化學(xué)能與電能2課件

第二節(jié)化學(xué)能與電能

第二課時(shí)發(fā)展中的化學(xué)電源第二章化學(xué)反應(yīng)與能量化學(xué)能與電能2化學(xué)能與電能2干電池（鋅錳電池）使用最早的化學(xué)電池，屬于一次性電池?；瘜W(xué)能與電能2二、發(fā)展中的化學(xué)電源：Zn-2e-=Zn2+

：2NH4+

+2e-=2NH3↑+H2↑

：Zn+2NH4+=Zn2++2NH3↑+H2↑

2NH4++2MnO2+2e—=2NH3↑+Mn2O3+H2OZn+2NH4++2MnO2=Zn2++2NH3↑+Mn2O3+H2O負(fù)極（鋅筒）正極（石墨）總反應(yīng)1.干電池（鋅錳電池）使用最早的化學(xué)電池，屬于一次性電池。[討論]干電池用久后會有什么現(xiàn)象？試解釋出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因。[應(yīng)用]

廣泛用于卡式錄音機(jī)、閃光燈、電動玩具、袖珍電視機(jī)等。化學(xué)能與電能2（1）鉛蓄電池最早使用的充電電池正極材料上涂有棕褐色的PbO2，負(fù)極材料是海綿狀的金屬鉛，兩極浸在H2SO4溶液中。2.充電電池（又稱二次電池，能夠重復(fù)）化學(xué)能與電能2（1）鉛蓄電池2.充電電池（又稱二次電池，能夠重復(fù)）負(fù)極：負(fù)極反應(yīng)：正極：正極反應(yīng)：電池工作一段時(shí)間后，電解質(zhì)溶液的PHPb+SO42--2e-=PbSO4PbO2+4H++SO42-+2e-=PbSO4+2H2OPbPbO2升高鉛蓄電池充電和放電的總反應(yīng)式：Pb+PbO2+2SO42—+4H+

2PbSO4+2H2O放電充電化學(xué)能與電能2（2）鎳鎘充電電池：它是一種體積少，具有殘留性記憶的充電電池，可重復(fù)使用500次以上。它以Cd為負(fù)極，NiO(OH)為正極，KOH為電解液。廣泛用于收錄機(jī)、無線對講機(jī)、電子閃光燈、電動剃須刀等，但有毒，廢舊電池要回收處理，防止污染環(huán)境。

2NiO(OH)+Cd+2H2O2Ni(OH)2+Cd(OH)2

充電放電寫出電極反應(yīng)式負(fù)極(Cd)正極(NiO（OH))Cd-2e-+2OH-=Cd(OH)2

2NiO(OH)+2e-+2H2O=2Ni(OH)2+2OH-化學(xué)能與電能2例1：蓄電池在放電時(shí)起原電池的作用，在充電時(shí)起電解池的作用。下面是愛迪生蓄電池分別在充電和放電時(shí)發(fā)生的反應(yīng)：下列有關(guān)愛迪生蓄電池的推斷錯(cuò)誤的是（）A．放電時(shí)，F(xiàn)e是負(fù)極，NiO2是正極B．蓄電池的電極可以浸入某種酸性電解質(zhì)溶液中C．蓄電池的電極可以浸入KOH溶液中D．放電時(shí)，電解質(zhì)溶液中的陰離子向正極方向移動BD化學(xué)能與電能23、氫氧燃料電池KOH2H2+4OH--4e-=4H2OO2+2H2O+4e-=4OH-氫氧燃料電池是一種新型的化學(xué)電池，其構(gòu)造如圖示：兩個(gè)電極均由多孔性碳制成，通入的氣體由孔隙逸出，并在電極表面放電。電解質(zhì)溶液為KOH溶液總反應(yīng):O2+2H2=2H2O化學(xué)能與電能2氫氧燃料電池介質(zhì)電池反應(yīng)：2H2+Ｏ２=2H2O

