化学电源ppt1111

1、1、锌、锌-锰干电池锰干电池酸性锌锰干电池酸性锌锰干电池 碱性锌锰干电池碱性锌锰干电池 负极材料负极材料ZnZn正极材料正极材料石墨石墨石墨石墨电解质电解质氯化铵和氯化锌氯化铵和氯化锌KOH电池反应电池反应Zn+MnO2+H2O=ZnO+Mn(OH)2负极反应负极反应正极反应正极反应优缺点优缺点可以自放电，电压下可以自放电，电压下降快降快单位质量输出电能多，储存时间长单位质量输出电能多，储存时间长Zn + 2OH- - 2e- = ZnO+H2OZn - 2e- = Zn2+MnO2+2H2O+2e-=Mn(OH)2+2OH-v小结小结:电极反应式的书写步骤：电极反应式的书写步骤：v依据信息找

2、出电极上反应物和生成物（根据化合价的升降，升降，负升正降负升正降）v 标出化合价，计算出得失电子数。v根据元素守恒及介质介质判断差别差别元素的来源及去向，适当的在电极方程式两边添加H+、OH、H2O，以遵循电荷守恒电荷守恒和质量守恒质量守恒。v依据电荷守恒配平电极反应式。 （注意可溶于水的强电解质写为离子形式的）v练习、微型银锌原电池，其电极分别为练习、微型银锌原电池，其电极分别为Ag2O和和Zn，电解质溶液为，电解质溶液为KOH溶液，溶液，v总反应式为：总反应式为：Ag2O + H2O + Zn= Zn(OH)2 + 2Ag。写出电极反应式：。写出电极反应式：电极反应式书写三步曲电极反应式书

3、写三步曲：列物质；标电子；看环境列物质；标电子；看环境复杂复杂的电极反应式的电极反应式=总总反应式反应式-简单简单的电极反应式的电极反应式v练习、练习、微型银锌原电池，其电极分别为Ag2O和Zn，电解质溶液为KOH溶液，总反应式为：Ag2O + H2O + Zn= Zn(OH)2 + 2Ag。写出电极反应式：正极：Ag2O+2e-+H2O=2Ag+2OH-负极：负极：Zn + 2OH- - 2e- = Zn(OH)2探究二、二次电池探究二、二次电池铅蓄电池、镍镉电池、镍氢电池、铅蓄电池、镍镉电池、镍氢电池、锂离子电池锂离子电池铅蓄电池为典型的可充电电池，铅蓄电池为典型的可充电电池，其反应分为放

4、电和充电两个过程其反应分为放电和充电两个过程负极材料负极材料Pb正极材料正极材料PbO2电解质电解质30%H2SO4溶液溶液负极反应负极反应正极反应正极反应放电时电池反应Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)=2PbSO4(s)+2H2O(l) 铅蓄电池的放电过程铅蓄电池的放电过程Pb + SO42-2e- =PbSO4PbO2 + 4H+SO42-+2e- =PbSO4 +2H2O铅蓄电池的充电过程铅蓄电池的充电过程阴极反应阳极反应充电时电池反应2PbSO4+2H2O=Pb+PbO2+2H2SO4PbSO4 +2e- =Pb + SO42-2PbSO4 +2H2O -2e- = P

5、bO2 +4 H+ + SO42-接电源负极接电源负极接电源正极接电源正极2PbSO4(s)+2H2O(l) Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)大有发展前景的燃料电池大有发展前景的燃料电池 燃料电池是利用燃料电池是利用氢气、天然气、甲醇等燃料氢气、天然气、甲醇等燃料与与氧气或空气氧气或空气进行电化学反应时释放出来的化进行电化学反应时释放出来的化学能直接转化成电能的一类原电池学能直接转化成电能的一类原电池 相当于相当于燃烧反应燃烧反应探究三、燃料电池探究三、燃料电池优点：优点：目前燃料电池的目前燃料电池的能量转化率高能量转化率高，可达近，可达近80%可以制成各种形状和大小、不同容量

6、和电压可以制成各种形状和大小、不同容量和电压 的的电池和电池组，电池和电池组，使用方便使用方便。污染小，污染小，绿色能源绿色能源氢氧燃料电池是一种新型的氢氧燃料电池是一种新型的化学电池，其构造如图示：化学电池，其构造如图示：两个电极均由多孔性碳制成两个电极均由多孔性碳制成，通入的气体由孔隙逸出，并通入的气体由孔隙逸出，并在电极表面放电。在电极表面放电。氢氢 氧氧 燃燃 料料 电电 池池介质电池反应： 2H2 + = 2H2O 酸性负极正极中性负极 正极碱性负极正极H2 - 2e- = 2H+ O2 + 4H+ + 4e-= 2H2OH2 - 2e- = 2H+O2 + 2H2O + 4e-=

7、4OH-H2 +2OH- 2e- = 2H2O O2 + 2H2O + 4e-= 4OH-氢氢 氧氧 燃燃 料料 电电 池池介质电池反应： 2H2 + = 2H2O 酸性负极正极中性负极 正极碱性负极正极熔融氧化物负极正极H2 -2 e- = 2H+ O2 + 4H+ + 4e-= 2H2OH2 - 2e- = 2H+O2 + 2H2O + 4e-= 4OH-H2 +2OH-2 e- = 2H2O O2 + 2H2O + 4e-= 4OH-H2 -2 e- = 2H+ O2 + 4e-= 2O2-燃料电池的规律燃料电池的规律燃料做负极，助燃剂氧气为正极燃料做负极，助燃剂氧气为正极电极材料一般不参加化学反应，只电极材料一般不参加化学反应，只起传导电子的作用。起传导电子的作用。将铂丝插入将铂丝插入KOH溶液作电极，向两个电极上溶液作电极，向两个电极上分别通入甲烷和氧气，可以形成原电池，分别通入甲烷和氧气，可以形成原电池，通入甲烷的一极为通入甲烷的一极为_，电极反应为电极反应为_ 通入氧气的一极为通入氧气的一极为_，电极反应为电极反应为_，