第1章 第2节 第2课时　化学电源-【精讲精练】2023-2024学年高中化学选择性必修1鲁科版(教师用书)

享学科网书城国 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 #第2课时化学电源 [知识素养目标] 1.能列举常见的化学电源，并能利用相关信息探究化学电源的工作原理。 2,不断研发新型电池，满足人类社会发展的需求。积极回收利用废旧电池，减少其对环 境的污染，增强社会责任感。 知识整合·新知探究 /通教材·理知识·素养初成 知识点一常见的化学电源 知识梳理 1.锌锰干电池（一次电池） 项目 酸性锌锰干电池 碱性锌锰干电池 电极 锌简作负极，石墨作正极 电解质 氯化铵和氧化锌 氢氧化钾 Zn+2oH--2e—Zn0+ 负极 Zn-2e--Zn2+ 电极 H20 反应 2MnO2+2NH+4+2e--Mn2O3 2MnO2+2H20+2e 正极 +2NH3+H2O 一2MnO0H+2OH 电池 Zn+2MnO2+2NHCl-Mn2O3 Zn+2MnO2+H2O一ZnO+ 反应 +ZnCl2+2NH3+H2O 2MnOOH 2.铅蓄电池（二次电池） (1)组成 正极：PbO2。负极：P弘。电解质：HSO1溶液。 H2SO(aq) PbO(正极)Pb(负极) (2)工作原理 蓄电池的放电反应和充电反应表示如下：Pb(s)十PbOz(s)十2H2SO4(q)题成电充电 2PbSO4(S+2HzO① ①请写出铅蓄电池放电时的电极反应式： 负极：Pb(s)+SO2一4aq)-2e--PbS04(S)。 正极： PbOz(s)+4H+(ag)+S02-4(aq)+2e--PbSOa(s)+2H2O(1) 。 ②放电过程中，电解质溶液的pH变大_，理由是HSO,不断被消耗，使©H+减小， pH增大。 ◆独家授权侵权必究· 令学科网书城国 品牌书店·知名数辅·正版资源 b2xXk.com● 您身边的互联网+教辅专家 (③)优缺点：性优、价低、可多次充电，但单位质量的电池释放的电能少。 ◆关键能力 1.银锌电池具有比能量大、电压稳定、储存时间长等特点，如图所示，总反应式：Z +Ag2O+H2O-Zn(OH)2+2Ag 金属外壳 锌粉 浸了KOH 溶液的隔板 AgO 探究下列问题： (1)负极反应物为 正极反应物为 电解质溶液为 (2)负极反应式： 正极反应式： 提示：(1)锌粉Ag2OKOH溶液 (2)Zn+20H--2e-=Zn(OH)2 Ag2O+H2O+2e--2Ag+20H- 2.已知锂离子电池总反应为Li,C,十Li1CoO2成地充电LiCoO2十C。探究锂离子 电池工作原理，填写下列空白。 CoO 含LPF的碳酸脂溶液（无水） (1)负极（嵌锂石墨Li,C)反应为 。正极（钴酸锂LiCoO2)反应 为 (2)放电时，L1+从石墨中脱嵌移向 极，嵌入钴酸锂晶体中，充电时，L十从钴酸 锂晶体中脱嵌，由正极回到负极，嵌入石墨中。这祥在放电、充电时，锂离子往返于电池的 正极、负极之间完成化学能与电能的相互转化。 提示：(1)Li,C,-xeLi+十C LiCoO2+xLi++xe-=LiCoO2 (2)正 [归纳提升] 由原电池总反应书写电极反应式的思路 第一步：先标出原电池总反应电子转移的方向和数目指出参与负极和正极反应的物质： 第二步：写出一个比较容易书写的电极反应（书写时一定要注意电极产物是否与电解质溶 液共存： ◆独家授权侵权必究· 令学科网书城 品牌书店·知名数辅·正版资源 量b2xXk.com 您身边的互联网+教辅专家 第三步：在电子守恒的基础上，总反应减去写出的电极反应即得另一电极反应。 ◆素养提升 1.锌锰电池（俗称干电池）在生活中的用量很大。两种锌锰电池的构造如图所示。回答下 列问题： 锌筒 金属外壳 碳棒 NH,CI糊 二氧化锰 二氧化锰糊 锌粉和氢氧化 钾的混合物 普通锌锰电池 碱性锌锰电池 两种干电池的构造示意图 (1)普通锌锰电池放电时发生的主要反应为：Zn+2NH,Cl+2MnO2一ZnNH)2Cl2+ 2MOOH,该电池中，负极材料主要是 电解质的主要成分是 正极发生 的主要反应式是 (②)与普通锌锰电池相比，碱性锌锰电池的优点及其理由是 答案(I)ZnNH,CI Mno2+NH+4+e一MnOOH+NH3 (②)碱性电池不易发生电解质的淮露，因为消耗的负极改装在电池的内部，碱性电池的使 用寿命较长，因为金属材料在碱性电解质中比在酸性电解质中的稳定性提高 2,某新型可充电电池，能长时间保持稳定的放电电压，该电池的总反应3Zn十2KFeO, +8H2O图成电充电3Zn(OH2+2Fe(OH3+4KOH。 (1)放电时负极反应式为 (2)放电时电子由 极流向 极。 (3)放电时1 mol K2FeO4发生反应，转移电子数是 解析放电时锌在负极发生氧化反应，因为电解质是碱，故负极反应是Z一