酸性負(fù)極正極中性負(fù)極

正極堿性負(fù)極正極2H2-4e-=4H+

O2+4H+

+4e-=2H2O2H2-4e-=4H+

O2+2H2O+4e-=4OH-2H2+4OH--4e-=4H2OO2+2H2O+4e-=4OH-化學(xué)能與電能2（2）要注意溶液的酸堿性，適當(dāng)?shù)脑陔姌O方程式兩邊添加H+、OH—、H2O，以遵循電荷守恒和質(zhì)量守恒。原電池電極反應(yīng)式的書寫注意事項(xiàng)：（1）負(fù)氧正還。要將總電池反應(yīng)拆開，找出氧化反應(yīng)物質(zhì)對（還原劑—氧化產(chǎn)物）和還原反應(yīng)物質(zhì)對（氧化劑—還原產(chǎn)物）分別作為負(fù)極和正極反應(yīng)方程式。（3）要注意電極反應(yīng)產(chǎn)物是否與電解質(zhì)溶液發(fā)生反應(yīng)。化學(xué)能與電能2用鋰作負(fù)極的電池統(tǒng)鋰電池。在鋰電池中不能使用電解質(zhì)水溶液(為什么?)。迄今已陸續(xù)發(fā)明了不少品種的鋰電池，其中最著名的是鋰碘電池。這種電池中的電解質(zhì)是固體電解質(zhì)LiI，其中的導(dǎo)電離子是I-。使用壽命長達(dá)10年，并有可能達(dá)14年，且對人體無不良影響。

4、鋰電池化學(xué)能與電能2鋰電“是鋰離子電池的俗稱，它是目前綜合性能最好的電池體系。鋰離子電池負(fù)極是碳素材料，如石墨。正極是含鋰的過渡金屬氧化物，如LiMn2O4。電解質(zhì)是含鋰鹽的有機(jī)溶液。通常鋰離子電池并不含金屬鋰

幾款新型電池簡介化學(xué)能與電能2萬兆世紀(jì)科技實(shí)驗(yàn)中心于近日推出了國內(nèi)首款筆記本智能外設(shè)——萬兆移動筆記本電池。該產(chǎn)品作為國內(nèi)首款筆記本專用智能電池，引起了業(yè)界的廣泛關(guān)注。幾款新型電池簡介化學(xué)能與電能2英國IntelligentEnergy公司日前宣布正在考慮上市燃料電池摩托車“ENV（EmissionsNeutralehicle）”。目前正以2006年上市為目標(biāo)、與摩托車生產(chǎn)廠商進(jìn)行談判。預(yù)計(jì)價(jià)格在6000美元（約合人民幣4.9萬元）左右，如果產(chǎn)量大的話，還可以更便宜。ENV配備該公司可拆卸小型燃料電池組“Core”，補(bǔ)充一次氫燃料可持續(xù)行駛4個(gè)小時(shí)。最大時(shí)速為80km/h。Core通過鞋盒大小的小型制氫器來補(bǔ)充氫燃料。從摩托車上拆下后，還可在ATV（全地形車）及摩托艇等行駛工具上使用。幾款新型電池簡介化學(xué)能與電能2TOM科技訊本周科學(xué)家宣布研制出一種新型電池，這種電池以核原料的放射性聚變?yōu)榛A(chǔ)，所產(chǎn)生的能量是同類型電池的10倍，且可以使用10年以上而無其他費(fèi)用。幾款新型電池簡介化學(xué)能與電能2用外觀好像火藥一樣的“神奇黑土”錳酸鋰做成的大容量電池，裝在改造過的“大公共”上，一口氣就能跑上220公里，而其每公里只需耗電0.68度……

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一款NISSANX-TRAIL燃料電池車許多媒體和觀眾駐足。該車配備了高能量緊湊型鋰電池組。通過其獨(dú)有的高功率電機(jī)，可產(chǎn)生高達(dá)85千瓦的功率，最高時(shí)速可達(dá)每小時(shí)145公里，駕駛里程則超過350公里。這輛車的展出，不僅給NISSANX-TRAIL(奇駿)迷們帶來一個(gè)大大驚喜，更讓環(huán)保人士們欣喜不已，預(yù)示著未來的汽車能源將朝著清潔、高效、安全的方向發(fā)展。

幾款新型電池簡介化學(xué)能與電能2海水電池4Al+3O2+6H2O=4Al(OH)3[思考]指出該電池的正、負(fù)極材料、寫出正、負(fù)極反應(yīng)式和總反應(yīng)式。負(fù)極：正極：總反應(yīng)：（Al）：4Al-12e-=4Al3+（石墨）3O2+6H2O+12e—=12OH—1991年我國首創(chuàng)的以鋁—空氣—海水組成的新型電池，可用于航標(biāo)燈中?；瘜W(xué)能與電能2鈕扣電池：不銹鋼制成一個(gè)由正極殼和負(fù)極蓋組成的小圓盒，盒內(nèi)靠正極一端填充由Ag2O和少量石墨組成的正極活性材料，負(fù)極蓋一端填充鋅汞合金作負(fù)極活性材料，電解質(zhì)溶液為濃KOH溶液，已知電池內(nèi)Zn的氧化產(chǎn)物為ZnO，銀-鋅電池：Zn+