专题1 第2单元 第2课时 常见的一次电池和二次电池-【正禾一本通】2025-2026学年高二化学选择性必修1同步课堂高效讲义配套课件（苏教版）

第2课时　常见的一次电池和二次电池 　 专题1 第二单元 化学能与电能的转化 1.通过对常见化学电源的分析，建立对原电池系统认识的思维模 型，提高对原电池本质的知识。 2.掌握常见的一次电池和二次电池的反应原理并能书写电极反应式。 学习目标 任务一　一次电池 1 任务二　二次电池 2 随堂演练 3 内容索引 课时测评 4 任务一　一次电池 返回 新知构建 1.一次电池的特点 一次电池中发生氧化还原反应的物质大部分被消耗后不能再使用。 2.常见一次电池 (1)锌锰电池   普通锌锰干电池 碱性锌锰电池 示意图     普通锌锰干电池 碱性锌锰电池 构造 负极：______ 正极：________ 电解质溶液：氯化铵和氯化锌溶液 负极反应物：______ 正极反应物：__________ 电解质溶液：______________ 工作原理 负极：Zn－2e－＋2N Zn(NH3)22＋＋2H＋ 正极：__________________________ ____________ 总反应：Zn＋2NH4Cl＋2MnO2 Zn(NH3)2Cl2＋2MnOOH 负极：______________________________ 正极：_______________________________ _________________________ 总反应：Zn＋2MnO2＋2H2O 2MnOOH＋Zn(OH)2 锌筒 石墨棒 锌粉 二氧化锰 氢氧化钾溶液 2MnO2＋2H＋＋2e－ 2MnOOH Zn＋2OH——2e－Zn(OH)2 2MnO2＋2H2O＋2e－ 2MnOOH＋2OH－ (2)银锌纽扣电池 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：Zn＋ Ag2OZnO＋2Ag。 ①负极反应物：_____；正极反应物：______；电解质溶液：_________。 ②电极反应式 负极：_______________________________； 正极：__________________________________。 锌粉 Ag2O KOH溶液 Zn＋2OH——2e－ZnO＋H2O Ag2O＋H2O＋2e－2Ag＋2OH－ 正误判断 (1)Zn具有还原性和导电性，可作锌锰干电池的负极材料 (　　) (2)手机使用的电池属于二次电池 (　　) (3)碱性锌锰电池比能量高，能提供较大电流并连续放电 (　　) (4)银锌纽扣电池使用过程中，负极区pH逐渐减小 (　　) 交流研讨 √ √ √ √ 应用评价 1.碱性电池具有容量大、放电电流大的特点，因而得到广泛应用。碱性锌锰电池以氢氧化钾溶液为电解液，电池总反应式为Zn＋2MnO2＋2H2O Zn(OH)2＋2MnOOH。下列说法中错误的是 A.电池工作时，锌失去电子 B.电池正极的电极反应式为 2MnO2＋2H2O＋2e－2MnOOH＋2OH－ C.电池工作时，电子由正极通过外电路流向负极 D.外电路中每通过0.2 mol电子，锌的质量减少6.5 g √ 由电池总反应式可知，锌为负极，电子从负极流出经外电路流向正极；外电路中每通过0.2 mol电子，参加反应的锌理论上为0.1 mol，即质量减少6.5 g。 √ 2.日常所用锌锰干电池的电极分别为锌筒和石墨棒，以糊状NH4Cl作电解质，电极反应为Zn＋2N－2e－Zn(NH3)22＋＋2H＋，2MnO2＋2H＋＋2e－2MnOOH。下列有关锌锰干电池的叙述正确的是 A.干电池中锌筒为正极，石墨棒为负极 B.干电池可实现电能向化学能的转化 C.干电池长时间连续工作后，糊状物可能流出，腐蚀用电器 D.干电池工作时，电流方向是由锌筒经外电路流向石墨棒 干电池中锌筒作负极，非金属石墨棒作正极，A错误；干电池是一次电池，不能实现电能向化学能的转化，B错误；NH4Cl是强酸弱碱盐，水解呈酸性，所以干电池长时间连续使用时内装糊状物可能流出腐蚀用电器，C正确；干电池工作时，电流由正极石墨棒经外电路流向负极锌筒，D错误。 √ 3.微型纽扣电池在现代生活中有广泛应用。有一种银锌电池，其电极分别是Ag2O和Zn，电解质溶液为KOH溶液，据此判断下列叙述中正确的是 A.在使用过程中，电解质KOH被不断消耗 B.