的化学电源
①一次电池又称不可充电电池——干电池 一、分类: ②二次电池又称充电电池——蓄电池 ③燃料电池——氢氧燃料电池
二、一次电池
银锌钮扣电池
电极材料： 氧化银加石墨 金属锌 电解质溶液： 强碱氢氧化钾。
价格昂贵，使用 寿命较短 。
试着写出电极反应式
总反应：Zn+Ag2O + H2O = Zn(OH)2 +2Ag
怎样书写燃料电池的电极反应式和总反应式？
书写步骤： 1、写出燃烧反应； 2、根据电解液改写燃料电池总反应； 3、写出正极的电极反应式(一般较简单); 正极反应一般为： ①酸性介质 O2+4H++4e－=2H2O ②碱性介质 O2+2H2O+4e－=4OH－ 4、由燃料电池总反应减去正极的电极反应式 得负极的电极反应式。
若将上述电池的电解液换成一 种特殊的固体电解质固体氧化锆— 氧化钇 ，O2-可以在其中自由移动 并通过。请写出电池的电极反应式 和总反应式。
• 负极： 2H2-4e-+2O2-==2H2O • 正极： O2+4e-==2O2• 总反应：2H2+O2==2H2O
思考：对比 三幅图，从 图中能看出 介质吗？
思考：放电过程中，溶液的PH值如何变化？
铅蓄电池
优点： 可重复使用、电压稳定、使用方便、安全可靠、 价格低廉 缺点： 比能量低、废弃电池污染环境
其它二次电池
镍镉电池、镍氢电池、银锌电池、锂电池、锂 离子电池……
燃料电池
燃料电池是利用燃料和氧化剂之间的 氧化还原反应，将化学能直接转换成 电能的化学电源。（氢气、甲烷、肼、 甲醇、氨等燃料电池……）
若将上述甲烷燃料电池的电解质换 成稀氢氧化钾呢。请写出电极反应式 和总反应式。
总反应式：CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O 正极：2O2+8e-+4H2O=8OH负极：CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O
燃料做负极，助燃剂氧气为正极
氢氧燃料电池
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
若把氢氧化钾换成硫酸,电极反应式 又该如何呢？
• • • • 酸性电解质： 负极： 2H2-4e-==4H+ 正极： O2+4H++4e-==2H2O 总反应：2H2+O2==2H2O
第二单元 化学能与电能的转化
常见的化学电源
1．了解化学电源的种类及工作原理，认识化学 能转化为电能的实际意义。 2．了解常见的一次电池、二次电池和燃料电池。 3．了解废旧电池对环境的危害，树立环保意识。
用途广泛的电池
笔记本电脑专用电池 手机专用电池
用于汽车的铅蓄电池
摄 像 机 专 用 电 池
各 式 各 样 的 纽 扣 电 池
放电 Pb+PbO2+2H2SO4 ===2PbSO +2H O 4 2 充电
请思考电极反应式？
铅蓄电池
放电 Pb+PbO2+2H2SO4 ===2PbSO +2H O 4 2 充电
负极：
氧化反应
负极 正极
Pb + SO42- -2e- =PbSO4 正极： 还原反应 PbO2 + 4H++SO42-+2e- =2PbSO4 +2H2O 铅蓄电池充电的反应则是上述反应的逆过程
d.两极反应相加得到总反应，总反应减去负极反应得 到正极反应、总反应减去正极反应得到负极反应。 e.对于可逆电池反应，要弄清楚充电和放电的方向， 放电过程体现原电池原理，充电过程体现电解池原理。
电池能否随意丢弃？如不能， 回收废旧电池的意义是什么？
废旧电池中含有汞、镉、铬、铅等大量 毒性很强的重金属，随处丢弃会给土壤、水 源等环境造成严重的污染，并通过食物链给 人体健康造成威胁和危害。另一方面，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。
原电池电极方程式的书写
1、写出总化学反应方程式（离子反应改写成 离子方程式）
2、分析氧化还原反应中的氧化剂，还原剂， 进而分析正负极。 3、写出较简单一极的电极反应式 4、总反应式—较简单一极的电极反应式=另 一极的反应式
二次电池
铅蓄电池
电极材料：用填满海绵状铅的铅板，填满二氧化铅 的铅板。其中活性物质是二氧化铅(PbO2)，呈深棕色； 海绵状纯铅(Pb)，呈青灰色。 电解质溶液：并用1.28％的稀硫酸作电解质。
负极：Zn +2OH－-2e- =Zn(OH)2
正极：Ag2O + H2O+ 2e- =2Ag+2OH－
一次电池
普通干电池
电极材料：锌粉、铜钉、 MnO2、C 电解质溶液：KOH溶液
电极总反应式：Zn+2MnO2+2H2O=2MnOOH+Zn(OH)2
负极： 正极：
使用方便、性能优良，贮存 期长 。多数只能一次使用，不 能充电；价格较贵。
ห้องสมุดไป่ตู้
三、书写电极反应注意的问题
a.电极反应是一种离子反应，改写成离子方程式。 b.负极失电子所得氧化产物、正极得电子所得还原产 物，与电解质溶液有关（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）。
c.溶液中不存在O2-——在酸性溶液中它H＋与结合成 H2O、在碱性或中性溶液中它与H2O结合成OH-。
若将上述燃料电池中的燃料换成甲 烷，电解质是稀硫酸。请写出电极反 应式和总反应式。
总反应式：CH4+2O2=CO2+2H2O 正极：2O2+8e-+8H+=4H2O
负极：CH4-8e-+ 2H2O =CO2+ 8H+
燃料电池与前几种电池的差别：
