高中化學(xué)必修二-化學(xué)能與電能(存儲(chǔ)版)
【正文】 第二節(jié) 化學(xué)能與電能 學(xué)習(xí)目標(biāo)： ，理解原電池的工作原理； ，能夠正確地書(shū)寫(xiě)電極反應(yīng)及總反應(yīng) 。 12 Zn2e=Zn2+ 2H+ +2e=H2 還原劑 (Zn)失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng) 氧化劑 (H+)在銅極上得到電子，發(fā)生還原反應(yīng) 還原劑失去的電子從鋅極流出 流入銅極 . 經(jīng)外電路 Zn2+ H+ SO42 電流方向 原電池工作原理 原電池工作原理： 實(shí)現(xiàn)了由化學(xué)能到電能的轉(zhuǎn)化。 （兩電極用導(dǎo)線連接，或接觸。 設(shè)計(jì)原電池： 利用下述反應(yīng)： 2FeCl3+Fe=3FeCl2設(shè)計(jì)一個(gè)原電池裝置。 堿性電池 電解液 :酸性 NH4Cl→ 堿性 KOH（離子導(dǎo)電性更好） 負(fù)極：鋅片 → 鋅粉（反應(yīng)面積成倍增長(zhǎng)，使放電電流大幅度提高） 優(yōu)點(diǎn)： 比能量和儲(chǔ)存時(shí)間有所提高，適用于大電流和連續(xù)放電 二、發(fā)展中的化學(xué)電源 （ 1）一次性電池： （ 2）普通鋅錳電池： Zn2e =Zn2+ （ 3）堿性鋅錳電池： [課本 P39]、 [設(shè)計(jì) P43] NH4Cl 負(fù)極 ？ 正極 ？ 電解質(zhì)： 缺點(diǎn)： Zn2e+2OH =Zn(OH)2 KOH 負(fù)極 ？ 正極 ？ 電解質(zhì)： 優(yōu)點(diǎn) : 使用壽命短，易泄漏 使用壽命長(zhǎng)，不易泄漏 （ 4）應(yīng)用： 卡式錄音機(jī)、閃光燈、電動(dòng)玩具、袖珍電視機(jī)等 放電之后不能充電 內(nèi)部的氧化還原反應(yīng)是 不可逆 的 2MnO2+2NH4++2e=Mn2O3+2NH3+H2O 2MnO2 + 2H2O + 2 e = 2MnO（ OH） + 2OH－ Zn C Zn C 鋅錳電池電極反應(yīng)： 負(fù)極： 正極： Zn – 2e == Zn2+ 2NH4+ + 2e == 2NH3 + H2 總反應(yīng)： Zn+2NH4+ =Zn2++ 2NH3 + H2 鋅 錳干電池在使用過(guò)程中，鋅會(huì)逐漸溶解， 鋅外殼變薄，最后內(nèi)部的 糊狀電解質(zhì)泄露出來(lái) ，對(duì) 電器腐蝕。 充電電池 二次電池： 氧化還原反應(yīng)在 充電 時(shí) 可以 逆向 進(jìn)行。 (例如： H2和 O2的燃料電池， CH4和 O2的燃料電池 ) 燃料電池是一種連續(xù)地將燃料和氧化劑的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)換成電能的化學(xué)電池。 筆記本電腦專用電池 鋰電池 （ 有機(jī)溶劑電解液 ） 負(fù)極： 2Li2e— =2Li+ 正極： I2+2e— =2I— 總反應(yīng)： 2Li+I2=2LiI 跟相同質(zhì)量的其它金屬作負(fù)極相比，使用壽命延長(zhǎng)，高能、質(zhì)輕、電壓高、工作效率高、儲(chǔ)存壽命長(zhǎng)。 鉛蓄電池： 最早 使用的充電電池。 缺點(diǎn)：放電時(shí)間短，電壓下降快。
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