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* 电 池 的 发 展 与 分 类 意大利解剖学家伽伐尼 （Luigi Galvani） “生物电” 1780年的一天，意大利解剖学家 伽伐尼（Luigi Galvani）在做青蛙 解剖时，两手分别拿着不同的金属 器械，无意中同时碰在青蛙的大腿 上，青蛙腿部的肌肉立刻抽搐了一 下，仿佛受到电流的刺激，而如果 只用一种金属器械去触动青蛙，就 无此种反应。伽伐尼认为，出现这 种现象是因为动物躯体内部产生的 一种电，他称之为“生物电”。 电 池 的 发 展 与 分 类 “Volta（伏打）电池” 伽伐尼的发现引起了物理学家们的极大兴趣，意大利物理学家伏特认为：青蛙的肌肉之所以能产生电流，是肌肉中某种液体在起作用。 为了论证自己的观点，伏特把两种不同的金属片浸在各种溶液中进行试验。结果发现，这两种金属片中，只要有一种与溶液发生了化学反应，金属片之间就能够产生电流。 1799年，伏特成功制成了世界上第一个电池“伏打电池” 缺点：电量小、电压低 意大利物理学家 亚历山德罗 ? 伏特 （Alessandro Volta） 电 池 的 发 展 与 分 类 1799年的伏打电池 结构：以含食盐水的湿抹布， 夹在银和锌的圆形板中间， 堆积成圆柱状 ● 将不同的金属片插入电解质水溶液 形成的电池，通称伏打电池。 ● 1887年，英国人赫勒森发明了最早的干电池。 相对于液体电池而言，干电池的电解液为糊状，不会溢漏， 便于携带，因此获得了广泛应用。 ● 1859年，普兰特发明了最早充电电池——铅蓄电池。 如今，充电电池的种类越来越丰富，形式也越来越多样。 ● 1839年，英国的格罗夫发明了燃料电池，并用这种以铂黑为电极催化 剂的简单的氢氧燃料电池点亮了伦敦讲演厅的照明灯。燃料电池像一 个蓄电池，但实质上它不能“储电”，而更像一个 “发电厂”。 燃料电池 伏打电池 干电池 铅蓄电池 电 池 的 发 展 与 分 类 一、电池的发展与分类 一次电池 二次电池 燃料电池 普通锌锰电池、碱性锌锰电池、锌银纽扣电池、 锂电池 铅蓄电池、锂离子电池、镍氢电池、镍镉电池 氢氧燃料电池、甲烷燃料电池、甲醇燃料电池 二、判断电池优劣的主要标准 1、比能量：电池单位质量或单位体积所能输出电能的多少 2、比功率：电池单位质量或单位体积所能输出功率的大小 3、电池的可储存时间的长短 总的来说，除特殊情况外，质量轻、体积小、比能量多、 比功率大、可储存时间长的电池更符合使用者的需要 此外，电池的使用要注意环保，用过的电池应统一回收。 三、几种常见的电池 （一）一次电池 1、一次电池的特点 ① 一次电池的活性物质（发生氧化还原反应的物质）消耗到 一定程度，就不能使用了。 ② 一次电池中电解质溶液制成胶体，不流动，也叫干电池 2、几种常见的一次电池 ① 普通锌锰电池 ② 碱性锌锰电池 ③ 锌银电池（纽扣式） ④ 锂电池 一 次 电 池 （ 干 电 池 ） 锌锰电池 电解质：KOH溶液（胶状） 负极（Zn）： Zn + 2OH- - 2e- = Zn(OH)2 正极（MnO2）： 2MnO2+ 2H2O + 2e- = 2MnOOH + 2OH- 总反应： Zn + 2MnO2 + 2H2O = 2MnOOH + Zn(OH)2 碱性锌锰电池 电解质：NH4Cl、ZnCl2、MnO2糊状混合物 负极（Zn）： 正极（C）： 2NH4+ + 2MnO2 + 2e- = 2NH3+ 2MnOOH 总反应： Zn + 2MnO2+ 2NH4+ = Zn2+ + 2NH3+ 2MnOOH （氢氧化氧锰） Zn - 2e- = Zn2+ 4、普通锌锰电池干电池与碱性锌锰干电池有哪些相同点和不同点? 【练习】 ① 负极：Zn ② 都加入MnO2作氧化剂，参与正极的反应 Ⅱ、不同点： KOH溶液（胶状） NH4Cl、ZnCl2、MnO2 糊状混合物 电解质溶液 锌粉（混合碱液成胶状作电池填充物，连接金属棒作集电体） 锌筒 （直接作电池外壳） 负极存在形式 MnO2 (用金属外壳作集电体) 石墨碳棒 正极电极材料 —— —— 反应式 碱性锌锰电池 普通锌锰电池 比较项目 Ⅰ、相同点 【练习】 5、为什么普通锌锰电池使用长时间后会漏液? 普通锌锰电池使用长时间后，由于金属外壳（锌筒）是 负极，发生电极反应：Zn - 2e- = Zn2+，外壳（锌筒）逐渐