①氧化剂与还原剂在工作时不断补充； ②反应产物不断排出； ③能量转化率高(超过80%)，普通的只有30%， 有利于节约能源。 缺点：体积较大、附属设备较多 优点：能量转换率高、清洁、对环境好 其它燃料电池：烃、肼、甲醇、氨、煤气燃料电 池……
常见的化学电源
①一次电池又称不可充电电池——干电池 一、分类: ②二次电池又称充电电池——蓄电池 ③燃料电池——氢氧燃料电池
二、一次电池
银锌钮扣电池
电极材料： 氧化银加石墨 金属锌 电解质溶液： 强碱氢氧化钾。
价格昂贵，使用 寿命较短 。
试着写出电极反应式
总反应：Zn+Ag2O + H2O = Zn(OH)2 +2Ag
怎样书写燃料电池的电极反应式和总反应式？
书写步骤： 1、写出燃烧反应； 2、根据电解液改写燃料电池总反应； 3、写出正极的电极反应式(一般较简单); 正极反应一般为： ①酸性介质 O2+4H++4e－=2H2O ②碱性介质 O2+2H2O+4e－=4OH－ 4、由燃料电池总反应减去正极的电极反应式 得负极的电极反应式。
若将上述电池的电解液换成一 种特殊的固体电解质固体氧化锆— 氧化钇 ，O2-可以在其中自由移动 并通过。请写出电池的电极反应式 和总反应式。
• 负极： 2H2-4e-+2O2-==2H2O • 正极： O2+4e-==2O2• 总反应：2H2+O2==2H2O
思考：对比 三幅图，从 图中能看出 介质吗？
思考：放电过程中，溶液的PH值如何变化？
铅蓄电池
优点： 可重复使用、电压稳定、使用方便、安全可靠、 价格低廉 缺点： 比能量低、废弃电池污染环境
其它二次电池
镍镉电池、镍氢电池、银锌电池、锂电池、锂 离子电池……
燃料电池
燃料电池是利用燃料和氧化剂之间的 氧化还原反应，将化学能直接转换成 电能的化学电源。（氢气、甲烷、肼、 甲醇、氨等燃料电池……）
若将上述甲烷燃料电池的电解质换 成稀氢氧化钾呢。请写出电极反应式 和总反应式。
总反应式：CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O 正极：2O2+8e-+4H2O=8OH负极：CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O
燃料做负极，助燃剂氧气为正极
氢氧燃料电池
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
若把氢氧化钾换成硫酸,电极反应式 又该如何呢？
• • • • 酸性电解质： 负极： 2H2-4e-==4H+ 正极： O2+4H++4e-==2H2O 总反应：2H2+O2==2H2O
第二单元 化学能与电能的转化
常见的化学电源
1．了解化学电源的种类及工作原理，认识化学 能转化为电能的实际意义。 2．了解常见的一次电池、二次电池和燃料电池。 3．了解废旧电池对环境的危害，树立环保意识。
用途广泛的电池
笔记本电脑专用电池 手机专用电池
用于汽车的铅蓄电池
摄 像 机 专 用 电 池
各 式 各 样 的 纽 扣 电 池
放电 Pb+PbO2+2H2SO4 ===2PbSO +2H O 4 2 充电
请思考电极反应式？
铅蓄电池
放电 Pb+PbO2+2H2SO4 ===2PbSO +2H O 4 2 充电
负极：
氧化反应
负极 正极
Pb + SO42- -2e- =PbSO4 正极： 还原反应 PbO2 + 4H++SO42-+2e- =2PbSO4 +2H2O 铅蓄电池充电的反应则是上述反应的逆过程
d.两极反应相加得到总反应，总反应减去负极反应得 到正极反应、总反应减去正极反应得到负极反应。 e.对于可逆电池反应，要弄清楚充电和放电的方向， 放电过程体现原电池原理，充电过程体现电解池原理。
电池能否随意丢弃？如不能， 回收废旧电池的意义是什么？
废旧电池中含有汞、镉、铬、铅等大量 毒性很强的重金属，随处丢弃会给土壤、水 源等环境造成严重的污染，并通过食物链给 人体健康造成威胁和危害。另一方面，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。
原电池电极方程式的书写
1、写出总化学反应方程式（离子反应改写成 离子方程式）
2、分析氧化还原反应中的氧化剂，还原剂， 进而分析正负极。 3、写出较简单一极的电极反应式 4、总反应式—较简单一极的电极反应式=另 一极的反应式
二次电池
铅蓄电池
电极材料：用填满海绵状铅的铅板，填满二氧化铅 的铅板。其中活性物质是二氧化铅(PbO2)，呈深棕色； 海绵状纯铅(Pb)，呈青灰色。 电解质溶液：并用1.28％的稀硫酸作电解质。
负极：Zn +2OH－-2e- =Zn(OH)2
正极：Ag2O + H2O+ 2e- =2Ag+2OH－
一次电池
普通干电池
电极材料：锌粉、铜钉、 MnO2、C 电解质溶液：KOH溶液
电极总反应式：Zn+2MnO2+2H2O=2MnOOH+Zn(OH)2
负极： 正极：
使用方便、性能优良，贮存 期长 。多数只能一次使用，不 能充电；价格较贵。
ห้องสมุดไป่ตู้
三、书写电极反应注意的问题
a.电极反应是一种离子反应，改写成离子方程式。 b.负极失电子所得氧化产物、正极得电子所得还原产 物，与电解质溶液有关（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）。
c.溶液中不存在O2-——在酸性溶液中它H＋与结合成 H2O、在碱性或中性溶液中它与H2O结合成OH-。