使用过程中，电子由Ag2O极经外电路流向Zn极 C.Zn是负极，电极反应为Zn＋2OH——2e－ Zn(OH)2 D.Zn电极发生还原反应，Ag2O电极发生氧化反应 锌为活泼金属，发生氧化反应为负极，电极反 应为Zn＋2OH——2e－Zn(OH)2，氧化银为 正极，发生得电子的还原反应，电极反应为 Ag2O＋2e－＋H2O2Ag＋2OH－，总电极反 应为Zn＋Ag2O＋H2OZn(OH)2＋2Ag，电解质KOH没有被消耗，A、D错误，C正确；使用过程中，电子由Zn极经外电路流向Ag2O极，B错误。 返回 任务二　二次电池 返回 新知构建 1.二次电池的特点 二次电池又称为充电电池或蓄电池，放电后可以再充电使活性物质获得 再生。 2.铅蓄电池 (1)铅蓄电池的放电反应为原电池反应 ①负极：Pb＋S－2e－PbSO4； ②正极：PbO2＋S＋4H＋＋2e－PbSO4＋2H2O； ③电池反应：Pb＋PbO2＋2H2SO42PbSO4＋2H2O。 (2)铅蓄电池的充电反应 ①阴极：PbSO4＋2e－Pb＋S； ②阳极：PbSO4＋2H2O－2e－PbO2＋S＋4H＋； ③总反应：2PbSO4＋2H2OPb＋PbO2＋2H2SO4。 (3)铅蓄电池的充、放电原理的化学方程式为Pb＋PbO2＋2H2SO4 2PbSO4＋2H2O。 放电 充电 (3)铅蓄电池的优缺点 ①优点：性能优良、价格低廉、安全可靠，可多次充放电，在生产生活中应用广泛。 ②缺点：比能量低，废弃后会污染环境等。 (1)铅蓄电池在充、放电过程中，溶液的pH分别如何变化？ 提示：根据电池的总反应：Pb＋PbO2＋2H2SO4 2PbSO4＋2H2O可作 出判断。放电时，消耗硫酸，pH增大；充电时，生成硫酸，pH减小。 (2)铅蓄电池放电完成时，正、负极的质量如何变化？ 提示：由负极反应式：Pb＋S－2e－PbSO4；正极反应式：PbO2＋4H＋＋S＋2e－PbSO4＋2H2O知，两极的质量均增加。 交流研讨1 放电 充电 3.新型二次电池 (1)新型二次电池包括镍镉电池、镍氢电池、银锌电池、锂电池和锂离子电池等。 (2)常见锂离子电池的构造与工作原理 负极材料 正极材料 电解质溶液 嵌锂石墨(LixC6) 磷酸铁锂(LiFePO4)或钴酸锂(LiCoO2) 锂离子的载体，如六氟磷酸锂(LiPF6)的碳酸酯无水溶液 负极材料 正极材料 电解质溶液 装置与工作原理(以钴酸锂－石墨锂电池为例)   放电：总反应：LixC6＋Li(1－x)CoO26C＋LiCoO2 负极反应：__________________________ 正极反应：___________________________________ LixC6－xe－6C＋xLi＋ Li(1－x)CoO2＋xLi＋＋xe－LiCoO2 该锂离子电池放电、充电时，是怎样完成化学能与电能的相互转化的？ 提示：放电时Li＋由石墨中脱嵌移向正极，嵌入钴酸锂晶体中；充电时 Li＋从钴酸锂晶体中脱嵌，由正极回到负极，得到电子生成Li重新嵌入石墨中，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。 交流研讨2 应用评价 锂锰电池的体积小、性能优良，是常用的一次电池。该电池反应原理如图所示，其中电解质LiClO4溶于混合有机溶剂中，Li＋通过电解质迁移入MnO2晶格中，生成LiMnO2。回答下列问题： (1)外电路的电流方向是由___(填字母，下同)极流向___极。 b a 原电池中电流方向是由正极b流向负极a。 (2)电池正极反应式为____________________________。 MnO2＋e－＋Li＋LiMnO2 在电池正极b上发生的电极反应式为MnO2＋e－＋Li＋LiMnO2。 (3)是否可用水代替电池中的混合有机溶剂？____(填“是”或“否”)，原因是_______________________________。 否 电极Li是活泼金属，能与水反应 由于负极材料Li是活泼的金属，能够与水发生反应，所以不可用水代替电池中的混合有机溶剂。 复杂电池反应中电极反应式的书写 题后总结 返回 随堂演练 返回 √ 1.酸性锌锰干电池的构造示意图如下。关于该电池及其工作原理，下列说法正确的是 A.石墨作电池的负极材料 B.电池工作时，N向负极方向移动 C.MnO2发生氧化反应 D.锌筒发生的电极反应为Zn－2e－Zn2＋ 酸性锌锰干电池，锌筒为负极，石墨电极为正极，故A错误；原电池工作时，阳离子向正极(石墨电极)方向移动，故B错误；MnO2发生得电子的还原反应，故C错误；锌筒为负极，负极发生失电子的氧化反应Zn－2e－Zn2＋，故D正确。 √ 2.如图为铅蓄电池示意图，其总反应为Pb＋PbO2＋4H＋＋2S 2PbSO4＋2H2O。下列说法错误的 A.