《化学-选4—第四章----第二节-化学电源》由会员分享，可在线阅读，更多相关《化学-选4—第四章----第二节-化学电源（12页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、化学电源,化学电池,一次电池,(干电池),二次电池,(充电电池或蓄电池),燃料电池,电池的储存时间的长短,符号(wh/kg)，(wh/L),比功率,符号是W/kg，W/L),指电池单位质量或单位体积所能输出功率的大小,化学电池,电池优劣的判断标准:,比能量,指电池单位质量或单位体积所能输出电能的多少,可以制成各种形状和大小、不同容量和电压的电池和电池组，使用方便。,易维护，可在各种环境下工作。,能量转换效率高，供能稳定可靠。,优点:,负极：Zn - 2e- + 2OH- = Zn(OH)2,总反应：Zn + 2MnO2 + 2H2O = 2MnOOH + Zn(OH)2,碱性锌锰电池,正极：
2、2MnO2 + 2H2O +2e- = 2MnOOH + 2OH-,锌银电池,总反应：Zn + Ag2O +H2O= Zn(OH)2 +2Ag,负极：Zn - 2e- + 2OH- = Zn(OH)2,正极： Ag2O + H2O + 2e- = 2Ag + 2OH-,一次电池,二次电池,铅蓄电池,负极: Pb(s)+SO42-(aq)-2e-= PbSO4(s),正极: PbO2(s)+4H+ (aq)+SO42-(aq)+2e-= PbSO4(s)+2H2O(l),阴极: PbSO4(s)+ 2e- =Pb(s)+SO42-(aq),阳极: PbSO4(s)+2H2O(l)-2e-= Pb
3、O2(s)+4H+(aq)+SO42-(aq),放 电,充 电,接电源 正极,接电源 负极,燃料电池的规律,燃料做负极，助燃剂氧气为正极 电极材料一般不参加化学反应，只起传导电子的作用。,氧化剂与还原剂在工作时不断补充； 反应产物不断排出； 能量转化率高(超过80%)，普通的只有30%，有利于节约能源。,燃料电池与前几种电池的差别：,燃料电池,负极:2H2 - 4e- = 4H+,正极:O2 + 4H+4e- = 2H2O,总反应:2H2 + O2 = 2H2O,电解质溶液为酸性:,电解质溶液为碱性:,负极:2H2 + 4OH- - 4e- = 4H2O,正极:O2 + 2H2O + 4e-
4、= 4OH-,总反应:2H2 + O2 = 2H2O,（1）氢氧燃料电池,负极:CH4+10OH-8e-=CO32-+7H2O,正极:2O2+4H2O+8e-=8OH-,总反应: CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O,(2)烃类燃料电池,甲醇电池的反应式为： 负极：2CH3OH12e16OH=2CO3212H2O 正极：3O26H2O12e=12OH 总反应式：2CH3OH3O24OH=2CO326H2O,(3)醇类燃料电池,用导线相连的两个铂电极插入KOH溶液中，然后向两极分别通入CH3OH(或乙醇)和O2，则发生了原电池反应。,BC,练习 1、一种新燃料电池，一极通入空气，另一极
5、通入丁烷气体；电解质是掺杂氧化钇（Y2O3）的氧化锆（ZrO2）晶体，在熔融状态下能传导O2。下列对该燃料说法正确的是 A、在熔融电解质中，O2-由负极移向正极 B、电池的总反应是：2C4H10 + 13O2 8CO2 + 10H2O C、通入空气的一极是正极，电极反应为：O2+4e- = 2O2- D、通入丁烷的一极是正极，电极反应为：C4H10 + 26e + 13O2- = 4CO2 + 5H2O,练习 2、高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池能长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应为： 下列叙述不正确的是 A、放电时每转移3mol电子，正极有1mol K2FeO
6、4被氧化 B、充电时阳极反应为：Fe(OH)3 - 3e- + 5OH- = FeO42- + 4H2O C、放电时负极反应为：Zn-2e-+2OH-= Zn(OH)2 D、放电时正极附近溶液的碱性增强,A,练习 3、某可充电的锂离子电池以LiMn2O4为正极，嵌入锂的碳材料为负极，含Li+导电固体为电解质。放电时的电池反应为：Li + LiMn2O4 = Li2Mn2O4。下列说法正确的是 A放电时，LiMn2O4发生氧化反应 B放电时，正极反应为：Li+ LiMn2O4+ e- = Li2Mn2O4 C充电时，LiMn2O4发生氧化反应 D充电时，阳极反应为：Li+ + e- = Li,B,
