1.2.2 一次电池 二次电池-【备好课】2023-2024学年高二化学同步课件（苏教版2019选择性必修1）

1.2.2 化学电池 目标 1.掌握一次电池、二次电池、燃料电池的工作原理 2.学会分析常见几类电池的电极方程式 课前导入 2019诺贝尔化学奖 2019年诺贝尔化学奖颁发给了三位科学家以表彰他们在锂离子电池发展上做出的贡献，瑞典皇家科学院称“他们创造出了一个可充电的世界”。 那为什么诺贝尔化学奖会颁发给锂离子电池研究者呢？锂离子电池对我们生活又有什么重要意义？它的工作原理又是怎样的呢？这节课我们就一起走进化学电池的世界 3 复习回顾 请将下列电池进行归类 碱性锌锰干电池 银锌纽扣电池 铅蓄电池 锂离子电池 氢燃料电池 一次电池 二次电池 燃料电池 1.锌锰干电池 一次电池中电解质溶液制成胶状，不流动，也叫作干电池 知识点一 · 一次电池 结构： 工作原理： 锌筒为 极，石墨棒为 极，在石墨棒周围填充糊状的MnO2和NH4Cl作 。 负 正 电解质 总反应为： Zn+2MnO2+2NH4Cl==Zn(NH3)2Cl2 + 2MnO(OH) 负极：Zn－2e－ + 2NH4+ = [Zn(NH3)2]2+ + 2H＋ 正极：2MnO2 + 2H+ + 2e － =2MnO(OH) 书写步骤： ①在总反应式画双线桥——判断正负极； ②写出好写的一级电极反应式； ③用总反应减去电极反应式得到另一个电极反应式； ④检查电荷守恒，质子守恒，物料守恒 优点：制作简单，价格便宜 缺点：放电时间短，放电后电压下降快 书写步骤：①在总反应式画双线桥——判断正负极；②写出好写的一级电极反应式；③用总反应减去电极反应式得到另一个电极反应式；④检查电荷守恒，质子守恒 5 2.碱性锌锰干电池 结构： 工作原理： 请试写出该电池的电极方程式 负极 正极 电解质 总反应： Zn+2MnO2+2H2O==Zn(OH)2+ 2MnOOH 负极：Zn－2e－ + 2OH － = Zn(OH)2 正极：2MnO2 + 2H2O + 2e － =2MnOOH + 2OH － 优点：相比普通锌锰干电池，电流稳定，放点容量、放点时间增大，不会漏液 银锌电池是一种纽扣式大容量电池，Zn作 极，Ag2O作 极，电解质溶液为KOH溶液。 3.银锌纽扣电池 结构： 工作原理： 思考探究 一次电池在使用过程中有何局限性？ 负 正 Zn +Ag2O + H2O = 2Ag + Zn(OH)2 负极：Zn－2e－+ 2OH－==Zn(OH)2 正极：Ag2O + H2O +2e－==2Ag + 2OH－ 注意： 在写电极产物时，要注意电解质溶液的酸碱性。 因为氢氧化锌是两性氢氧化物（该物质在中学阶段是不要求掌握的）跟氢氧化铝一样的.又因为不稳定性所以在中性条件下生成氧化锌,当在碱性条件下时就抑制了它的水解,从而还是氢氧化锌 7 构成： 正极板覆盖 ,负极板上覆盖 ，电解质是 。 1.铅蓄电池 二次电池又称充电电池或蓄电池，该类电池即可放电也可以充电 知识点二 · 二次电池 结构： PbO2 Pb 硫酸 工作原理： 1.铅蓄电池 负极: Pb- 2e-+ SO4 2 - =PbSO4 正极: PbO2+4H++SO42- + 2e- = PbSO4 +2H2O 放电： 充电反应就是上述反应的逆反应 充电： PbSO4 =Pb+ SO42- PbSO4 +2H2O = PbO2 + 4H++ SO42- 阴极: 与外接电源负极相连 阳极: 与外接电源正极相连 +2e- -2e- 注意： 1.铅蓄电池放电时，pH增大 2.铅蓄电池放电时，正负极质量均增加 可以通过看硫酸密度的大小来判断铅蓄电池是否需要充电 9 二次电源的充电与放电 放电 充电 ①电子由负极向正极移动，即为放电；电子由阳极向阴极移动即为充电 ②充电时，阳极与外接直流电源的正极相连，阴极与外界直流电源的负极相连 负接负，变阴极；正接正，变阳极 充放电其实与电子定向移动有关 10 二次电源的充电与放电 放电 负极 正极 氧化反应 还原反应 氧化反应 还原反应 阴极 阳极 充电 - — + 充放电其实与电子定向移动有关 11 1.充电电池两极和两极反应物的判断： ① 先写出放电时的正负极，以及正负极反应式。 要点一 · 二次电源常考问题归纳 （负失氧，正得还） ②阴极反应=负极反应式的逆过程→发生还原反应 阳极反应=正极反应式的逆过程→发生氧化反应 放电 负极 正极 氧化反应 还原反应 氧化反应 还原反应 阴极 阳极 充电 - — + 2.充电电池电极反应式的书写： 要点一 ·