第二節(jié)-化學電源優(yōu)秀文檔

化學電源［學與問］在日常生活和學習中，你用過哪些電池，你知道電池的其它應用嗎？電池化學電池太陽能電池原子能電池將化學能轉(zhuǎn)換成電能的裝置將太陽能轉(zhuǎn)換成電能的裝置將放射性同位素自然衰變時產(chǎn)生的熱能通過熱能轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置用途廣泛的電池用于汽車的鉛蓄電池和燃料電池化學電池總反應：2H2+O2==2H2O（意大利生物學家伽伏尼）放電時總反應：Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O（３）易維護，可在各種環(huán)境下工作。用于“神六”的太陽能電池他從獨特的角度認為電流是由兩種不同的金屬產(chǎn)生的，經(jīng)過一系列的實驗，終于在1800年成功研制了世界上第一個能產(chǎn)生穩(wěn)定電流的電池（見下圖）。負極:2H2-4e-+4OH-==4H2OZn+2OH--2e-=Zn(OH)2負極：Pb-2e-+SO42-=PbSO4指電池單位質(zhì)量或單位體積所能輸出電能的多少［思考］該電池的正負極材料和電解質(zhì)．正極:O2+2H2O+4e-==4OH-伽伏尼認為動物的組織會產(chǎn)生電流，而金屬是傳遞電流的導體。用途廣泛的電池用于“神六”的太陽能電池筆記本電腦專用電池手機專用電池攝像機專用電池各式各樣的紐扣電池電池發(fā)明的小故事1791年他在解剖時在實驗室將懸有去了皮的青蛙腿的銅鉤掛在鐵架臺上，發(fā)現(xiàn)蛙腿會有肌肉抽搐的現(xiàn)象。伽伏尼認為動物的組織會產(chǎn)生電流，而金屬是傳遞電流的導體。他從獨特的角度認為電流是由兩種不同的金屬產(chǎn)生的，經(jīng)過一系列的實驗，終于在1800年成功研制了世界上第一個能產(chǎn)生穩(wěn)定電流的電池（見下圖）。（意大利生物學家伽伏尼）（法國物理學家、化學家伏特）１、化學電池分類化學電池一次電池二次電池燃料電池定義例子電池中的反應物質(zhì)進行一次氧化還原反應并放電之后，就不能再次利用．又稱充電電池或蓄電池在放電后經(jīng)充電可使電池中的活性物質(zhì)獲得重生，恢復工作能力，可多次重復使用．是一種連續(xù)地將燃料和氧化劑的化學能直接轉(zhuǎn)化成電能的化學電源，又稱連續(xù)電池．干電池：電池中的電解質(zhì)溶液制成膠體，不流動，故稱干電池．鉛蓄電池、鋅銀蓄電池、鎳鎘電池、鋰離子電池氫氣、甲醇、天然氣、煤氣與氧氣組成燃料電池。如：普通鋅錳電池、堿性鋅錳電池、鋅銀紐扣電池一、化學電池小型高性能燃料電池

２、化學電池優(yōu)點（１）能量轉(zhuǎn)換效率高，供能穩(wěn)定可靠。（２）可以制成各種形狀和大小、不同容量和電壓的電池和電池組，使用方便。（３）易維護，可在各種環(huán)境下工作。３、判斷電池優(yōu)劣的標準

（１）比能量［符號(A·h/kg)，(A·h/L)］指電池單位質(zhì)量或單位體積所能輸出電能的多少（２）比功率[符號是W/kg，W/L)]指電池單位質(zhì)量或單位體積所能輸出功率的大小（3）電池的儲存時間的長短除特殊情況外，質(zhì)量輕、體積小而輸出電能多、功率大、儲存時間長的電池，其質(zhì)量好。二、一次電池普通鋅錳電池堿性電池

