2018-2019学年高中化学 第04章 电化学基础 专题4.2 化学电源试题 新人教版选修4

方法方加加减减4-2 化学电源

一、化学电源

1．定义：将_____________________的装置。 2．分类

一次电池 活性物质消耗到一定程度，就不能使用了，如普通的锌锰电池，碱性锌锰电池。 二次电池 放电后可以再___________使活性物质获得再生，如铅蓄电池、铬镍电池。

燃料电池 燃料___________，氧化剂_________________的电池，可以连续地将燃料和氧化剂的化学能直接转换为电能的化学电池。 3．衡量电池优劣的指标

（1）比能量：_____________________所能输出电能的多少。 （2）比功率：_____________________所能输出功率的大小。 （3）电池的_____________________的长短。 二、一次电池 1．碱性锌锰电池 （1）基本构造

（2）工作原理

负极反应：_____________________； 正极反应：2MnO2+2e+2H2O总反应：Zn+2MnO2+ 2H2O（3）特点

碱性锌锰电池比普通锌锰电池性能好，它的比能量和可储存时间均有提高，适用于大电流和连续放电。

1

?

2MnOOH + 2OH； 2MnOOH+Zn(OH)2。

?

方法方加加减减2．锌银电池

（1）基本构造及工作原理

（2）工作原理

负极反应：_______________________________________； 正极反应：_______________________________________； 总反应：Zn+Ag2O+H2OZn(OH)2+2Ag。

（3）特点

比能量大，电压稳定，储存时间长，适宜小电流连续放电。 3．锂电池

（1）基本组成 负极：________，正极：MnO2、CuO、FeS2等，电解质：非水溶剂。（2）特点 比能量高、电压高、工作温度宽，可储存时间长。 三、二次电池（以铅蓄电池为例）

汽车蓄电池

1．基本构造

2

方法方加加减减2．工作原理 （1）放电过程：

负极：_______________________________________； 正极：PbO+

2+4H+

+2e

?

PbSO4+ 2 H2O； 总反应：Pb+PbO2 + 2H2SO42PbSO4 + 2H2O。

（2）充电过程：

阴极：______________________ （_______反应）； 阳极：PbSO?

4+2H2O?2e

PbO+2?2+4H+SO4 （________反应）； 总反应：2PbSO4 +2H2O

Pb+PbO2+2H2SO4。

（3）铅蓄电池的充、放电过程： Pb+PbO2 +2H2SO42PbSO4+2H2O

3．铅蓄电池的优缺点

（1）优点：可重复使用、电压稳定、使用方便、安全可靠、价格低廉。（2）缺点：比能量低、笨重、废弃电池污染环境。 四、燃料电池（以酸性氢氧燃料电池为例） 1．基本构造

3

方法方加加减减2．工作原理

负极反应：_______________________________________； 正极反应：_______________________________________； 电池反应：H2+3．特点

①能量转换率高，污染小。

②电极本身不包含________，只是一个催化转化元件。

③工作时，________和________连续地由外部供给，在电极上不断进行反应，________不断地被排除。

一、1．化学能变成电能 2．充电 失去电子 得电子 3．（1）单位质量或单位体积 （2）单位质量或单位体积 （3）可储存时间 二、1．（2）Zn+2OH?2eAg2O+2e+H2O???12O2H2O。

Zn(OH)2 2．（2）Zn+2OH?2e ??Zn(OH)2 2Ag+2OH 3．（1）锂2??? 三、2．（1）Pb+SO4?2e四、2．H2?2e?+ PbSO4 （2）PbSO4 + 2e?Pb+SO4 还原 氧化 2?2H 12O2+2H+2e+?H2O 3．②活性物质 ③燃料 氧化剂 生成物

原电池电极反应式的书写

1．书写要遵循的原则

原电池两电极上分别发生氧化反应和还原反应，因此电极反应式的书写要遵循质量守恒、电子守恒及电荷守恒。弱电解质、气体和难溶物均写成化学式，其余的以离子符号表示。正极反应、负极反应产物根据题意或化学方程式确定，也要注意电解质溶液的成分对电极产物的影响。 2．电极反应式的书写类型 （1）根据装置书写电极反应式。

首先判断该电池所依据的化学反应，从而确定两个半反应即电极反应。 （2）给出总反应式，写电极反应式。 各类电极反应式的一般书写步骤为：

①列出物质，标电子的得失；②选离子，配电荷；③配个数，巧用水；④两式加，验总式。

4