化学能与电能 第二课时 发展中的化学电源.ppt

* * * * 第二节 化学能与电能第二课时 发展中的化学电源 干电池（锌锰电池） 使用最早的化学电池， 属于一次性电池。 二、发展中的化学电源 ：Zn-2e- = Zn 2+ ：2NH4+ +2e- = 2NH3↑+ H2↑ ：Zn+2NH4+=Zn 2++2NH3↑+H2↑ 2NH4++2MnO2 + 2e—=2NH3↑+Mn2O3+H2O Zn+2NH4++2MnO2= Zn2++2NH3↑+Mn2O3+H2O 负极 （锌筒） 正极 （石墨） 总反应 1.干电池（锌锰电池） 使用最早的化学电池， 属于一次性电池。 [讨论] 干电池用久后会有什么现象？试解释出现这种现象的原因。 [应用] 广泛用于卡式录音机、闪光灯、电动玩具、袖珍电视机等。 （1）铅蓄电池 最早使用的充电电池 正极材料上涂有棕褐色的PbO2，负极材料是海绵状的金属铅，两极浸在H2SO4溶液中。 2.充电电池（又称二次电池，能够重复） （1）铅蓄电池 2.充电电池（又称二次电池，能够重复） 负极： 负极反应： 正极： 正极反应： 电池工作一段时间后，电解质溶液的PH Pb+ SO42- -2e- = PbSO4 PbO2+4H+ + SO42- +2e- =PbSO4+2H2O Pb PbO2 升高 铅蓄电池充电和放电的总反应式： Pb + PbO2 + 2SO42— + 4H+  2PbSO4 + 2H2O 放电 充电 （2）镍镉充电电池： 它是一种体积少，具有残留性记忆的充电电池，可重复使用500次以上。它以Cd为负极，NiO(OH)为正极，KOH为电解液。广泛用于收录机、无线对讲机、电子闪光灯、电动剃须刀等，但有毒，废旧电池要回收处理，防止污染环境。 2NiO(OH)+Cd+2H2O 2Ni(OH)2+ Cd(OH)2 充电 放电 写出电极反应式 负极(Cd) 正极( NiO（OH) ) Cd - 2e- + 2OH- = Cd(OH)2 2NiO(OH)+2e-+2H2O=2Ni(OH)2+2OH- 例1：蓄电池在放电时起原电池的作用，在充电时起电解池的作用。下面是爱迪生蓄电池分别在充电和放电时发生的反应： 下列有关爱迪生蓄电池的推断错误的是（ ） A．放电时，Fe是负极，NiO2是正极 B．蓄电池的电极可以浸入某种酸性电解质溶液中C．蓄电池的电极可以浸入KOH溶液中 D．放电时，电解质溶液中的阴离子向正极方向移动 BD 3、氢氧燃料电池 KOH 2H2+4OH--4e-=4H2O O2+2H2O+4e-=4OH- 氢氧燃料电池是一种新型的化学电池，其构造如图示：两个电极均由多孔性碳制成，通入的气体由孔隙逸出，并在电极表面放电。 电解质溶液为KOH溶液 总反应:O2+2H2 =2H2O 氢 氧 燃 料 电 池 正极 正极 正极 负极 碱性 负极 中性 负极 酸性 电池反应： 2H2 +Ｏ２ = 2H2O 介质 2H2 - 4e- = 4H+ O2 + 4H+ + 4e-= 2H2O 2H2 - 4e- = 4H+ O2 + 2H2O + 4e-= 4OH- 2H2 +4OH-- 4e- = 4H2O O2 + 2H2O + 4e-= 4OH- （2）要注意溶液的酸碱性，适当的在电极方程式两边添加H+、OH—、H2O，以遵循电荷守恒和质量守恒。 原电池电极反应式的书写注意事项： （1）负氧正还。要将总电池反应拆开，找出氧化反应物质对（还原剂—氧化产物）和还原反应物质对（氧化剂—还原产物）分别作为负极和正极反应方程式。 （3）要注意电极反应产物是否与电解质溶液发生反应。 用锂作负极的电池统锂电池。在锂电池中不能使用电解质水溶液(为什么?)。迄今已陆续发明了不少品种的锂电池，其中最著名的是锂碘电池。这种电池中的电解质是固体电解质LiI，其中的导电离子是I-。使用寿命长达10年，并有可能达14年，且对人体无不良影响。 4、锂电池 锂电“是锂离子电池的俗称，它是目前综合性能最好的电池体系。锂离子电池负极是碳素材料，如石墨。正极是含锂的过渡金属氧化物，如LiMn2O4。电解质是含锂盐的有机溶液。通常锂离子电池并不含金属锂 几款新型电池简介 万兆世纪科技实验中心于近日推出了国内首款笔记本智能外设——万兆移动笔记本电池。该产品作为国内首款笔记本专用智能电池，引起了业界的广泛关注。 几款新型电池简介 英国Intelligent Energy公司日前宣布正在考虑上市燃料电池摩托车“ENV（Emissions Neutral ehicle）”。目前正以2006年上市为目标、与摩托车生产厂