放电时，左侧电极反应式为PbO2＋4H＋＋S＋2e－ PbSO4＋2H2O B.放电时，电解质溶液的浓度逐渐增大 C.充电时，B电极与外接直流电源的负极相连 D.放电时，两电极的质量均增大 放电 充电 放电时，B电极为负极，则充电时，B电极应与外接直流电源的负极相连，C项正确；由电极反应式可知，放电时，两电极的质量均增大，D项正确。 √ 3.中国科学院研发了一种新型钾电池，有望成为锂电池的替代品。该电池的电解质为CF3SO3K溶液，其简要组成如图所示。电池放电时的总反应为2KC14H10＋xMnFe(CN)62K1－xC14H10＋ xK2MnFe(CN)6，则下列说法中错误的是 A.放电时，电流从电极A经过导线流向电极B B.充电时，电极A质量减少，电极B质量增加 C.放电时，CF3SO3K溶液的浓度变大 D.充电时，电极A的反应式为K2MnFe(CN)6－ 2e－2K＋＋MnFe(CN)6 放电时，该装置为原电池装置，电极A为正 极，电极B为负极，电流从电极A经过导线流 向电极B，A正确；放电时，负极(电极B)反应 式为 KC14H10－xe－K1－xC14H10＋xK＋， 正极(电极A)反应式为MnFe(CN)6＋2e－＋ 2K＋K2MnFe(CN)6，充电时电极A的电 极反应式为K2MnFe(CN)6－2e－MnFe(CN)6＋2K＋，故其质量是减少的，电极B的质量是增加的，B正确； 根据B分析，放电时，CF3SO3K溶液的浓度不发生变化，C错误；充电时，电池的电极A接电源的正极，充电时的电极反应式应是放电时电极反应的逆过程，即电极A的反应式为K2MnFe(CN)6－2e－2K＋＋MnFe(CN)6，D正确。 4.高铁电池是一种新型可充电电池，与普通电池相比，该电池能较长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应式为3Zn＋2K2FeO4＋8H2O 3Zn(OH)2＋2Fe(OH)3＋4KOH。请回答下列问题： (1)高铁电池的负极材料是_____，放电时负极反应式为________________ ______________。 (2)放电时，正极发生______(填“氧化”或“还原”)反应，正极反应式为_________________________________________。放电时，____(填“正”或“负”)极附近溶液的碱性增强。 Zn 3Zn＋6OH－－6e－ 3Zn(OH)2 还原 2Fe＋6e－＋8H2O2Fe(OH)3＋10OH－ 正 放电时，电池的负极上发生氧化反应，电极反应式为3Zn＋6OH－－6e－3Zn(OH)2，正极上发生还原反应，电极反应式为2Fe＋6e－＋8H2O2Fe(OH)3＋10OH－，则正极附近生成了OH－，溶液的碱性 增强。 返回 课时测评 返回 √ 题点1　一次电池 1.碱性锌锰电池的总反应为Zn＋2MnO2＋2H2OZn(OH)2＋2MnOOH，电池构造示意图如图所示。下列有关说法正确的是 A.电池工作时，MnO2发生氧化反应 B.电池工作时，OH－通过隔膜向正极移动 C.环境温度过低，不利于电池放电 D.反应中每生成1 mol MnOOH，转移电子数为 2×6.02×1023 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Zn为负极，电极反应式为Zn－2e－＋2OH－ Zn(OH)2，MnO2为正极，电极反应式为 MnO2＋e－＋H2OMnOOH＋OH－。电池 工作时，MnO2为正极，得到电子，发生还原 反应，故A错误；电池工作时，OH－通过隔膜 向负极移动，故B错误；环境温度过低，化学反 应速率下降，不利于电池放电，故C正确；由电极反应式MnO2＋e－＋H2OMnOOH＋OH－可知，反应中每生成1 mol MnOOH，转移电子数为6.02×1023，故D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 √ 2.鱼雷采用Al-Ag2O动力电池，以溶有氢氧化钾的流动海水为电解质溶液，电池反应为2Al＋3Ag2O＋2KOH6Ag＋2KAlO2＋H2O，下列说法错误的是 A.Ag2O为电池的正极 B.电子由Ag2O极经外电路流向Al极 C.Al在电池反应中被氧化 D.溶液中的OH－向Al极迁移 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 该原电池中，Al元素化合价由0价升高为＋3价，发生氧化反应，所以Al为负极，Ag2O为正极，A、C正确；放电时，电子从负极沿导线流向正极即电子由Al极通过外电路流向Ag2O极，B错误；放电时，电解质溶液中阳离子向正极移动、阴离子向负极移动，即溶液中的OH－向Al极迁移，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 √ 3.