第六章化學反應與能量第一節化學反應與能量變化第3課時化學電源2024/4/18電池交通、航天、照明、通訊、醫藥、生化…干電池堿性電池蓄電池鋰離子電池常見的化學電源氫氧燃料電池常見的化學電源1.一次電池：放電之后不能充電的電池（內部氧化還原反應無法逆向進行）負極（鋅筒）：Zn–2e-=Zn2+

氧化反應正極（石墨棒）：MnO2得電子還原反應鋅逐漸消耗，二氧化錳不斷被還原，電池電壓逐漸降低，最后失效。電解質溶液5負極：Zn—2e—===Zn2+正極：2MnO2+2NH4++2e—=2MnOOH+2NH3↑總反應：Zn+2NH4++2MnO2=Zn2++2NH3↑+2MnOOH1.一次電池鋅錳干電池容易漏液（鋅外殼變??；糊狀NH4Cl顯酸性）鋅錳干電池的缺點:干電池二、常見的化學電源常見的化學電源堿性鋅錳干電池1.一次電池濕的氫氧化鉀NH4Cl糊狀電解液總反應：Zn+2MnO2+2H2O=Zn(OH)2+2MnO(OH)負極反應：Zn+2OH-

-2e-=Zn(OH)2正極反應：2MnO2+2H2O+2e-=2MnO(OH)+2OH-四、常見的化學電源常見的化學電源

充電電池又稱二次電池，放電時所進行的氧化還原反應，在充電時又逆向進行，使電池恢復到放電前的狀態。2.二次電池汽車用鉛酸蓄電池鎳氫電池四、常見的化學電源常見的化學電源2.二次電池鉛酸蓄電池正極：

PbO2

負極：Pb

電解質溶液：稀硫酸總反應：

Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O放電充電負極：Pb+SO42-－2e-==PbSO4正極：PbO2+4H++SO42-+2e-==PbSO4+2H2O二、常見的化學電源常見的化學電源汽車用鉛酸蓄電池放電時：2.二次電池鎳氫電池二、常見的化學電源負極：H2+2OH--2e-=2H2O正極：2NiO(OH)+2H2O+2e-=2Ni(OH)2+2OH-總反應：H2+2NiO(OH)2Ni(OH)2放電充電無污染，能量密度高，可快速充放電，循環壽命長，有記效應常見的化學電源儲氫合金2.二次電池鋰離子電池常見的化學電源1.能量比比較高2.使用壽命長，使用壽命可達到6年以上3.自放電率低4.重量輕5.綠色環保，不論生產，使用和報廢，都不含有、也不生產任何鉛、汞、鎘等有毒有害重金屬元素和物質例1.可充電電池因其可以反復使用而深受廣大消費者喜愛，請你根據對可充電

電池的理解，選出下列有關說法正確的是 (

)A．放電時，正極發生氧化反應B．放電時，把熱能轉化為電能C．充電時，電池的負極發生還原反應

D．充電時，把化學能轉化為電能CD3.燃料電池將燃料（如氫氣、甲烷、乙醇）和氧化劑(如氧氣）的化學能直接轉化為電能的電化學反應裝置，具有清潔、安全、高效等特點。燃料電池的能量轉化率可以達到80%以上。原理優點與其他電池的區別

反應物不儲存在電池內部，由外設設備提供燃料和氧化劑。常見的化學電源燃料電池的應用在航天、軍事、交通等領域有廣闊的應用前景。燃料電池汽車電解質溶液酸性堿性負極反應2H2－4e－===4H＋2H2＋4OH－－4e-===4H2O正極反應O2＋4H＋＋4e－===2H2OO2＋2H2O＋4e－===4OH－總反應2H2＋O2===2H2O3.燃料電池①氫氧燃料電池常見的化學電源電解質溶液電極反應總反應H2SO4溶液負極：CH4＋2H2O－8e－===CO2＋8H＋正極：2O2＋8H＋＋8e－===4H2OCH4＋2O2===CO2＋2H2OKOH溶液負極：CH4＋10OH－－8e－===CO32-＋7H2O正極：2O2＋4H2O＋8e－===8OH－CH4＋2O2＋2OH－===CO32-＋3H2O二、常見的學電源3.燃料電池②甲烷燃料電池：該電池用金屬鉑片插入H2SO4溶液或KOH溶液中作電極，在兩極上分別通入甲烷和氧氣常見的化學電源例2.國家電投氫能公司全自主研發的“氫騰”燃料電池系統廣泛應用于氫能大巴。某種氫燃料電池的內部結構如圖，下列說法正確的是 (

)A．電池工作時，電解質溶液中的H＋向b極移動B．a極發生的電極反應為H2＋2e－＋2OH－===2H2OC．b極為正極，發生氧化反應D．當外電路有1mol電子轉移時，b極消耗5.6LO2A[對點訓練2]

固體氧化物燃料電池是以固體氧化鋯—氧化釔為電解質，這種固體電解質在高溫下允許氧離子(O2－)在其間通過。該電池的工作原理如圖所示，其中多孔電極a、b均不參與電極反應。下列判斷正確的是 (

)A．有O2參加反應的電極a為電池的負極B．多孔電極b的電極反應式為H2＋2e－＋O2－

=H2OC．