第二節(jié)-化學(xué)電源優(yōu)秀文檔

化學(xué)電源［學(xué)與問］在日常生活和學(xué)習(xí)中，你用過哪些電池，你知道電池的其它應(yīng)用嗎？電池化學(xué)電池太陽(yáng)能電池原子能電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)換成電能的裝置將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換成電能的裝置將放射性同位素自然衰變時(shí)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(xué)電池總反應(yīng)：2H2+O2==2H2O（意大利生物學(xué)家伽伏尼）放電時(shí)總反應(yīng)：Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O（３）易維護(hù)，可在各種環(huán)境下工作。用于“神六”的太陽(yáng)能電池他從獨(dú)特的角度認(rèn)為電流是由兩種不同的金屬產(chǎn)生的，經(jīng)過一系列的實(shí)驗(yàn)，終于在1800年成功研制了世界上第一個(gè)能產(chǎn)生穩(wěn)定電流的電池（見下圖）。負(fù)極:2H2-4e-+4OH-==4H2OZn+2OH--2e-=Zn(OH)2負(fù)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(fù)極材料和電解質(zhì)．正極:O2+2H2O+4e-==4OH-伽伏尼認(rèn)為動(dòng)物的組織會(huì)產(chǎn)生電流，而金屬是傳遞電流的導(dǎo)體。用途廣泛的電池用于“神六”的太陽(yáng)能電池筆記本電腦專用電池手機(jī)專用電池?cái)z像機(jī)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(shí)在實(shí)驗(yàn)室將懸有去了皮的青蛙腿的銅鉤掛在鐵架臺(tái)上，發(fā)現(xiàn)蛙腿會(huì)有肌肉抽搐的現(xiàn)象。伽伏尼認(rèn)為動(dòng)物的組織會(huì)產(chǎn)生電流，而金屬是傳遞電流的導(dǎo)體。他從獨(dú)特的角度認(rèn)為電流是由兩種不同的金屬產(chǎn)生的，經(jīng)過一系列的實(shí)驗(yàn)，終于在1800年成功研制了世界上第一個(gè)能產(chǎn)生穩(wěn)定電流的電池（見下圖）。（意大利生物學(xué)家伽伏尼）（法國(guó)物理學(xué)家、化學(xué)家伏特）１、化學(xué)電池分類化學(xué)電池一次電池二次電池燃料電池定義例子電池中的反應(yīng)物質(zhì)進(jìn)行一次氧化還原反應(yīng)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(fù)工作能力，可多次重復(fù)使用．是一種連續(xù)地將燃料和氧化劑的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化成電能的化學(xué)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(dòng)，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(xué)電池小型高性能燃料電池

２、化學(xué)電池優(yōu)點(diǎn)（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(hù)，可在各種環(huán)境下工作。３、判斷電池優(yōu)劣的標(biāo)準(zhǔn)

（１）比能量［符號(hào)(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(hào)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?。?）電池的儲(chǔ)存時(shí)間的長(zhǎng)短除特殊情況外，質(zhì)量輕、體積小而輸出電能多、功率大、儲(chǔ)存時(shí)間長(zhǎng)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(fù)極正極電池反應(yīng)：氫氧化氧錳（Zn）：Zn–2e-=Zn2+（MnO2和C）：本節(jié)要求會(huì)判斷電池的正負(fù)極，不要求寫電極反應(yīng)式．正極：PbO2+2e-+4H++SO42-=PbSO4+2H2O將太陽(yáng)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(chǔ)存時(shí)間長(zhǎng)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(chǔ)存時(shí)間長(zhǎng)的電池，其質(zhì)量好。負(fù)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(shí)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(xué)家伽伏尼）總反應(yīng):2H2+O2==2H2O總反應(yīng):2H2+O2==2H2O①燃料做負(fù)極，助燃劑氧氣為正極總反應(yīng)：2H2+O2==2H2O普通鋅-錳干電池的結(jié)構(gòu)堿性鋅-錳干電池負(fù)極：正極：電池反應(yīng)：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(fù)極材料和電解質(zhì)．三、二次電池鉛蓄電池放電時(shí)總反應(yīng)：Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O負(fù)極：Pb-2e-+SO42-=PbSO4正極：PbO2+2e-+4H++SO42-=PbSO4+2H2O負(fù)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(shí)的電極反應(yīng)。2、了解鉛蓄電池優(yōu)缺點(diǎn)。燃料電池是一種連續(xù)地將燃料和氧化劑的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)換成電能的化學(xué)電池。[閱讀] P75-76正極:O2+2H2O+4e-==4OH-用于“神六”的太陽(yáng)能電池燃料電池是一種連續(xù)地將燃料和氧化劑的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)換成電能的化學(xué)電池。正極：PbO2+2e-+4H++SO42-=PbSO4+2H2O[符號(hào)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(yīng):2H2+O2==2H2O３、判斷電池優(yōu)劣的標(biāo)準(zhǔn)他從獨(dú)特的角度認(rèn)為電流是由兩種不同的金屬產(chǎn)生的，經(jīng)過一系列的實(shí)驗(yàn)，終于在1800年成功研制了世界上第一個(gè)能產(chǎn)生穩(wěn)定電流的電池（見下圖）。負(fù)極:2H2-4e-+4OH-==4H2O正極：PbO2+2e-+4H++SO42-=PbSO4+2H2O①燃料做負(fù)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(xué)能直接轉(zhuǎn)換成電能的化學(xué)電池。氫氧燃料電池酸性電解質(zhì)：堿性電解質(zhì)負(fù)極:2H2-4e-+4OH-==4H2O正極:O2+2H2O+4e-==4OH-總反應(yīng):2H2+O2==2H2O負(fù)極：2H2-4e-==4H+正極：O2+4H++4e-==2H2O總反應(yīng)：2H2+O2==2H2O[閱讀]P76-77了解燃料電池的優(yōu)點(diǎn)燃料電池的規(guī)律①燃料做負(fù)極，助燃劑氧氣為正極②電極材料一般不參加化學(xué)反應(yīng)，只起傳導(dǎo)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(shí)不斷補(bǔ)