第一節

化學反應與熱能課時3化學電源人教版2019必修第二冊

第六章化學反應與能量課堂思考請你說說！無處不在的電池！普通干電池手機電池鈕扣電池筆記本電腦專用電池心臟起搏器電池氫氧燃料電池01化學電源課堂探究一、化學電源1.一次電池（放電后不可充電）①普通鋅錳干電池負極：Zn–2e?＝Zn2＋正極：2NH4＋＋2e?＋2MnO2＝2NH3＋Mn2O3＋H2O總反應：

Zn＋2MnO2＋2NH4＋＝Zn2＋＋2NH3＋Mn2O3＋H2O優點：制作簡單，便于攜帶，價格便宜；缺點：放電時間短電壓下降快；容易漏液（鋅外殼變薄）糊狀NH4Cl顯酸性課堂探究一、化學電源②堿性鋅錳干電池改進措施：酸性NH4Cl→堿性KOH

(降低自放電)負極：鋅片→鋅粉(反應面積增大電流大幅度提高)課堂探究一、化學電源②堿性鋅錳干電池總反應：Zn＋2MnO2＋2H2O＝Zn(OH)2＋2MnOOH負極：正極：Zn–2e?＋2OH?＝Zn(OH)22H2O＋2e?＋2MnO2＝2OH?＋2MnOOHZn—MnO2

—KOH課堂探究一、化學電源③銀鋅電池(紐扣電池)總反應：Zn＋Ag2O＋H2O＝Zn(OH)2＋2AgZn–2e?＋2OH?＝Zn(OH)2Ag2O＋2e?＋H2O＝2Ag＋2OH?負極：正極：微型銀—鋅電池可用作電子儀器的電源課堂探究一、化學電源2.二次電池(充電電池)放電時所進行的氧化還原反應，在充電時可以逆向進行，使電池恢復到放電前的狀態,從而實現放電（化學能轉化為電能）與充電（電能轉化為電能）的循環。課堂探究一、化學電源①鉛蓄電池(最早使用的二次電池)電極材料正極：_______、負極：_____電解質溶液：__________PbPbO2H2SO4溶液總反應：PbO2＋Pb＋2H2SO42PbSO4＋2H2O放電充電優點：價格低廉，原料易得，電壓穩定，安全可靠，可再次充電。缺點：單位質量輸出的電能少（比能量低），廢棄電池污染環境課堂探究一、化學電源①鉛蓄電池(最早使用的二次電池)已知：PbSO4不溶于水、也不溶于酸總反應：PbO2＋Pb＋2H2SO42PbSO4＋2H2O放電充電負極：正極：Pb–2e?＋SO42?＝PbSO4PbO2＋4H＋＋SO42?＋2e?＝PbSO4＋2H2O課堂思考你知道嗎？

你知道冬奧會的氫騰燃料電池汽車嗎？課堂探究一、化學電源3.燃料電池燃料電池是一種將燃料（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、高效等特點燃料氧氣介質有可傳導的離子酸性介質可傳導H＋堿性介質可傳導OH?課堂探究一、化學電源氫氧燃料電池H2SO4(aq)H2O2負極：2H2-4e-

=4H+正極：O2+4e-+

4H+

=2H2O總反應：2H2+O2=2H2O酸性:NaOH(aq)H2O2—+堿性:負極：2H2-4e-+4OH-=4H2O正極：O2+4e-

+2H2O=4OH-總反應：2H2+O2=2H2O課堂探究一、化學電源氫氧燃料電池NaCl(aq)H2O2負極：2H2-4e-

=4H+正極：O2+4e-

+2H2O=4OH-總反應：2H2+O2=2H2O中性:口訣:正增負減【思考】正、負極區及電解質溶液pH變化課堂探究一、化學電源O2+4e-

+4H+

=2H2OO2+4e-

+2H2O=4OH-總反應

正極反應負極燃料的燃燒反應還原劑失電子反應典例精講【例1】1800年伏打用鋅片與銅片夾以鹽水浸濕的紙片疊成電堆產生了電流，這個裝置后來稱為伏打電池(也叫伏打電堆)，如下圖所示。觀察示意圖，思考回答下列問題：(1)負極是：___，電極反應_______________。(2)正極是：____。(3)猜測得電子發生還原反應的物質可能是______。ZnZn－2e－===Zn2＋Cu氧氣課堂小結化學電源一次電池二次電池燃料電池如氫氧燃料電池等鉛蓄電池鋰離子電池鎳氫蓄電池堿性鋅錳電池普通鋅錳干電池銀鋅紐扣電池（干電池最常見）（可充電電池、蓄電池）隨堂演練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A2.汽車的啟動電源常用鉛蓄電池，其放電時的原電池反應如下：PbO2＋Pb＋2H2SO4===2PbSO4＋2H2O，根據此反應判斷，下列敘述中正確的是()A.Pb是正極B.PbO2得電子，被氧化C.負極反應是Pb＋SO42-－2e－===PbSO4D.電池放電時，溶液的酸性增強C隨堂演練B

3.如圖是氫氧燃料電池構造示意圖。關于該電池的說法不正確的是

A．a極是負極

B．正極的電極反應是：O2＋2H2O＋4e－＝4OH－

C．電子由a通過燈泡流向bD．氫氧燃料電池是環保電池隨堂演練4.某可充電的鋰離子電池以Li2Mn2O4為正極，嵌入鋰的碳材料為負極，含Li＋導電固體為電解質。放電時的電池反應為Li＋LiMn2O4＝Li2Mn2O4，列說法不正確的是A．放電時，LiMn2O4發生氧化反應B．放電時，正極反應為：Li＋＋LiMn2O4＋e－＝Li2Mn2O4C．Li是負極，電極反應為Li－e－＝Li＋D．鋰電池是一種對環境有沒有嚴重污染的綠色電池A隨堂演練5.鉛酸電池常用作汽車電瓶，其構造如圖所示，工作時該電池總的方程式為：Pb＋PbO2＋2H2SO4===2PbSO4＋2H2O按要求回答下列問題：(1)負極材料是____，正極材料是______，電解質溶液是_______。PbPbO2H2SO