(1)碱性锌锰电池
碱性锌锰干电池原理
碱性锌锰干电池原理
碱性锌锰干电池是一种常见的干电池，其原理是基于电化学反应。
它由一个锌阳极和一个二氧化锰阴极组成，这两个电极之间通过电解质（一般为碱性溶液）隔离。
在工作过程中，锌阳极发生氧化反应，即锌原子失去两个电子转变为锌离子：
Zn(s) → Zn2+(aq) + 2e-
这些电子从锌电极经过外部电路流向阴极。
同时，阴极上的二氧化锰得到电子转变为MnOOH，然后进一步发生水的电离反应：
MnO2(s) + H2O(l) + e- → MnOOH(s) + OH-(aq)
这个反应中产生的氢氧根离子再结合锌离子生成氢氧化锌：Zn2+(aq) + 2OH-(aq) → Zn(OH)2(s)
整个反应过程如下：
Zn(s) + 2MnO2(s) + 2H2O(l) → Zn(OH)2(s) + 2MnOOH(s)
在这个电池中，产生的氢氧根离子会在电池中逐渐消耗，导致电池反应速率降低，从而限制了电池的使用寿命。
当电池用完时，锌阳极将被完全消耗，电池无法再产生电流。
总的来说，碱性锌锰干电池的原理是通过锌和二氧化锰之间的氧化还原反应，在电解质的作用下，将化学能转化为电能，从而产生电流。
第27题无机化学工艺流程综合题
第27题⽆机化学⼯艺流程综合题第27题⽆机化学⼯艺流程综合题题组⼀以陌⽣⽆机物分离、提纯流程为载体的综合题专练1.氟碳铈矿(主要成分为CeFCO 3)是提取稀⼟化合物、冶炼铈的重要矿物原料,以氟碳铈矿为原料提取铈的⼯艺流程如图所⽰。
回答下列问题:(1)CeFCO 3中Ce 的化合价为。
(2)氧化焙烧时不能使⽤陶瓷容器,原因是。
(3)氧化焙烧后的产物之⼀为CeO 2,则酸浸时发⽣反应的离⼦⽅程式为。
(4)HT 是⼀种难溶于⽔的有机溶剂,则操作1的名称为。
(5)为了提⾼酸浸率,可以适当提⾼反应温度,但温度偏⾼浸出率反⽽会减⼩,其原因是。
(6)有机物HT 能将Ce 3+从⽔溶液中提取出来,该过程可表⽰为Ce 3+(⽔层)+3HT(有机层)CeT 3(有机层)+3H +(⽔层)。
向CeT 3(有机层)中加⼊稀硫酸能获得较纯的含Ce 3+的⽔溶液,从平衡⾓度解释其原因: 。
(7)已知,298 K 时,K sp [Ce(OH)3]=5×10-20,若溶液中c (Ce 3+)=0.05 mol·L -1,加碱调节pH 到时Ce 3+开始沉淀(忽略加碱过程中溶液体积变化)。
(8)写出向Ce(OH)3悬浊液中通⼊氧⽓得到产品Ce(OH)4的化学⽅程式: 。
答案 (1)+3 (2)陶瓷中的SiO 2会与⽣成的HF 反应 (3)2CeO 2+H 2O 2+6H +2Ce 3++O 2↑+4H 2O (4)分液 (5)温度升⾼,双氧⽔发⽣分解,造成浸出率偏⼩ (6)向混合液中加⼊稀硫酸,使c (H +)增⼤,平衡向形成Ce 3+⽔溶液⽅向移动 (7)8 (8)4Ce(OH)3+O 2+2H 2O4Ce(OH)4解析 (1)CeFCO 3中C O 32-整体显-2价,F 显-1价,根据化合物中各元素正负化合价的代数和为0,推出Ce 的价态为+3价。
(2)陶瓷容器中含有SiO2,SiO2与HF发⽣反应:SiO2+4HF SiF4↑+2H2O,因此该流程中氧化焙烧时不能使⽤陶瓷容器。
碱性锌锰电池全解
化学电源工艺学
3 锌负极
金属锌是电池的负极活性物质。
锌电极的阳极氧化过程
在以KOH溶液中（碱性电池） Zn ＋ 2OH− − 2e− → Zn(OH)2 ZnO ＋ H2O
