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课件网) 册 别：选择性必修1 化学电源 学 科：高中化学（人教版） 思考交流 在日常生活和学习中，你认识哪些电池？ 你认为哪种电池更好，理由是什么？ 化学史：发明电池的故事 伏特是意大利帕维亚大学的研究电学的物理学家。有一天,伏特看了一位名叫伽伐尼的解剖学家的一篇论文,说动物肌肉里贮存着电,可以用金属接触肌肉把电引出来。看了这篇论文,伏特非常兴奋,便决定亲自来做这个实验。他用许多只活青蛙反复实验,终于发现,实际情况并不像伽伐尼所说的那样,而是两种不同的金属接触产生的电流,才使蛙腿的肌肉充电而收缩。 为了证明自己的发现是正确的,伏特决定更深入地了解电的来源。 为了纪念他的贡献,人们把电压的计量单位叫做伏特,简称伏,符号V。比如我们手电筒里的电池的电压是1.5伏特，我们家里的电灯的电压是220伏特。 化学电源的分类 放电后不可再充电的电池，也叫干电池。 放电后可以再充电而反复使用的电池，又称可充电电池或蓄电池。 连续地将燃料和氧化剂的化学能直接转化为电能的化学电源。 干电池 汽车用铅蓄电池 锂离子电池 充电电池 燃料电池 化学电源的分类 学习任务1：探秘“一次电池” C Zn G 电解液： 负极（锌筒）： 正极（碳棒）： NH4Cl糊 Zn-2e-＝Zn2+ 2NH4+ +2e =2NH3↑+H2↑ Zn+2NH4+=Zn2++2NH3↑+H2↑ 优点：制作简单、价格便宜 缺点：放电时间短，电压下降快,使用寿命 短、易泄露。 总反应式： 锌筒 石墨棒 MnO2和C NH4Cl、ZnCl2 和 H2O等 普通锌锰电池 学习任务1：探秘“一次电池” 电解液： NH4Cl糊 湿的KOH 离子导电性更好 负极： 锌筒 锌粉 反应面积成倍增大，放电电流大幅度提高 用途: 广泛用于个人音响、照相机、闪光灯、 电动玩具等各种电器。 Zn+2OH--2e-=Zn(OH)2 正极： 2MnO2+2H2O+2e-=2MnO(OH)+2OH- 优点：比能量和储存时间有所提高，适用于大电流 和连续放电。 缺点：多数只能一次使用，不能充电；价格较贵。 碱性电池 总反应：Zn+2MnO2+2H2O=2MnO(OH)+Zn(OH)2 碱性锌锰电池 学习任务2：探秘“二次电池” 正负极材料 正极：PbO2 负极：Pb 电解质溶液：H2SO4(aq) 放电后可以再充电使活性物质获得再生；铅蓄电池、锂离子电池…… 其电池反应可以正向和逆向进行。蓄电池放电时为自发电池,充电时为电解池。充电后电池容量得到恢复，充放电次数可达千百次。 铅蓄电池 学习任务1：探秘“二次电池” 1.放电时电极反应式: 负极：Pb+SO42--2e-＝PbSO4 正极：PbO2+4H++SO42-+2e-＝PbSO4+2H2O 总反应：Pb+PbO2+2H2SO4＝2PbSO4+2H2O 2.(充放电)可逆反应式:充电时电极反应式与放电时电极反应式相反,所以可以把上述反应写成一个可逆反应式： 铅蓄电池 Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq) 2PbSO4(s)+2H2O(l) 放电 充电 学习任务1：探秘“二次电池” 优点：电压稳定、使用方便、安全可靠、价格低廉。 缺点：比能量低、笨重、废弃电池污染环境。 Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq) 2PbSO4(s)+2H2O(l) 放电 充电 用途：电动自行车、汽车、发电站等都要用到它。 铅蓄电池 学习任务2：探秘“二次电池” 负极： ； 用途：便携式电子设备(智能手机、笔记本电脑等)和交通工具(电动汽车、电动自行车等；大型储能电站等) LixCy-xe-=xLi++Cy Li1-xCoO2 +xLi+ + xe-= LiCoO2 负极:Li(嵌锂石墨),正极：LiCoO2(钴酸锂);电解质溶液为LiPF6(六氟磷酸锂)的碳酸酯溶液 LixCy+ Li1-xCoO2 = LiCoO2+Cy 优点：质量小、体积小、储存和输出能量大等 手机专用电池 笔记本电脑专用电池 总反应表示为： 正极： ； 锂离子电池———电解液为 有机溶剂（无水） 学习任务3：探秘“燃料电池” 它的电极材料一般为活性电极，具有很强的催化活性，如铂电极，活性炭电极等。是一种能量转化率高 ... ...
