4-2 化学电源

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1、第四章电化学基础第二节化学电源［学与问］请将下列电池分类。化学电源锂电池干电池蓄电池纽扣电池燃料电池知识点1：化学电池1)概念:将化学能变成电能的装置2)分类:3)电池优劣的判断标准:①能量转换效率高，供能稳定可靠。①比能量［符号(W·h/kg)，(W·h/L)］指电池单位质量或单位体积所能输出电能的多少②比功率[符号是W/kg，W/L)]指电池单位质量或单位体积所能输出功率的大小③电池的储存时间的长短二、常见化学电源1．碱性锌锰干电池——一次电池总反应式：.负极反应：.正极反应：.Zn＋2OH－－2e－=Zn(OH)22MnO2＋2H2O＋2e－=2MnO

2、OH＋2OH－Zn＋2MnO2＋2H2O=2MnOOH＋Zn(OH)2优点：电解质改为KOH溶液，对电池的腐蚀大大减小，且提高了性能，延长了寿命．缺点：多数只能一次使用，不能充电；价格较贵锌锰干电池的电极反应方程式。负极————————————————正极————————————————总反应Zn-2e-=Zn2+2MnO2+2NH4++2e-=Mn2O3+2NH3+H2OZn+2MnO2+2NH4Cl=ZnCl2+Mn2O3+2NH3+H2O2．锌银电池——一次电池负极反应：.正极反应：.总反应式：.Zn＋2OH－－2e－=Zn(OH)2Ag2O＋H2O＋

3、2e－=2Ag＋2OH－Zn＋Ag2O＋H2O=Zn(OH)2＋2Ag3、锂电池——一次电池锂亚硫酰氯电池(Li-SOCl2)：8Li+3SOCl2=6LiCl+Li2SO3+2S负极：；正极：。8Li-8e-=8Li+3SOCl2+8e-=6Cl-+SO32-+2S1.电子表所用电源常为微型锌银电池，电极分别为Ag2O和Zn，电解质溶液为KOH溶液，电极反应为：Zn＋2OH－－2e－===ZnO＋H2O；Ag2O＋H2O＋2e－===2Ag＋2OH－，判断下列叙述正确的是①Zn为正极，Ag2O为负极②放电时，电池负极附近溶液的pH变大③放电时，溶液中阴离子

4、向Zn极方向移动④放电时，电子由Zn极经外电路流向Ag2O极A．①②B．②③C．③④D．①④()C3．铅蓄电池——二次电池1)正负极材料正极：PbO2负极：Pb电解质：H2SO4溶液2)工作机制铅蓄电池为典型的可充电电池，其电极反应分为放电和充电两个过程①放电过程负极反应：.正极反应：.总反应式：____________________________________.Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4=2PbSO4(s)+2H2OPb(s)+PbO2(s)+2H2SO42PbSO4(s)+2H2O(l)(2)充电过程PbSO4(s)+2e-=Pb(s

5、)+SO42-阴极：阳极：PbSO4(s)+2H2O-2e-=PbO2(s)+4H++SO42-接电源负极接电源正极充电过程总反应：2PbSO4(s)+2H2O(l)=Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4铅蓄电池的充放电过程：放电充电2．化学电池在通信、交通及日常生活中有着广泛的应用．目前常用的镍(Ni)镉(Cd)电池，其电池总反应可以表示为：Cd＋2NiO(OH)＋2H2O2Ni(OH)2＋Cd(OH)2’已知Ni(OH)2和Cd(OH)2均难溶于水但能溶于酸，以下说法正确的是(　　)①以上反应是可逆反应②以上反应不是可逆反应③Cd为电池的正极④放电时

6、化学能转化为电能A．①③B．②④C．①④D．②③B4．燃料电池1）氢氧燃料电池(酸性介质)负极反应：.正极反应：.总反应式：.2H2-4e-=4H+O2+4H++4e-=2H2O2H2+Ｏ２=2H2O2）氢氧燃料电池——碱性介质负极:2H2+4OH-－4e-＝4H2O正极:O2+2H2O＋4e-＝4OH-总反应方程式：2H2＋O2＝2H2O燃料电池介质电池反应：2H2+Ｏ２=2H2O酸性负极正极碱性负极正极固体负极正极2H2-4e-=4H+O2+4H++4e-=2H2O2H2-4e-=4H+O2+4e-=2O2-2H2+4OH--4e-=4H2OO2+2H2

7、O+4e-=4OH-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，所以称作燃料电池，根据两极上反应的实质判断：通入甲烷的一极为____，这一极的电极反应为___________________；通入氧气的一极为_______，电极反应为__________________________________，总反应为__________________________。负极CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O正极O2+4e-+2H2O=4OH-CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H

8、2O3）若将氢气换成甲烷，写出各电极的电极反应3．固