第一節

原電池第2課時

化學電源【情景導入】化學電源廣泛的應用于生活、生產和科研中那么：電池的工作原理是什么？如何產生電流的？【閱讀思考】1.化學電池與其它能源相比有哪些優點？2.判斷電池的優劣標準主要是什么？3.目前化學電源主要分哪幾大類？閱讀課文P98頁并回答下列問題：【講授指導】一次電池

1.普通鋅錳干電池電極反應活性物質負極：Zn正極：MnO2電極材料負極：Zn正極：石墨棒離子導體NH4Cl和ZnCl2混合物總反應：Zn+2MnO2+2NH4+=Zn2++2MnO(OH)

+2NH3正極：2MnO2+2NH4++2e-=2MnO(OH)+2NH3↑

優點：結構簡單、價格低廉。缺點：會發生自放電,易氣漲或漏液負極：Zn-2e-==Zn2+【講授指導】一次電池

2.堿性鋅錳干電池容量高，能大電流連續放電；優良的低溫性能、儲存性能和防漏性能。電極反應還原劑：Zn粉氧化劑

：MnO2電極材料負極：銅針正極：金屬外殼離子導體KOH、離子型導電隔膜總反應：Zn+2MnO2+2H2O=2MnO(OH)+Zn(OH)2負極：Zn-2e-+2OH-==Zn(OH)2正極：2MnO2+2e-+2H2O==2MnO(OH)+2OH-

【訓練鞏固】

1.下列有關鋅錳干電池的說法中正確的是（

）A．鋅外殼是負極，石墨碳棒是正極材料

B.在外電路中電子從碳棒流向鋅外殼C．電流從鋅流到碳棒上

D.在電池內部陽離子從碳棒向鋅片移動

A【講授指導】一次電池

3.鋅銀電池——紐扣電池總反應式：Zn+Ag2O+H2O＝2Ag+Zn(OH)2

電解質液為KOH溶液正極：負極：Zn+2OH-－2e-＝Zn(OH)2Ag2O+2e-+H2O＝2Ag

+2OH-【講授指導】一次電池

4.鋰電池鋰亞硫酰氯(Li/SOCl2)電池Li－SOCl2電池可用于心臟起搏器。該電池的電極材料分別為鋰和碳，電解液是LiAlCl4－SOCl2。電池的總反應：8Li+3SOCl2==6LiCl+Li2SO3+2S。①負極材料為____，電極反應為______________。②正極反應為_______________________________。鋰8Li-8e-==8Li+3SOCl2+8e-==2S+SO32-+6Cl-

必須在無水、無氧的條件下組裝鋰金屬電池，原因是構成電池的兩個主要成份Li能和氧氣、水反應，且SOCl2也與水反應。【講授指導】二次電池

1.鉛蓄電池缺點：比能量低、笨重、廢棄電池污染環境。優點：可重復使用、電壓穩定、使用方便、安全可靠、價格低廉。正極：PbO2負極：Pb電解質：H2SO4溶液充電過程：PbSO4+2e-=Pb+SO42-

陰極(接負極)：陽極(接正極)：PbSO4-2e-+2H2O=PbO2+4H++SO42-總反應：2PbSO4+2H2O=Pb+PbO2+2H2SO4充放電過程：Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O放電充電正接正，負接負【講授指導】二次電池

1.鎳氫電池圓柱鎳氫電池

方形鎳氫電池

能量密度高；無鎘污染，是一種綠色電池；可大電流快速充放電；在小型便攜電子器件、電動工具、電動車輛和混合動力車上逐步得到應用。H2+2NiOOH2Ni(OH)2

放電充電總反應：電解質液為KOH溶液：放電負極：H2-2e-+2OH-=2H2O正極：2NiOOH+2e-+2H2O=2Ni(OH)2+2OH-充電陰極：2H2O+2e-=H2+2OH-

2Ni(OH)2-2e-+2OH-=2NiOOH+2H2O陽極：2.Mg-AgCl電池是一種以海水為電解質溶液的水激活電池。下列敘述錯誤的是(

)A.負極反應式為：Mg-2e-==Mg2+B.正極反應式為：Ag++e-==AgC.電池放電時Cl-由正極向負極遷移D.負極會發生副反應：Mg+2H2O==Mg(OH)2+H2↑B【訓練鞏固】

【講授指導】燃料電池

將燃料和氧化劑的化學能直接轉化為電能的化學電池可燃性物質

：負極

正極：氧氣或空氣電極材料：正負極一般是鉑、石墨等【講授指導】燃料電池

1.氫氧燃料電池——酸性總反應式:

2H2+O2＝2H2O負極：2H2-4e-＝4H+

正極：O2+4e-+4H+＝2H2O正極負極溶液燃料電池pH變化酸性溶液增大減小增大減弱增強減弱【講授指導】燃料電池

2.氫氧燃料電池——堿性總反應式:

2H2+O2＝2H2O負極：2H2+4OH--4e-＝4H2O正極：O2+4e-+

2H2O

＝4OH-

正極負極溶液燃料電池pH變化堿性溶液增大減小減小增強減弱減弱【講授指導】燃料電池

3.氫氧燃料電池——固體電解質介質電池反應：負極正極負極

正極2H2-4e-=4H+O2+4H++4e-=2H2O2H2-4e-+2O2-=2H2OO2+4e-=2O2-

2H2+Ｏ２=2H2O【講授指導】燃料電池

4.氫氧燃料電池——熔融碳酸鹽

負極通入H2，正極通入空氣和CO2混合氣體，以Li2CO3和Na2CO3的熔融鹽作電解質。負極：

正極：

總反應式：2H2+2CO32--4e-==2CO2

+2H2OO2+2CO2+4e-==2CO32-2H2+O2＝2H2O3.用導線連接兩個鉑電極插入電解質溶液中，向兩極分別通入CH4和O2【訓練鞏固】

①H2SO4溶液：②KOH溶液：負極：CH4+2H2O-8e-=CO2+8H+正極：

2O2+8H++8e-=4H2O總反應：

CH4+2O2=CO2+2H2O負極：CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O正極：

2O2+4H2O+8e－

=8OH-總反應：

CH4+2O2+2OH-=CO32-+3H2O【歸納小結】電極反應式的書寫

1.列物質

標得失

正極:找出氧化劑及還原產物；氧化劑+ne-

=還原產物

負極:找出還原