考点10 化学电源分析（要点总结）-2019-2020学年高一化学期末复习高频考点通关（人教版必修二）

2019-2020学年高一化学期末复习高频考点通关（人教版必修二） 考点10 化学电源分析 复习要点 了解常见化学电源的种类及其工作原理。 核心梳理 一、充电电池 1．充电电池又称二次电池。充电电池在放电时所进行的氧化还原反应，在充电时又逆向进行，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 电能。 2．常见的充电电池 (1)铅蓄电池 负极是Pb，正极是PbO2，电解质溶液是硫酸溶液，常作汽车电瓶，电压稳定，使用方便安全。 (2)镍镉电池 以Cd为负极，NiO(OH)为正极，以KOH为电解质，寿命比铅蓄电池长，但镉是致癌物质，废弃镍镉电池如不回收，会严重污染环境。 (3)碱金属中的Li是最轻的金属，活泼性极强，是制造电池的理想物质。锂离子电池是新一代可充电的绿色电池。 二、燃料电池 燃料电池是一种将存在于燃料与氧化剂中的化学能直接转化为电能的发电装置。 (1)特点：能量转化效率高，燃料和空气分别送进燃料电池，它直接将燃料的化学能转化为电能，中间不经过燃烧过程。 (2)常见的燃料电池有氢氧燃料电池、甲烷燃料电池、甲醇燃料电池等。燃料电池的正极反应物一般为氧气。电解质不同，电极反应就不同 ①氢氧燃料电池以强碱溶液为电解质，其放电原理如下： 负极(H2)反应式：2H2−4e−+4OH− 4H2O(氧化反应) 正极(O2)反应式：O2+2H2O+4e− 4OH−(还原反应) 电池总反应式：2H2+O2 2H2O 氢氧燃料电池以酸为电解质，其放电原理如下： 负极(H2)反应式：2H2−4e− 4H+(氧化反应) 正极(O2)反应式：O2+4H++4e− 2H2O(还原反应) 电池总反应式：2H2+O2 2H2O 深化理解 燃料电池的特点 （1）燃料燃烧是一种剧烈的氧化还原反应，可以利用原电池的工作原理将燃料和氧化剂(如O2)反应所放出的热能直接转变为电能。 （2）燃料电池是一种高效、环境友好的发电装置。 （3）燃料电池如果以氢气为燃料时，产物为水;以甲烷为燃料时，产物为水和二氧化碳。 （4）燃料电池与干电池和蓄电池的主要差别在于反应物不是储存在电池内部，而是用外加的设备，源源不断地提供燃料和氧化剂，使反应能连续进行。 典型例题 例1 （2020·瑞安市上海新纪元高级中学高一开学考试）电子表所用的纽扣电池，两极材料为锌和