专题1 化学反应与能量变化 第二单元 化学能与电能的转化 第2课时 化学电源 一、一次电池 1．一次电池的特点 一次电池中发生氧化还原反应的物质大部分被消耗后不能_____。 2．常见的一次电池 (1)碱性锌锰干电池 电池反应式：Zn+2MnO2+2H2O===2MnO(OH)+Zn(OH)2 负极反应式：_____； 正极反应式：_____。 (2)银锌纽扣电池： 电池反应式：_____。 负极反应式：_____。 正极反应式：_____。 二、二次电池 1．二次电池的特点 二次电池又称为充电电池或蓄电池，放电后可以_____使活性物质获得再生。 2．铅蓄电池 (1)铅蓄电池的放电反应为_____反应 负极：_____ 正极：_____ 电池反应：_____ (2)铅蓄电池的充电反应 阴极：_____ 阳极：_____ 总反应：_____ (3)铅蓄电池的充、放电原理的化学方程式为：_____。 3．新型二次电池 (1)新型二次电池包括镍镉电池、镍氢电池、银锌电池、锂电池和锂离子电池等。 (2)锂离子电池 ①锂离子电池的组成 正极材料多采用磷酸铁锂（LiFePO4）或钴酸锂（LiCoO2）等，一般是具有可供锂离子_____或_____结构的化合物； 负极材料大多数是_____材料，如人工石墨、碳纤维、天然石墨等。 电解质溶液是将锂盐溶解在一定的非水、非质子性的_____中。 ②锂离子电池的工作原理 负极：_____ 正极：_____ 电池反应：_____ 【易错提醒】书写电极反应式时，必须遵循的三个原则 (1)在电极反应式中，只有能溶于水的强电解质才能写成离子。 (2)在酸性溶液中，可发生消耗H＋和产生H＋的反应，不可能发生消耗OH－和产生OH－的反应，同理在碱性溶液中，可发生消耗OH－和产生OH－的反应，不可能发生消耗H＋和产生H＋的反应。 (3)明确电解质形态是溶液的、熔盐的还是固态的；电极反应的产物与电解质溶液中的物质有没有后续反应；体系中有没有不共存的微粒存在。 三、燃料电池 1．燃料电池 (1)概念： 燃料电池是利用_____和_____之间发生的氧化还原反应，将化学能_____转化为电能的化学电池。氢气、甲烷、甲醇、肼（N2H4）、氨等都可以作为燃料。 (2)特点：氧化剂和还原剂在工作时不断从_____，同时将电极反应产物不断_____。 2．氢氧燃料电池的工作原理（电解液为KOH溶液） 氢氧燃料电池用多孔金属作电极，不断充入的氢气和氧气分别在两极发生_____反应和_____反应。 负极：_____ 正极：_____ 电池反应：_____ 3．基础实验———制作简单的燃料电池 (1)实验步骤 ①将石墨棒和玻璃导管插入橡胶塞中，将橡胶塞塞入U形管管口中，检查_____，标记_____到达的位置； ②取出橡胶塞，往U形管中注入稀硫酸，以接近_____的位置为宜； ③塞紧橡胶塞，接通学生电源，当一端玻璃管内的_____接近溢出时，切断学生电源； ④取出时钟内的干电池，将_____与时钟的正、负极相连，观察时钟指针。 (2)实验现象 ①接通学生电源，_____。 ②连接时钟，_____。 (3)判断燃料电池中正、负极的方法 接通学生电源时，玻璃管内液柱先接近溢出的电极产生的气体是_____，该电极为燃料电池的_____极；另外一个电极产生的是_____，该电解为燃料电池的_____极。 4．燃料电池的优点 (1)工作时，燃料和氧化剂连续地由外部供给并在电极上进行反应，生成物不断地被排出，能连续不断地提供电能。 (2)能量转换率高，有利于节约能源。 (3)排放的废弃物少，绿色环保。 【易错提醒】 (1)燃料电池的总反应相当于燃料的燃烧。 (2)书写电极反应式及总反应式时，若产物与电解质溶液能反应，电解质溶液要写在总反应式中。 (3)燃料电池正极反应的本质是O2＋4e－===2O2－，产生的O2－存在形式与电解质溶液的酸碱性和电解质的状态有密切的关系。 【名师点拨】燃料电池电极反应式的书写方法 (1)负极为燃料，失电子，发生氧化反应。 如CH4碱性(KOH溶液)燃料电池负极反应式书写方法 ... ...
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