鋅筒石墨棒MnO2和C普通鋅-錳干電池的結(jié)構(gòu)NH4Cl、ZnCl2和

H2O等干電池負極正極電池反應：氫氧化氧錳（Zn）：Zn–2e-=Zn2+（MnO2和C）：本節(jié)要求會判斷電池的正負極，不要求寫電極反應式．正極：PbO2+2e-+4H++SO42-=PbSO4+2H2O將太陽能轉(zhuǎn)換成電能的裝置除特殊情況外，質(zhì)量輕、體積小而輸出電能多、功率大、儲存時間長的電池，其質(zhì)量好。（２）可以制成各種形狀和大小、不同容量和電壓的電池和電池組，使用方便。除特殊情況外，質(zhì)量輕、體積小而輸出電能多、功率大、儲存時間長的電池，其質(zhì)量好。負極:2H2-4e-+4OH-==4H2O正極：PbO2+2e-+4H++SO42-=PbSO4+2H2O正極：PbO2+2e-+4H++SO42-=PbSO4+2H2O將放射性同位素自然衰變時產(chǎn)生的熱能通過熱能轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置Zn+2OH--2e-=Zn(OH)2（意大利生物學家伽伏尼）總反應:2H2+O2==2H2O總反應:2H2+O2==2H2O①燃料做負極，助燃劑氧氣為正極總反應：2H2+O2==2H2O普通鋅-錳干電池的結(jié)構(gòu)堿性鋅-錳干電池負極：正極：電池反應：電解質(zhì)：KOH——Zn——MnO2Zn+2OH--2e-

=Zn(OH)22MnO2+2H2O+2e-=2MnOOH+2OH-

Zn+2MnO2+2H2O=2MnOOH+Zn(OH)2［思考］該電池的正負極材料和電解質(zhì)．三、二次電池鉛蓄電池放電時總反應：Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O負極：Pb-2e-+SO42-=PbSO4正極：PbO2+2e-+4H++SO42-=PbSO4+2H2O負極：正極：電解質(zhì)：H2SO４溶液——Pb——PbO2[閱讀] P75-761、了解鉛蓄電池充電時的電極反應。2、了解鉛蓄電池優(yōu)缺點。燃料電池是一種連續(xù)地將燃料和氧化劑的化學能直接轉(zhuǎn)換成電能的化學電池。[閱讀] P75-76正極:O2+2H2O+4e-==4OH-用于“神六”的太陽能電池燃料電池是一種連續(xù)地將燃料和氧化劑的化學能直接轉(zhuǎn)換成電能的化學電池。正極：PbO2+2e-+4H++SO42-=PbSO4+2H2O[符號是W/kg，W/L)]如：普通鋅錳電池、堿性鋅錳電池、鋅銀紐扣電池總反應:2H2+O2==2H2O３、判斷電池優(yōu)劣的標準他從獨特的角度認為電流是由兩種不同的金屬產(chǎn)生的，經(jīng)過一系列的實驗，終于在1800年成功研制了世界上第一個能產(chǎn)生穩(wěn)定電流的電池（見下圖）。負極:2H2-4e-+4OH-==4H2O正極：PbO2+2e-+4H++SO42-=PbSO4+2H2O①燃料做負極，助燃劑氧氣為正極燃料電池與前幾種電池的差別：NH4Cl、ZnCl2和H2O等（１）能量轉(zhuǎn)換效率高，供能穩(wěn)定可靠。四、燃料電池燃料電池是一種連續(xù)地將燃料和氧化劑的化學能直接轉(zhuǎn)換成電能的化學電池。氫氧燃料電池酸性電解質(zhì)：堿性電解質(zhì)負極:2H2-4e-+4OH-==4H2O正極:O2+2H2O+4e-==4OH-總反應:2H2+O2==2H2O負極：2H2-4e-==4H+正極：O2+4H++4e-==2H2O總反應：2H2+O2==2H2O[閱讀]P76-77了解燃料電池的優(yōu)點燃料電池的規(guī)律①燃料做負極，助燃劑氧氣為正極②電極材料一般不參加化學反應，只起傳導電子的作用。③能量轉(zhuǎn)化率高(超過80%)，普通的只有30%，有利于節(jié)約能源。燃料電池與前幾種電池的差別：①氧化劑與還原劑在工作時不斷補