1 第二节 化学电源【学习目标】1. 了解一次电池、二次电池、燃料电池的反应原理、性能及其应用。2. 了解常见电池的分类、优点及适用范围。【学习重点】一次电池、二次电池、燃料电池的反应原理、性能及其应用【学习难点】化学电池的反应原理【课前预习】一、实用电池的特点:(1)能产生稳定而具有较高电压的电流;(2)安全、耐用且便于携带;(3)能够适用于特殊用途;(4)便于回收处理,不污染环境或对环境产生影响较小。二、电池的优劣标准: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。三、化学电池分类:【方法点拨】书写电极反应的方法一般分为四点:①列物质、标得失;②选离子、标电荷;③配个数、配电荷;④两式相加,验总式。(一)一次电池:1.锌锰电池是最早使用的干电池。锌锰电池的电极分别是锌(负极)和碳棒(正极),内部填充的是糊状的MnO2和 NH4Cl负极(锌外壳) :正极(碳棒) :总的电池反应为:2MnO2+Zn+2NH4Cl2MnO(OH)+Zn(NH3) 2Cl 2。2.用 KOH电解质溶液代替NH4Cl 作电解质时, 电池的总能量和放电电流都能得到显著地提高。其电极反应为:正极:负极:总的电池反应为:3. 银锌电池——该电池使用寿命较长,广泛用于电子表和电子计算机。其电极分别为Ag2O和 Zn,电解质为 KOH负极:正极:总反应式为: Zn+Ag2O+H2O Zn(OH)2+2Ag 4. 高能电池——锂电池( 有多种 )负极: 2Li-2e-2Li+正极: I 2+2e-2I-2 总反应式为: 2Li+I22LiI 5. 空气 - 海水铝电池负极:正极:总反应式为:(二)二次电池1.铅蓄电池:①放电的电极反应为:负极:正极:②充电的电极反应为:阳极: PbSO4+ 2H2O-2e =PbO2+4H++SO42-阴极: PbSO4+ 2e = Pb+SO42-③总反应式:2.银锌蓄电池:①放电的电极反应为:负极:正极:②充电的电极反应为:阳极: 2Ag +2OH -2e =Ag 2O+H2O 阴极: Zn OH 2+ 2e =Zn+2OH③总反应式:(三)燃料电池1.氢氧燃料电池①电解质: H2SO4 溶液负极:正极:电池总反应式为:②电解质: NaOH 溶液负极:正极:电池总反应式为:2.甲烷燃料电池①电解质: H2SO4 溶液负极:正极:电池总反应式为:②电解质: NaOH 溶液负极:3 正极:电池总反应式为:【归纳总结 】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”、...