4.1.2常见化学电源(一)——一次电池和二次电池 课件 2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

空间站太阳能电池板 第一节　原电池 第2课时　常见化学电源(一)——一次电池和二次电池 第四章　 化学反应与电能 [学习目标] 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)。 新课导入 日常生活中你用过哪些电池，你知道如何选择电池吗？ 视频导学 一、一次电池及工作原理 1.化学电源概述 分类： (2) 判断电池优劣的主要标准 ①比能量：单位质量或单位体积所能输出电能的多少。 ②比功率：单位质量或单位体积所能输出功率的大小。 ③电池可储存时间的长短。 一次电池 二次电池 燃料电池 2．一次电池 (2)常见的一次电池 普通锌锰电池 碱性锌锰电池 锌银电池 (1) 又称干电池，放电后不可再充电，电解质溶液制成胶状，不流动 (3)优点：结构简单、价格低廉； 缺点：会发生自放电，不能长期放置。 一、一次电池及工作原理 (4) 碱性锌锰电池 ①构造 负极反应物： . 正极反应物： . 电解质： . ②工作原理 总反应：Zn＋2MnO2＋2H2O===2MnO(OH)＋Zn(OH)2 负极反应式：Zn＋2OH－－2e－===Zn(OH)2 正极反应式：MnO2＋H2O＋e－===MnO(OH)＋OH－ 锌粉 MnO2 KOH 一、一次电池及工作原理 2．一次电池 思考交流 1.普通锌锰电池的电池反应一般认为是Zn＋2MnO2＋2NH4Cl=== Zn(NH3)2Cl2＋2MnO(OH)，其构造如图。 根据电池反应及构造图，解答： (1)负极材料是_____， 负极反应式：_______________________________。 (2)正极材料是_______， 正极反应式：_________________________________。 (3)电解质溶液是_________。 锌筒 Zn－2e－＋ 石墨棒 2MnO2＋2H＋＋2e－===2MnO(OH) NH4Cl糊 0 +2 +4 +3 一、一次电池及工作原理 思考交流 2.纽扣式锌银电池 总反应式：Zn＋Ag2O===ZnO＋2Ag，根据示意图解答： (1)负极反应物为___，反应式：____________________________。 (2)正极反应物为_____，反应式：_____________________________。 (3)电解质溶液是__________。 锌 Zn＋2OH－－2e－===ZnO＋H2O Ag2O Ag2O＋2e－＋H2O===2Ag＋2OH－ KOH溶液 0 +2 一、一次电池及工作原理 归纳总结 已知原电池总反应式，书写电极反应式的方法 (1)分析元素化合价变化，找出氧化剂及其对应的还原产物，氧化剂发生的反应为正极反应；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。 一、一次电池及工作原理 二、二次电池 1. 二次电池 又称可充电电池或蓄电池，放电后可再充电而反复使用 2.实例分析——铅酸蓄电池 (1) 构造 充、放电总反应：Pb＋PbO2＋2H2SO4 2PbSO4＋2H2O 0 +2 Pb +4 PbO2 (2)放电反应原理 ①负极反应式： ； ②正极反应式： ； ③放电过程中，负极质量变化 ，稀H2SO4的浓度 。 充、放电总反应：Pb＋PbO2＋2H2SO4 2PbSO4＋2H2O 0 +2 +4 探究讨论 2.实例分析——铅酸蓄电池 增大 减小 PbSO4难溶于水 二、二次电池 铅酸蓄电池如何充电？如何书写充电时的电极反应式？ 探究思考 + ─ 充电总反应： 2PbSO4(s)+2H2O(l)===Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq) 充电时，正极与直流电源正极相连，负极与直流电源负极相连 PbSO4 (s) +2e- === Pb(s) + (aq) 阴极： 阳极： PbSO4 (s)+2H2O(l) -2e- === PbO2(s) + 4H+(aq)+ (aq) 二、二次电池 2.实例分