2020年高一化学人教必修二同步导学案：2.2 第二课时发展中的化学电源【分点突破、对点训练】

2020年高中化学必修二同步导学案： ——发展中的化学电源 【分点突破】 常见的化学电源 1．锌锰干电池 (1)结构：锌筒为电解质。 正极，在石墨棒周围填充糊状的MnO2和NH4Cl，NH4Cl作负极，石墨棒为 (2)原理：锌锰电池是＋2e－===Mn2O3＋2NH3↑＋H2O。 Zn－2e－===Zn2＋，正极反应为2MnO2＋2NH不可逆的。负极反应为不能充电，内部的氧化还原反应是一次性电池，放电之后 (3)缺陷与改进 缺陷：锌锰干电池电量小，而且在放电过程中容易发生气涨或漏液，会导致电器设备的腐蚀。 改进措施：①在外壳套上防腐金属筒或塑料筒制成碱性锌锰电池。 防漏电池；②将电池内的电解质NH4Cl换成湿的KOH，并在构造上进行改进，制成 2．充电电池 (1)充电电池又称电能。 逆向进行，生成物重新转化为反应物，使充电、放电可在一定时间内循环进行。充电电池中能量的转化关系是化学能氧化还原反应，在充电时又二次电池。充电电池在放电时所进行的 (2)常见的充电电池 ①铅蓄电池：负极是硫酸溶液，常作汽车电瓶，电压稳定，使用方便安全。 PbO2，电解质溶液是Pb，正极是 ②镍镉电池：以污染环境。 长，但镉是致癌物质，废弃镍镉电池如不回收，会严重KOH为电解质，寿命比铅蓄电池NiO(OH)为正极，以Cd为负极， ③碱金属中的锂离子电池是新一代可充电的绿色电池。 Li是最轻的金属，活泼性极强，是制造电池的理想物质。 3．燃料电池 (1)燃料电池是通过电能的装置。 氧化还原反应，将化学能直接转化为氧化剂分别在两个电极上发生燃料与 (2)燃料电池与火力发电相比，其燃料的利用率氧化剂等。 燃料和不是储存在电池内部，而是由外设装备提供高。与干电池或者蓄电池的主要差别在于反应物高、能量转化率 (3)以30%的KOH溶液为电解质溶液的氢氧燃料电池的电极反应如下： 负极：2H2＋4OH－－4e－===4H2O(氧化反应)； 正极：O2＋2H2O＋4e－===4OH－(还原反应)； 总反应：2H2＋O2===2H2O。 【归纳总结】 1．电极反应式的书写 (1)负极反应式的书写 ①活泼金属作负极时，本身被氧化：若生成的阳离子不与电解质溶液反应，可直接写成产物为金属阳离子，如：Zn－2e－===Zn2＋，Cu－2e－===Cu2＋；若生成的金属阳离子与电解质溶液反应，应写成“金属失电子的反应式