被称为“软电池”的纸质电池，采用一个薄层纸片(在其一边镀锌，在其另一边镀二氧化锰)作为传导体。在纸内的离子“流过”水和氧化锌组成的电解质溶液。总反应为Zn＋2MnO2＋H2OZnO＋2MnOOH，下列说法不正确的是 A.当该电池消耗2 mol MnO2时，与CH4燃料电池消耗0.5 mol CH4产生的电量相等 B.该电池二氧化锰为正极，发生还原反应 C.当0.1 mol Zn完全溶解时，电池外电路转移的电子数约为1.204×1023 D.电池正极反应式为MnO2＋e－＋H2OMnOOH＋OH－ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 当该电池消耗2 mol MnO2时，转移2 mol电子，CH4燃料电池在碱性环境下负极电极反应式为CH4＋10OH－－8e－C＋7H2O，产生相等电量时，可知消耗0.25 mol CH4，A错误；反应中Mn元素化合价降低，发生还原反应，作电池的正极，B正确；Zn元素化合价由0价升高为＋2价，则当0.1 mol Zn完全溶解时，电池外电路转移0.2 mol电子，电子数约为1.204×1023，C正确；正极上MnO2得电子发生还原反应，电极反应式为MnO2＋e－＋H2OMnOOH＋OH－，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 √ 题点2　二次电池 4.铁镍蓄电池又称爱迪生电池，电池的总反应为Fe＋Ni2O3＋3H2O Fe(OH)2＋2Ni(OH)2，下列有关该电池的说法不正确的是 A.电池的电解质溶液为碱性溶液，正极为Ni2O3，负极为Fe B.电池放电时，负极反应为Fe＋2OH－－2e－Fe(OH)2 C.电池放电过程中，正极附近溶液的酸性增强 D.电池放电时，正极反应为Ni2O3＋3H2O＋2e－2Ni(OH)2＋2OH－ 放电 充电 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 该电池中活泼金属Fe失去电子，为负极，Ni2O3为正极，因为放电时电极产物为氢氧化物，可以判断电解质溶液为碱性溶液，A正确；放电时，负极铁失去电子生成Fe2＋，因为电解质溶液为碱性溶液，所以负极反应为Fe＋2OH－－2e－Fe(OH)2，B正确；放电时正极反应为Ni2O3＋3H2O＋2e－2Ni(OH)2＋2OH－，C错误、D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 √ 5.一种新型镁硫二次电池的工作原理如图所示。 下列说法正确的是 A.使用碱性电解质水溶液 B.放电时，正极反应包括3Mg2＋＋ MgS8－6e－4MgS2 C.使用的隔膜是阳离子交换膜 D.充电时，电子从Mg电极流出 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Mg为活泼金属，所以放电时Mg被 氧化，Mg电极为负极，聚合物电极 为正极。碱性电解质水溶液中负极 生成的Mg2＋会生成Mg(OH)2沉淀， 降低电池效率，A错误；放电时为 原电池，原电池正极发生得电子的还原反应，包括3Mg2＋＋MgS8＋6e－4MgS2，B错误；据图可知Mg2＋要通过隔膜移向正极参与电极反应，所以使用的隔膜是阳离子交换膜，C正确；放电时Mg电极发生氧化反应，充电时Mg电极得电子发生还原反应，即电子流入Mg电极， D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 √ 6.铁－铬液流电池是近年新研制投产、可以高效储(放)能的新型电池。该 电池总反应为Fe2＋＋Cr3＋ Fe3＋＋Cr2＋。下列有关说法正确的是 A.储(放)能时电解质溶液a中存在Cr3＋与 Cr2＋的相互转化 B.储能时原正极上的电极反应为Fe3＋＋ e－Fe2＋ C.放电时正极区电解质溶液酸性增强 D.在相同条件下，离子的氧化性：Cr3＋ ＞Fe3＋ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 放电时，H＋朝正极移动，结合该电池 总反应方程式可知，正极发生Fe3＋生 成Fe2＋的还原反应，负极区是Cr2＋生 成Cr3＋；充电时，H＋移向负极区，发 生Cr3＋生成Cr2＋的还原反应，正极区 发生Fe2＋生成Fe3＋的氧化反应。