内容正文:
第四章 化学反应与电能
第一节 原电池
第一课时
【学习目标】1、掌握原电池的应用
2、学会化学电源在生活、生产中的应用
【导学】 认真阅读教材95—99页。
复习提问: 1、原电池的工作原理?
2、原电池电极反应的书写?
3、原电池原理有哪些应用?
【新课】
一、化学电源
化学电池优点(1)能量转换效率高,供能稳定可靠。
(2)可以制成各种形状和大小、不同容量和电压的电池和电池组,使用方便。
(3)易维护,可在各种环境下工作。
判断电池优劣的标准 (1)比能量: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: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:除特殊情况外,质量轻、体积小而输出电能
多、功率大、储存时间长的电池,其质量好。
利用原电池原理可以制造出各种实用电池,即化学电源。化学电源包括如下几类:
1、一次电池
一次电池的活性物质(发生 氧化还原 反应的物质)消耗到一定程度,就不能再使用了。
如普通的 锌锰干电池 、 碱性锌锰电池 、锂电池、锌银电池等都是一次电池。
1)普通锌锰干电池的电极反应和总反应分别为:
负极: 。
正极: 2NH4+ + 2MnO2 + 2eˉ ══ Mn2O3 + 2NH3↑ + H2O
总反应:Zn + 2NH4+ + 2MnO2 ══Zn2+ + Mn2O3 + 2NH3↑ + H2O
2)碱性锌锰电池(Zn|KOH|MnO2)的电极反应和总反应分别为:
负极: 。
正极: 2MnO2 + 2H2O + 2eˉ ══ 2MnOOH + 2OHˉ
总反应:Zn + 2MnO2 + 2H2O ══ 2MnOOH + Zn(OH) 2
特点:比能量和可存储时间均有提高, 适用于大电流和连续放电
3)锂电池 负极: 。
电池特点:质轻、高能(比能量高)、高工作效率、高稳定电压、工作温度宽、高使用寿命,
广泛应用于军事和航空领域。
4)锌银电池 (电解液KOH溶液)
负