锌负极自放电（电池自放电的主要来源）
锌电极产生自放电的原因
氢离子的阴极还原所引起的锌的自放电（主因） 氧的阴极还原所引起的锌电极的自放电
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化学电源工艺学
2 二氧化锰正极
二氧化锰电极反应机理——质子-电子机理
MnO2阴极还原的初级过程 ( MnOOH的生成)：
MnO2＋H＋＋e→MnOOH
MnO2阴极还原的次级过程 (MnOOH的转移)：
（1）固相质子扩散实现MnOOH 转移，叫做“固相浓差极化”。
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化学电源工艺学
2 二氧化锰正极
化学电源工艺学
第二讲 碱性锌锰电池
1
化学电源工艺学
知识点回顾
什么是化学电源？ 正极？负极？ 阴极？阳极？
2
化学电源工艺学
主要内容
1. 锌锰电池概述 2. 二氧化锰正极
3. 锌负极 4. 碱性锌锰电池性能 5. 碱性锌锰电池制作工艺
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化学电源工艺学
1 锌锰电池概述
（－）Zn| 电解液 |MnO2（＋）
3、隔膜：采用耐碱性和吸水良好的纸为基体，再涂布浆料层。 4、负极：采用含汞量为4%的汞齐锌粉。 装配时先把环行炭包装入炭素壳中，适当压实，使二者有很好的接 触。再将浆糊纸卷成管型插入炭包中间。然后将和好的锌膏装入隔膜筒 内，最后插入铜钉做负极集流体。
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化学电源工艺学
本节思考题：
1、锌锰电池的工作原理是什么？
2022届高三化学一轮复习化学反应原理题型必练53一次电池含解析
一次电池一、单选题（共14题）1．下面是几种常见的化学电源示意图，有关说法不正确的是A．上述电池分别属于一次电池、二次电池和燃料电池B．干电池在长时间使用后，锌筒被破坏C．铅蓄电池工作过程中，负极反应式：Pb-2e-=Pb2+D．氢氧燃料电池中负极通入氢气发生氧化反应2．有关下列四个常用电化学装置的叙述中，正确的是A．图Ⅰ所示电池中，正极的电极反应式为Zn－2e+2OH－=Zn(OH)2 B．图Ⅱ所示电池放电过程中，硫酸浓度不断增大C．图Ⅲ所示装置工作过程中，电解质溶液中Cu2+浓度始终不变D．图Ⅳ所示电池工作过程中，电子由Zn极沿导线流向Ag2O极3．下面是几种常见的化学电源示意图，有关说法不正确的是（）A．上述电池分别属于一次电池、二次电池和燃料电池B．干电池在长时间使用后，锌筒被破坏C．铅蓄电池工作过程中，正、负电极质量均减轻D．氢氧燃料电池是一种具有广阔应用前景的绿色电源4．纽扣电池可作计算器、电子表等的电源。
有一种纽扣电池，其电极分别为Zn 和 Ag2O，用KOH溶液作电解质溶液，电池的总反应为Zn+Ag2O=2Ag+ZnO。
关于该电池下列叙述不正确的是A．正极的电极反应为Ag2O+2e‾+H2O=2Ag+2OH‾B．Zn极发生氧化反应,Ag2O极发生还原反应C．使用时电子由Zn极经外电路流向Ag2O极，Zn是负极D．使用时溶液中电子的方向是由Ag2O极流向Zn极5．日常所用干电池的电极分别为碳棒(上面有铜帽)和锌皮，以糊状氯化铵和氯化锌作电解质(其中加入二氧化锰吸收氢气)，电极反应式可简化为Zn－2e－=Zn2＋、2NH4+＋2e－=2NH3↑＋H2↑(氨与锌离子能生成一种稳定的物质)。