据分 析，储(放)能时电解质溶液a中存在Fe3＋与Fe2＋的相互转化，A错误； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 据分析，储能时(充电时)原正极上的电 极反应为Fe2＋－e－Fe3＋，B错误； 据分析，放电时，氢离子朝正极移动， 正极区电解质溶液酸性增强，C正确； 据分析，在充电时，离子的氧化性： Cr3＋＞Fe3＋，在放电时，离子的氧化 性：Fe3＋＞Cr3＋，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 √ 7.锂氟化碳电池的稳定性很高。电解质溶液为LiClO4的乙二醇二甲醚(CH3OCH2CH2OCH3)溶液，总反应为xLi＋CFxxLiF＋C，放电产物LiF沉积在正极，工作原理如图所示： 下列说法正确的是 A.外电路电子由b流向a B.离子交换膜为阴离子交换膜 C.电解质溶液可用LiClO4的乙醇溶液代替 D.正极的电极反应式为CFx＋xe－＋xLi＋ xLiF＋C 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 该电池负极为Li，外电路电子由负极流向正极，即由a流向b，A错误；Li＋通过离子交换膜在正极上形成LiF，即离子交换膜为阳离子交换膜，B错误；Li是活泼金属，能与乙醇反应，所以不能用乙醇溶液代替，C错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 √ 8.热激活电池可用作火箭、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混合物受热熔融后，电池即可瞬间输出电能。该电池总反应为PbSO4＋2LiCl＋CaCaCl2＋Li2SO4＋Pb，下列有关说法正确的是 A.正极反应式：Ca＋2Cl－－2e－CaCl2 B.该电池工作时，Li＋向负极移动 C.该电池在常温时就能正常工作 D.每转移0.2 mol电子，理论上生成20.7 g Pb 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 正极反应式为PbSO4＋2e－Pb＋S，A错误；该电池工作时，Li＋向正极移动，B错误；作为电解质的无水LiCl、KCl混合物受热熔融后，电池即可瞬间输出电能，所以在常温下不能正常工作，C错误；每转移0.2 mol电子，根据得失电子守恒，应生成0.1 mol Pb，理论上应生成20.7 g Pb，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 √ 9.新能源汽车是国家战略产业的重要组成部分，LiFePO4电池是能源汽车 关键部件之一，电池工作时的总反应为LiFePO4＋6C Li1－xFePO4＋LixC6，其工作原理如图所示： 下列说法错误的是 A.充电时，电极a与电源负极连接，电极 b与电源正极连接 B.电池工作时，负极材料质量减少1.4 g， 转移0.4 mol电子 C.电池工作时，正极的电极反应为Li1－xFePO4＋xLi＋＋xe－LiFePO4 D.电池进水后将会大大降低其使用寿命 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 由锂离子的移动方向可知，电极a是原 电池的负极，LixC6在负极失去电子发 生氧化反应生成锂离子和碳，电极反 应式为LixC6－xe－xLi＋＋6C，电 极b为正极，锂离子作用下Li1－xFePO4 在正极得到电子发生还原反应生成LiFePO4，电极反应式为Li1－xFePO4＋xLi＋＋xe－LiFePO4，充电时，电极a与电源负极连接作阴极，电极b与电源正极连接作阳极。由分析可知，充电时，电极a与电源负极连接作阴极，电极b与电源正极连接作阳极，故A正确； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 由分析可知，电极a是原电池的负极， LixC6在负极失去电子发生氧化反应生 成锂离子和碳，电极反应式为LixC6－ xe－xLi＋＋6C，则负极材料质量减 少1.4 g时，转移电子的物质的量为×1＝0.2 mol，故B错误；由分析可知，电极b为正极，锂离子作用下Li1－xFePO4在正极得到电子发生还原反应生成LiFePO4，电极反应式为Li1－xFePO4＋xLi＋＋xe－LiFePO4，故C正确；锂能与水反应生成氢氧化锂和氢气，则电池进水会使锂与水反应而消耗，将会大大降低其使用寿命，故D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 10.