2019-2020学年人教版选修4第4章第2节化学电源新素养学案
2019-2020学年人教版选修4第4章第2节化学电源新素养学案第2页

二、常见的化学电池

1.一次电池

(1)碱性锌锰电池是一种常用的一次电池,总反应式为

Zn+2MnO2+2H2O===2MnOOH+Zn(OH)2 。

①负极是Zn,正极是MnO2,电解质溶液是KOH溶液;

②负极反应式是Zn+2OH--2e-===Zn(OH)2;

③正极反应式是2MnO2+2H2O+2e-===2MnOOH+2OH-。

(2)锌银电池具有比能量大、电压稳定、储存时间长等特点,总反应式为

Zn+Ag2O+H2O===Zn(OH)2+2Ag。

①负极反应式是Zn+2OH--2e-===Zn(OH)2;

②正极反应式是Ag2O+H2O+2e-===2Ag+2OH-。

相关链接

化学电池中电极反应式的书写方法及步骤

(1)分析电极反应。负极元素化合价升高,失电子,发生氧化反应,写出氧化产物的简单形式;正极元素化合价降低,得电子,发生还原反应,写出还原产物的简单形式。

(2)注意电解质环境。电极产物在电解质溶液中能稳定存在,写出产物的正确存在形式。

(3)根据电荷守恒、原子守恒配平电极反应式。

(4)根据正负极得失电子守恒,两电极反应式相加得电池总反应。

(5)若已知电池总反应,可用电池总反应减去某一电极反应式求得另一电极反应式。

2.二次电池

铅蓄电池是常见的二次电池,其放电反应和充电反应表示如下:

Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)2PbSO4(s)+2H2O(l)

(1)负极是Pb,正极是PbO2,电解质溶液是H2SO4溶液。

(2)放电反应原理

①负极反应式是Pb(s)+SO(aq)-2e-===PbSO4(s) ;

②正极反应式是PbO2(s)+4H+(aq)+SO(aq)+2e-===PbSO4(s)+2H2O(l) ;

③放电过程中,负极质量的变化是增大,电解质溶液pH的变化是增大。

(3)充电反应原理

①阴极(发生还原反应)反应式是 PbSO4(s)+2e-===Pb(s)+SO(aq) ;

②阳极(发生氧化反应)反应式是PbSO4(s)+2H2O(l)-2e-===PbO2(s)+4H+(aq)+SO(aq) ;

③充电时,铅蓄电池正极与直流电源正极相连,负极与直流电源负极相连。

相关链接

充电电池充电、放电的原理

(1)充电电池是既能将化学能转化为电能(放电),又能将电能转化为化学能(充电)的一类特殊