化学选—化学电源.pptx

③电池的储存时间的长短

［符号(w·h/kg)，(w·h/L)］

②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:

①比能量

指电池单位质量或单位体积所能输出电能的多少

②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。

③易维护，可在各种环境下工作。

①能量转换效率高，供能稳定可靠。

优点:

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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：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

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二次电池

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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-=PbO2(s)+4H+(aq)+SO42-(aq)

放电

充电

接电源

正极

接电源

负极

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燃料电池的规律

①燃料做负极，助燃剂氧气为正极

②电极材料一般不参加化学反应，只起传导电子的作用。

①氧化剂与还原剂在工作时不断补充；

②反应产物不断排出；

③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：

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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-=4OH-

总反应:2H2+O2=2H2O

（1）氢氧燃料电池

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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

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甲醇电池的反应式为：

负极：2CH3OH－12e－＋16OH－===2CO32－＋12H2O

正极：3O2＋6H2O＋12e－===12OH－

总反应式：2CH3OH＋3O2＋4OH－===2CO32－＋6H2O

(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。

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BC

练习

1、一种新燃料电池，一极通入空气，另一极通入丁烷气体；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

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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1molK2FeO4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

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化学