(12分)(1)Zn-MnO2干电池应用广泛，其电解质溶液是ZnCl2-NH4Cl混合溶液。该电池的负极材料是__________。电池工作时，电子流向______ (填“正极”或“负极”)。若ZnCl2-NH4Cl混合溶液中含有杂质Cu2＋，会加速某电极的腐蚀，其主要原因是__________________________________ ______________。 Zn(或锌) 正极 锌与还原出来的铜构成锌铜原电池而 加快锌的腐蚀 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 (2)如图为钠硫高能电池的结构示意图，该电池的工作温度为320 ℃左右，电池反应为2Na＋xSNa2Sx。 ①正极的电极反应式为_________________。 xS＋2e－ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 ②M(由Na2O和Al2O3制得)的两个作用是_____________________________ _________。 ③与铅蓄电池相比，当消耗相同质量的负极活性物质时，钠硫电池的理论放电量是铅蓄电池的_____倍。 离子导体(导电或电解质)和隔离 钠与硫 4.5 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 正极上是S得到电子发生还原反应：xS＋2e－；要形成闭合回路，M必须能使离子在其中定向移动，故M的两个作用是传导离子和隔离；假设消耗的质量都是207 g，则铅蓄电池能提供的电子为2 mol，而钠硫电池提供的电子为9 mol，故钠硫电池的放电量是铅蓄电池的 4.5倍。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 11.(12分)俄国科学家最近发明了一种Zn-PbO2电池，电解质为K2SO4、H2SO4和KOH，由a和b两种离子交换膜 隔开，形成A、B、C三个电解质溶液区 域，结构示意图如下： 回答下列问题： (1)电池中，Zn为____极，B区域的电解 质为__________(填“K2SO4”“H2SO4” 或“KOH”)。 负 K2SO4 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 根据Zn→Zn(OH)42－失去电子可知Zn 为负极，则A区域电解质是KOH， PbO2为正极，正极上PbO2放电转化为 PbSO4，正极反应为PbO2＋2e－＋4H＋ ＋SPbSO4＋2H2O，C区域电 解质是H2SO4，故B区域电解质是K2SO4。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 (2)电池反应的离子方程式为_______________________________________ ____________。 PbO2＋S＋Zn＋2H2OPbSO4＋ Zn(OH)42－ 负极的电极反应式为Zn－2e－＋4OH－Zn(OH)42－，正极的电极反应式为PbO2＋2e－＋4H＋＋SPbSO4＋2H2O，则电池总反应为PbO2＋S＋Zn＋2H2OPbSO4＋Zn(OH)42－。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 (3)阳离子交换膜为图中的___膜(填“a”或“b”)。 a A区域电解质是KOH，OH－参与电极反应生成Zn(OH)42－，为了维持溶液呈电中性，多余的K＋通过离子交换膜a进入到B区域，因此a膜为阳离子交换膜。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 (4)此电池中，消耗6.5 g Zn，理论上可产生的容量(电量)为______C(1 mol电子的电量为1 F，F＝96 500 C/mol，结果保留整数)。 19 300 6.5 g Zn的物质的量是＝0.1 mol，参加反应时转移电子0.2 mol，1 mol电子的电量为96 500 C， 0.2 mol电子的电量为0.2 mol×96 500 C·mol－1＝19 300 C。 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 谢 谢 观 看 第2课时　常见的一次电池和二次电池 返回 $