1.2.2 常见化学电源（一） 课件 2022-2023学年高二上学期化学鲁科版（2019）选择性必修1

第2课时　常见化学电源(一)—— 一次电池和二次电池 第1章　第2节　 1.了解化学电源种类并认识化学电源在实际生活中的应用。 2.掌握一次电池、二次电池的反应原理并能书写电极反应式(重、难点)。 学习目标 在生活中，你接触过这些电池吗？它们属于哪一类电池，你知道它们的工作原理及应用吗？ 情景引入 一次电池及工作原理 一 1.化学电源及其分类 (1)概念：化学电源是将化学能转化为电能的实用装置。 (2)化学电源的分类 一次电池 可充电电池(二次电池) 燃料电池 化学电源 可反复充电和放电，充电时是一个电解池；放电时是一个原电池 能量利用率高，可连续使用，污染轻 只能放电，不能充电 化学电源也可按其电解质性质分为中性电池、酸性电池、碱性电池。 (3)化学电源的回收利用 使用后的废弃电池中含有大量的重金属和酸碱等有害物质，随处丢弃会给土壤、水源等造成严重的污染。废弃电池要进行回收利用。 2.一次电池 电解质溶液制成胶状，不流动的一次电池，也叫干电池。 常见的一次电池主要有酸性锌锰干电池、碱性锌锰干电池、银锌电池等。 两种锌锰干电池比较   酸性锌锰干电池 碱性锌锰干电池 示意图     电极 电解质溶液 负极材料：锌， 正极材料：石墨棒 负极反应物：锌粉， 正极反应物：二氧化锰 氯化铵和氯化锌混合液 氢氧化钾溶液 酸性锌锰干电池 碱性锌锰干电池 电池反应： 负极： 正极： Zn－2e－===Zn2＋ 电池反应： 负极： 正极： Zn＋2MnO2＋H2O===ZnO＋2MnOOH Zn＋2OH－－2e－===ZnO＋H2O 2MnO2＋2H2O＋2e－===2MnOOH＋2OH－ Zn＋2＋2MnO2===Mn2O3＋2NH3＋Zn2＋＋H2O 2MnO2＋2＋2e－===Mn2O3＋2NH3＋H2O 想一想，这两种锌锰干电池在使用的过程中有什么不同？ 酸性锌锰干电池 碱性锌锰干电池 制作简单、价格低廉，但新电池较易发生自放电而导致存放时间较短、放电后电压下降较快等 单位质量输出的电能多且储存时间长，适用于大电流和连续放电 思考 1.纽扣式银锌电池 总反应式：Zn＋Ag2O===ZnO＋2Ag，根据示意图解答：   ①负极反应物为____，电极反应：_____________________________。 ②正极反应物为_____，电极反应：_______________________________。 ③电解质溶液是_________。 锌 Zn＋2OH－－2e－=== ZnO＋H2O Ag2O Ag2O＋2e－＋H2O === 2Ag＋2OH－ KOH溶液 思考 2.热激活电池(又称热电池)可用作火箭、导弹的工作电源。一种热激活电池的基本结构如图所示，其中作为电解质的无水LiCl-KCl混合物一旦受热熔融，电池瞬间即可输出电能。该电池总反应为PbSO4＋2LiCl＋Ca===CaCl2＋Li2SO4＋Pb。 根据示意图解答： (1)负极反应物为____，发生_____反应，电极反应式为_______________。 (2)正极反应物为______，发生_____反应，电极反应式为_______________________。 Ca 氧化 Ca－2e－===Ca2＋ PbSO4 还原 思考 (3)电池工作时Li＋向________________移动。 (4)常温时，电池不能释放电能的原因是_____ _______________________________________ _____________。 正极(硫酸铅电极) 常温 下，电解质不是熔融态，离子不能移动，不能产生电流 题目中给出电池总反应式的电极反应式书写 (1)分析原电池总反应式中各元素的化合价变化情况，找出氧化剂及其对应的还原产物，氧化剂发生的反应即为正极反应；找出还原剂及其对应的氧化产物，还原剂发生的反应即为负极反应。 (2)若某一电极反应较难书写，可先写出较简单的电极反应式，然后利用总反应式减去该电极反应式即可得到另一电极反应式。 二次电池 二 1.二次电池 又称可充电电池或蓄电池，是一类放电后可以再充电而反复使用的电池。 2.实例分析——铅蓄电池  PbO2 Pb 放电反应和充电反应总反应式表示如下： Pb＋PbO2＋2H2SO4 2PbSO4＋2H2O。 放电反应： 负极反应式： 正极反应式： Pb＋－2e－===PbSO4 PbO2＋4H＋＋＋2e－===PbSO4＋2H2O 放电过程中，负极的质量增大，稀H2SO4的浓度减小。 2.实例分析——铅蓄电池  PbO2 Pb 放电反应和充电反应总反应式表示如下： Pb＋PbO2＋2H2SO4 2PbSO