内容正文:
发展中的电源
人教版必修二第2章第2节第2课时
一.学习目标
1.了解常见电池的优缺点
2.会书写电极反应
3.能分析电解质溶液的变化
二.一次电池(干电池)
二.一次电池(干电池)
1.(最早)酸性锌锰电池
负(锌):Zn-2e-=Zn2+(氧)
电解质:糊状NH4Cl(酸性)
正(石墨):还原反应
2MnO2+2NH4++2e-=Mn2O3+2NH3↑+H2O
缺点:大、放电慢、容易胀气和漏液(如何改进?)
2.(改进)碱性锌锰电池
1.将NH4Cl换成KOH:避免胀气、漏液
2.将锌筒换成锌粉:提高放电速度
3.结构改造:缩小电池体积、延长寿命
碱性锌锰电池
负(锌):氧化反应
电解质:KOH(碱性)
正(石墨):还原反应
Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2
优点:电流稳定、放电量大、体积小、不胀气和漏液
总反应:
乱扔电池的危害——污染土壤和水源
损害神经系统、造血功能、肾脏和骨骼、致癌
三.充电电池(二次电池——铅蓄电池)
铅蓄电池构造
正极板
负极板
电解质溶液
缺点:笨重、污染大、充电次数有限
铅蓄电池工作(放电):原电池反应
总反应:
负极:
正极:
PbO2+2e-+4H++SO42-=PbSO4+2H2O
放电
思考1:正负极板质量如何变化?
思考2:电解质溶液的浓度如何变化,导电性如何变化?
铅蓄电池(充电):电解池反应
总反应:
阳(氧):
阴(还):
PbSO4+2e-+=Pb+SO42-
思考3:阴阳极板质量如何变化?
思考4:电解质溶液的浓度如何变化,导电性如何变化?
正向放电
反向充电
PbSO4-2e-+2H2O=PbO2+4H++SO42-
镍镉电池:放电——原电池
1.构造
Cd(负极)—NiO(OH)(正极)—KOH(电解质)
2.优点
寿命比铅蓄电池长(可充电达500次以上)
3.缺点
镉有毒,使用不当或不回收会污染环境
4.写出放电时的正负极反应
四.燃料电池(阅读课本44页回答)构造
1.优点
2.与其它电池的区别
可燃物
燃烧产物
氧化剂(O2)
酸性环境
负极
正极
燃料电池构造简图
1.氢氧燃料电池(碱性电池)
H2——O2——KOH
总反应:
负极反应:
正极反应:
电解质变化
稀硫酸
2.氢氧燃料电池(酸性电池)
H2——O2——H2SO4
总反应:
负极反应:
正极反应:
电解质变化
稀硫酸
3.CH4燃