第四章第二节 化学电源 【学习目标】1、认识日常生活中常用的化学电源和新型化学电池； 2、认识一次电池、二次电池、燃料电池等几类化学电池； 3、学习化学电池的构成，电极反应式及总反应式的书写。 【学习重点】化学电源的结构及电极反应的书写。 【学习难点】燃料电池电极反应的书写。? ? 自 主 学 习 一、化学电源 （一）化学电源的分类 1.一次电池：电池中发生 反应的物质大部分被消耗后就不能再使用。 2.二次电池：可多次 的电池。 3.燃料电池：利用 和 间的氧化还原反应将 能转化为 能的化学电源。燃料电池能连续不断地提供电能的原因 。 4.判断电池优劣或者是否合适某种需要，主要看这种电池 或 以及电池的可存储时间的长短。 二、一次电池 （一）锌锰电池———分为酸性和碱性两种 1.普通锌锰电池：酸性电解质为 负极：材料 ，反应式： 正极：材料 ，反应式：2＋2 e＋2MnO2＝2NH3↑＋Mn2O3＋H2O 总反应化学反应方程式：Zn +2MnO2 +2NH4Cl=Mn2O3+ZnCl 2+2NH3↑ 2. 碱性锌锰电池： 负极：材料 ，反应式： 正极：材料 ，反应式：2MnO2+2e+2H2O =2MnOOH+2OH 总反应化学反应方程式：Zn +2MnO2 +2H2O=2MnOOH+Zn(OH)2 （二）银锌电池 负极：材料 ，反应式： 。 正极：材料 ，反应式： 。 总反应化学反应方程式：Zn +AgO2 +H2O= Zn(OH)2+2Ag 三、二次电池 （一）铅蓄电池———最常见的二次电池 总反应化学反应方程式： 放电时： 负极：材料 ，反应式： 。 正极：材料 ，反应式： 。 充电时： 阳极(氧化反应)：材料 ，反应式： 阴极(还原反应)：材料 ，反应式： （二）目前已经开发的新型二次电池有 四、燃料电池 （一）氢氧燃料电池 总反应化学反应方程式：2H2 +O2 = 2H2O ，正、负极材料是： 1. 使用中性作电解质 负极反应式： ；正极反应式： 。 2．使用酸性电解质 负极反应式： ；正极反应式： 。 3．使用碱性电解质 负极反应式： ；正极反应式： 。 小结：氢氧燃料电池的电解质适合选择 性的电解质。 燃料电池与前几种电池的比较的优势：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。④如氢燃料电池的产物对环境是友好的。 五、书写电极反应式注意点： 1、普通原电池 ①找出氧化反应和还原反应的物质和电子得失的数目，确定正负极反应的物质； ②根据反应物和产物的结构，考虑反应环境（离子共存）写出正负极反应式。 ③正负极反应式遵守得失电子相等的原则。 ④总反应的离子方程式是正、负两个极电极反应之和，若能写出某一极反应或已知某一极反应，由总反应减半反应可得另一极反应。 ⑤检查：质量守恒和电荷守恒。 ⑥注意：判断电极时，不能简单地依据金属的活泼性来判断，要看反应的具体情况，如：a.Al在强碱性溶液中比Mg更易失电子，Al作负极，Mg作正极；b.Fe、Al在浓HNO3中钝化后，比Cu等金属更难失电子，Cu等金属作负极，Fe、Al作正极。 2、燃料电池：抓正极、看环境、得负极 ①先写正极：正极一般是O2得电子发生还原反应。 ②看环境：电极产物在电解质溶液的环境中，应能稳定存在，如碱性介质中不能出现的H+，酸性介质中不能出现的OH-。 ③得负极：用总的离子反应式减去正极反应式即可得到负极反应式。 ④检查：质量守恒和电荷守恒。 合作探究 1、用镁片和铝片为电极，分别以稀H2SO4和NaOH溶液为电解质溶液，构成有盐桥的原电池，请画出装置图，并写出正、负极反应式。 2、甲烷燃料电池是一种新型高效的电池，它采用铂为电极材料，两极上分别通入CH4和O2进行反应，KOH溶液作为电解质。你认为选择KOH溶液作为电解质的原因是什么？请写出总反应的离子方程式和正、负极反应式。 原因： 。 负极反应式： ； 正极反应式： ； 总反应离子反应方程式 ... ...
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