第四章第二节化学电源.pptx

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 2NH4+ ＋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 +Ag2O +H2O= Zn(OH)2+2Ag ;三、二次电池 （一）铅蓄电池 总反应化学反应方程式： 放电时： 负极材料 反应： 。 正极材料 反应： 。 充电时 阳极材料 反应式： 阴极材料 反应式： ;四、燃料电池（一）氢氧燃料电池 总反应方程式：2H2 +O2 = 2H2O 正、负极材料是： 1、使用中性电解质 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： 。;（二）其它燃料电池 [练习]某种新燃料电池，一极通入空气，另一极通入丁烷气体；电解质是掺杂氧化钇（Y2O3）的氧化锆（ZrO2）晶体，在熔融状态下能传导O2-。下列对该燃料说法正确的是 A.在熔融电解质中，O2－由负极移向正极 B.电池的总反应是：2C4H10 + 13O2 → 8CO2 + 10H2O C.通入空气的一极是正极，电极反应为：O2 + 4e- = 2O2- D.通入丁烷的一极是正极，电极反应为： C4H10 + 26e- + 13 O2－ = 4CO2 + 5H2O;五、熔融盐电池 熔融盐燃料电池具有高的发电效率，因而受到重视，可用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作电解质，CO为阳极燃气，空气与CO2的混合气体为阴极助燃气，制得在650℃下工作的燃料电池。 负极反应式：2CO+2CO32--4e- = 4CO2， 正极反应式： ， 电池总反应式： 。 ;1、燃料电池总反应方程式的书写 燃料电池的总反应方程式：燃料燃烧反应方程式 (1)氢氧燃料电池，电池总反应方程式不随电解质的状态和电解质溶液的酸碱性变化而变化，即2H2+O2=2H2O (2)燃料是含碳元素的可燃物，电池总反应方程式与电解质的状态和电解质溶液的酸碱性有关，如甲烷燃料电池 酸性电解质中生成CO2和H2O： CH4+2O2=CO2+2H2O 碱性电解质中生成CO32-离子和H2O， CH4+2OH-+2O2=CO32-+3H2O;2、燃料电池正极反应式的书写 燃料电池正极反应物一律是氧气，正极都是氧化剂氧气得电子的还原反应， 正极反应的本质都是O2得电子生成O2-离子，故正极反应式的基础都是O2＋4e-=2O2-。 正极产生O2-离子的存在形式与燃料电池的电解质的状态和电解质溶液的酸碱