化学电源ppt课件

（2）碱性锌锰干电池以氢氧化钾代替氯化铵作电解质， 其电极反应为： 负极：Zn+2OH--2e-====ZnO+H2O 正极：MnO2+2H2O+2e-====Mn(OH)2+2OH电池反应为： 0 +4 +2 +2 Zn+MnO2+H2O====ZnO+Mn(OH)2
2.二次电池
铅蓄电池 ——既能放电又能充电 （1）正负极材料 正极：PbO2 负极：Pb
利用氢气、天然气等燃料与氧气 或空气进行电化学反应时释放出 来的化学能直接转化成电能的一 类原电池。 用途：宇宙飞船，应用前景广阔。
燃料电池不是把还原剂、 氧化剂物质全部贮藏在 电池内，而是在工作时， 不断从外界输入，同时
将电极反应产物不断排
出电池。 优点：能量转化率高，可持续使用，对环境友好。
（1）酸性氢氧燃料电池 总反应方程式：
2.可充电电池（二次电池） ------铅蓄电池： 0 +4 Pb + PbO2 + 2H2SO4
放电： 负极： Pb - 2e- + SO42- ====PbSO4
放电 充电
+2 2PbSO4 + 2H2O
正极： PbO2 +2e- +SO42- + 4H+ ====PbSO4 +2H2O 充电：
负极：2H2-4e-+4OH-====4H2O 、
正极：O2 +4e-+2H2O====4OH- 。 2.如把KOH改为H2SO4作电解质，则电极反应为： 正极: O2+4e-+4H+====2H2O 。 负极: 2H2 -4e- ==== 4H+ 、_____________________________ 电极反应需考虑电解质溶液的参与。
酸性和碱性氢氧燃料电池中，反应进行一段时间后电解质 溶液的pH分别如何变化？
碱性氢氧燃料电池中pH变小，
酸性氢氧燃料电池中pH变大。
燃料电池、充电电池的一般解题思路：
已知电池反应，根据化合价升降，确定正负极反应的物质； 注意电解质溶液可能参与电极反应，判断电极反应式的对 错或电解质溶液pH的变化。
铅蓄电池 银锌蓄电池
锂离子电池
燃料电池 氢氧燃料电池
一、干电池
1.普通锌锰电池
用锌制桶形外壳作负极， 位于中央的顶盖有铜帽的石墨作正极， 在石墨周围填充NH4Cl、ZnCl2和淀粉作电 解质溶液，还填充MnO2的黑色粉末吸收正 极放出的H2，防止产生极化现象。
请写出各电极的电极反应： （1）酸性锌锰电池 负极： Zn -2e- ==== Zn2+ 正极： 2NH4++2e- ==== 2NH3+H2
书写电极反应式的方法： 1．将两极反应的电子得失数配平后，相加得到总反应。
总反应减去一电极反应式即得到另一电极反应式；
2．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，在碱性溶液中则以CO32－形式存在）。
固体燃料电池
介质
电池反应：2H2 +O2 ==== 2H2O
电极反应为 O2+4e +2H2O====4OH
，
总反应为 CH4+2O2+2KOH====K2CO3+3H2O 。
1.碱性锌锰干电池
0 +4 +2 +2 电池反应：Zn+MnO2+H2O====ZnO+Mn(OH)2
正极：MnO2+2H2O+2e-====Mn(OH)2+2OH-
负极：Zn+2OH--2e-====ZnO+H2O
（1）铅蓄电池的负极材料是 Pb 。 （2）放电时PbO2电极上发生 还原 反应, Pb电极上发生 氧化 反应（填“氧化”或“还原”）。
（3）充电时，电池反应为:
2PbSO4+2H2O====PbO2+Pb+2H2SO4 ________________________________ 。
3.新型燃料电池
②充ห้องสมุดไป่ตู้过程 接电源负极
阴极： PbSO4(s)+2e-====Pb(s)+SO42-(aq) 还原反应 阳极： 接电源正极
PbSO4(s)+2H2O(l)-2e-====PbO2(s)+4H+(aq)+SO42-(aq)
氧化反应 充电过程总反应：
2PbSO4(s)+2H2O(l)==== Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)
2H2＋O2====2H2O
负极:2H2－4e-====4H+ 正极:O2+4e-＋4H+====2H2O
（2）碱性氢氧燃料电池 电池总反应：2H2+O2====2H2O 负极: 2H2+4OH-－4e-====4H2O 正极: O2+ 2H2O+4e-====4OH-
1.现有H2、O2构成的燃料电池，KOH作电解质溶液，则负 极应通入 氢 气,正极通入 氧 气，电极反应为:
第2课时 化学电源
1.了解常见化学电源的种类及其工作原理；
2.通过学习几种重要的化学电源，了解原电池在实际生活 中的应用。
化学电源是能够实际应用的原电池 锂 电 池 干 电 池
叠 层 电 池
钮 扣 电 池
了解化学电源的分类 普通锌锰干电池 一次电池 碱性锌锰电池 锌银钮扣电池
(干电池)
化学 电源 二次电池 (蓄电池或 可充电电池)
电解质：H2SO4溶液
（2）工作机制 2PbSO4(s)+2H2O(l)
充电
放电
Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)
①放电过程
负极： Pb(s)+SO42-(aq)-2e-====PbSO4(s) 氧化反应
正极： PbO2(s)+4H+(aq)+SO42-(aq)+2e-====PbSO4(s)+2H2O(l) 还原反应 放电过程总反应： Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)====2PbSO4(s)+2H2O(l) 给铅蓄电池充电的反应则是上述反应的逆过程。
负 极 正 极 负 极 正 极 2H2-4e-+2O2－====2H2O O2+4e-====2O2－
2H2-4e-====4H+
O2+4H++4e-===2H2O
将铂丝插入KOH溶液作电极，然后向两个电极上分别通入甲
烷和氧气，可以形成原电池，由于发生的反应类似于甲烷的 燃烧，所以称作甲烷燃料电池。根据对两极上反应的实质判 断，通入甲烷的一极为 负极 ，这一极的电极反应为 CH4-8e-+10OH- ====CO32-+7H2O ；通入氧气的一极为正极 _____，