第二節(jié)化學能與電能(第二課時)

第二節(jié)化學能與電能

第二課時發(fā)展中的化學電源第二章化學反應與能量[復習與回顧

]什么是原電池?2.構成原電池的條件是什么？3.如何判斷原電池的正極、負極？化學電源空氣電池鋰電池(1)干電池的構造是什么樣的?(2)干電池的負極和正極分別是什么?電解質溶液又是什么?(3)干電池使用久了會發(fā)生什么現(xiàn)象?思考題二、發(fā)展中的化學電源：Zn-2e-=Zn2+

2NH4++2MnO2+2e-=2NH3↑+Mn2O3+H2OZn+2NH4++2MnO2=Zn2++2NH3↑+Mn2O3+H2O負極（鋅筒）正極（石墨）總反應1.干電池（鋅錳電池）使用最早的化學電池，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。[應用]廣泛用于卡式錄音機、閃光燈、電動玩具、袖珍電視機等。體積小、性能好的堿性鋅－錳電池應運而生。這類電池的重要特征是電解液由原來的酸性變?yōu)殡x子導電性更好的堿性，負極也由鋅片改為鋅粉，反應面積成倍增長，使放電電流大幅度提高。(4)什么叫做充電電池?鉛蓄電池的構造是什么樣的?(5)鉛蓄電池負極和正極分別是什么?電解質溶液又是什么?(6)廢舊電池是否應該回收?為什么??(2)鉛蓄電池負極:Pb+SO42--2e-==PbSO4↓正極:PbO2+4H++SO42-+2e-==PbSO4↓+2H2O總反應:Pb+PbO2+2H2SO4==PbSO4+2H2O放電負極:Pb+SO42--2e-==PbSO4↓正極:PbO2+4H++SO42-+2e-==PbSO4↓+2H2O總反應:Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O（23）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，可重復使用500次以上。它以Cd為負極，NiO(OH)為正極，KOH為電解液。廣泛用于收錄機、無線對講機、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式負極(Cd)正極(NiO（OH))Cd-2e-+2OH-=Cd(OH)2

2NiO(OH)+2e-+2H2O=2Ni(OH)2+2OH-電池中含有大量的重金屬-如鋅、鉛、鎘、汞、錳等。據專家測試，一節(jié)鈕扣電池能污染60萬升水；一節(jié)一號電池爛在地里，能使一平方米的土地失去利用價值。若將廢舊電池混入生活垃圾一起填埋，滲出的重金屬物質就會滲透土壤、污染地下水，進而進入魚類、農作物等，破壞人類的生存環(huán)境，間接威脅到人類的健康，有的還能致癌。希望我們不要亂扔電池，而是及時回收。(4)鋰電池鋰是密度最小的金屬，用鋰作為電池的負極，跟用相同質量的其他金屬作負極相比較，使用壽命大大延長。(5)燃料電池燃料電池不是把還原劑、氧化劑物質全部貯藏在電池內，而是在工作時，不斷從外界輸入，同時將電極反應產物不斷排出電池氫氧燃料電池（電解質:KOH）負極:2H2－4e-+4OH-==4H2O正極:O2+2H2O+4e-==4OH-總反應:2H2+O2==2H2O電極:多孔鎳氫氧燃料電池（電解質:H2SO4）負極:2H2－4e-==4H+正極:O2+4H++4e-==2H2O總反應:2H2+O2==2H2O電極:多孔鎳甲烷燃料電池（電解質:KOH）負極:CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O正極:2O2+4H2O+8e-==8OH-總反應:CH4+2O2+2KOH==K2CO3+3H2O萬兆世紀科技實驗中心于近日推出了國內首款筆記本智能外設——萬兆移動筆記本電池。該產品作為國內首款筆記本專用智能電池，引起了業(yè)界的廣泛關注。幾款新型電池簡介英國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、與摩托車生產廠商進行談判。預計價格在6000美元（約合人民幣4.9萬元）左右，如果產量大的話，還可以更便宜。ENV配備該公司可拆卸小型燃料電池組“Core”，補充一次氫燃料可持續(xù)行駛4個小時。最大時速為80km/h。Core通過鞋盒大小的小型制氫器來補充氫燃料。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TOM科技訊本周科學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，所產生的能量是同類型電池的10倍，且可以使用10年以上而無其他費用。幾款新型電池簡介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……幾款新型電池簡介一款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。通過其獨有的高功率電機，可產生高達85千瓦的功率，最高時速可達每小時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)迷們帶來一個大大驚喜，更讓環(huán)保人士們欣喜不已，預示著未來的汽車能源將朝著清潔、高效、安全的方向發(fā)展。

幾款新型電池簡介海水電池4Al+3O2+6H2O=4Al(OH)3[思考]指出該電池的正、負極材料、寫出正、負極反應式和總反應式。負極：正極：總反應：（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，可用于航標燈中。鈕扣電池：不銹鋼制成一個由正極殼和負極蓋組成的小圓盒，盒內靠正極一端填充由Ag2O和少量石墨組成的正極活性材料，負極蓋一端填充鋅汞合金作負極活性材料，電解質溶液為濃KOH溶液，已知電池內Zn的氧化產物為ZnO，銀-鋅電池：Zn+2OH