6.2.2 化学电源及应用 （教学课件）- 高中化学人教版（2019）必修第二册.pptxVIP

化学电源

生活中常见的电池

干磨稳涵酸职他锂皂池燃规鸱抛

一、一次电池

放电后不可再充电，随着使用，反应物逐渐

被消耗到一定程度，电池不能再使用了。

电解质溶液制成胶状，不流动，也叫干电池。

放电后不能再充电

1、普通锌锰干电池

总反应：

Zn+2NH₄Cl+2MnO₂=Zn(NH₃)₂Cl₂+2MnO(OH)

Zn(NH₃)₂Cl₂:二氯二氨合锌(Ⅱ),一种中性络合物，

氯离子和氨均为配位体

十

MnO(OH):氢氧化氧锰，黑色固体，难溶于水

石墨棒

MnO₂糊①锌筒为负极，过程中不断失电子。

NH₄Cl糊

锌筒

②石墨棒为正极，过程中二氧化锰不断得电子被还原。

③NH₄Cl糊作电解质。

2、碱性锌锰干电池

总反应：

十Zn+2MnO₂+2H₂O=2MnO(OH)+Zn(OH)₂

负极：Zn+2OH--2e~=Zn(OHD)₂

锌粉和KOH正极：2MnO₂+2H₂O+2e-

的混合物=2MnO(OH)+2OH

MnO₂

①锌筒为负极，过程中不断失电子。

金属外壳

②二氧化锰为正极，过程中不断得电子被还原。

③KOH作电解质。

比普通锌锰干电池比能量高、储存电能时间长、性能好

3、银锌纽扣电池

总反应：Zn+Ag₂O+H₂O=2Ag

+

Zn(OH)₂

·负极是

·Zn+2OZHn-:-2e-=Zn(OH)₂

·正极是Ag₂O:

·Ag₂O+H₂O+2e-=2Ag+2OH-

Ag₂O粉

特点：电压稳定，储存时间长，适宜小电流连续放电，常

制成纽扣式微型电池，用于手表、计算器等仪器

二、二次电池

(可充电电池、蓄电池)

特点：放电时所进行的氧化还原反应，在充电时

可以逆向进行，使电池恢复到放电前的状态。

放电

能量转化：化学能充电电能

实例：铅酸蓄电池、镍氢电池、锂离子电池等

应用：汽车；手机、笔记本电脑

H₂SO₄溶液

铅酸蓄电池

总反应：

放电

Pb+PbO₂+2H₂SO₄2PbSO₄+2H₂O

充电

负极：Pb-2e+SO₄²-=PbSO₄铅蓄电池构造示意图

正极：PbO₂+2e+4H++SO₄2-=PbSO₄+

2H₂O

优点：可重复次数最多、使用方便、

电压稳定、安全可靠、价格低廉

缺点：比能量低、笨重、废弃电池污染环境

三、燃料电池

利用氢气、天然气、甲醇、氨、肼、煤气等

燃料与氧气或空气进行电化学反应时释放出

来的化学能直接转化成电能的一类原电池。

目前燃料电池的能量转化率可达近80%,约

为火力发电的2倍。燃料电池的噪声及硫氧

化物、氮氧化物等废气污染都接近零。

“绿色发电站”

1、酸性氢氧燃料电池

H₂-O₂(空总反应：

气)

负极H2H₂+0₂=2H₂O

正极