内容正文:
第六章 化学反应与能量
第一节 化学反应与能量
第4课时 化学电源
1
1、了解干电池、充电电池、燃料电池等化学电源的特点
2、能正确书写简单化学电源的电极反应式。
学习目标
1、锌锰干电池
负极(锌筒):
总反应:
Zn + 2MnO2 + 2NH4 + ==
Zn2+ +Mn2O3+2NH3 ↑ + H2O
Zn -2e‾ Zn2+
=
2MnO2 + 2NH4 + + 2e‾ Mn2O3+2NH3 ↑ + H2O
==
正极(石墨):
电池放电之后不能充电(内部的氧化还原反应无法逆向进行),属于一次电池。
一、一次电池
优点:制作简单,价格便宜;
缺点:放电时间短,电压下降快;容易漏液(锌外壳变薄)
锌筒
石墨棒
MnO2和C
普通锌-锰干电池的结构
NH4Cl、ZnCl2 糊
2、碱性干电池
电极 :
Zn为负极,碳棒为正极
电解液:
KOH
负极:
Zn + 2OH- - 2e- == Zn(OH)2
2MnO2 + 2H2O + 2e- == 2MnO(OH) + 2OH-
Zn + 2MnO2 + 2H2O == Zn(OH)2 +2 MnO(OH)
总反应:
正极:
碱性干电池的优点:能量和储存时间有所提高,适用于大电流和连续放电;不易发生泄漏
二、充电电池
充电电池又称二次电池,放电时所进行的氧化还原反应,在充电时又逆向进行,使电池恢复到放电前的状态。
铅酸蓄电池
镍氢电池
锂离子电池
铅酸蓄电池
电极:Pb为负极, PbO2为正极.
电解液: 30%的H2SO4溶液
放电时:原电池
负极:
正极:
总电池反应:
Pb+SO42--2e- == PbSO4
PbO2+4H++SO42-+2e- == PbSO4+2H2O
PbO2+Pb+2H2SO4 2PbSO4+2H2O
放电
充电
铅酸蓄电池的构造示意图
稀硫酸
利用原电池的工作原理,燃料和氧化剂分别放在两个电极上发生氧化还原反应,将化学能直接转化为电能。
反应物不储存在电池内部,由外设设备提供燃料和氧化剂。
高效(燃料利用率高), 环境友好。
优点
3.
与其他电池的区别
2.
原理
1.
三、燃料电池
常见的燃料电池
4.
介质 电池反应:2H2 +O2 == 2H2O
酸性 负极
正极
中性 负极
正极