根据上述判断，下列结论不正确的是( ) A．干电池内发生的是氧化还原反应B．锌为负极，碳为正极C．工作时，电子由碳极经过外电路流向锌极D．长时间连续使用时，内装糊状物可能流出腐蚀用电器6．下列有关原电池的说法中，正确的是（）A．碱性锌锰电池的正极反应为MnO2+4H++2e-=Mn2++2H2OB．氢氧燃料电池是一种将还原剂和氧化剂全部储存在电池内的新型供电装置C．利用反应2Fe3++Fe=3Fe2+设计原电池，可用锌片作负极，铁片作正极，FeCl3溶液作电解质溶液D．锌、铜和稀硫酸构成的原电池工作时，有6.5g锌溶解，就有0.2g气体生成7．日常所用锌－锰干电池的电极分别为锌筒和石墨棒，以糊状NH4Cl作电解质，电极反应为：Zn－2e－＝Zn2＋，2MnO2＋2NH4+＋2e-＝Mn2O3＋2NH3＋H2O。
2020-2021学年人教版新教材选择性必修一 第四章第一节 原电池(第2课时) 学案
第一节 原电池第2课时 化学电源学习目标 核心素养1．了解常见化学电源的工作原理。
2．了解新型化学电源的工作原理。
1．通过对常见化学电池的分析，培养证据推理与模型认知的能力。
2．通过认识新型化学电源的作用及废旧电池对环境的危害，形成科学态度与社会责任意识。
新课情境呈现现在，各种各样的电池特别多，像手电筒上用的干电池，手机上用的锂电池，汽车上用的蓄电池，还有新型环保公交车上的燃料电池等，种类繁多。
你知道化学电池是怎样分类的吗？电源是能够实际应用的原电池。
作为化学电源的电池有一次电池、可充电电池和燃料电池等。
一次电池只能放电不能充电，使用后即弃去，因此可能造成环境污染。
可充电电池也称为二次电池，可以反复充电和放电，是电池发展的一个重要方向。
课前素能奠基新知预习 一、化学电池化学电池是将__化学__能变成__电__能的装置。
1．化学电池的分类：化学电池⎩⎪⎨⎪⎧ __一次__电池(普通锌锰电池、碱性锌锰电池)__二次__电池(铅蓄电池) 燃料电池(氢氧燃料电池)2．判断电池优劣的主要标准：3．化学电池回收利用：废旧电池中含__重金属__和酸碱等有害物质，应回收利用，既减少污染，又节约资源。
二、一次电池一次电池的电解质溶液制成胶状，不流动，也叫做干电池。
一次电池不能充电，不能反复使用。
碱性锌锰电池与银锌电池比较种类特点碱性锌锰电池银锌电池基本构造负极：__Zn__ 负极：__Zn__ 正极：__MnO2__ 正极：__Ag2O__ 电解质：KOH 电解质：KOH工作原理负极反应__Zn＋2OH－－2e－===Zn(OH)2____Zn＋2OH－－2e－===Zn(OH)2__正极反应2MnO2＋2H2O＋2e－===2MnOOH＋2OH－__Ag2O＋H2O＋2e－===2Ag＋2OH－__总反应Zn＋2MnO2＋2H2O===2MnOOH＋Zn(OH)2Ag2O＋Zn＋H2O===Zn(OH)2＋2Ag性能与适用范围比能量和可储存时间比普通锌锰电池均有提高，适用于大电流和连续放电比能量大，电压稳定，储存时间长，适宜小电流连续放电1．构造：2．工作原理：铅蓄电池是最常见的二次电池，总反应为Pb(s)＋PbO2(s)＋2H2SO4(aq)2PbSO4(s)＋2H2O(l)3．铅蓄电池的优缺点：(1)优点：性能优良、价格低廉、安全可靠，可多次充放电；生产生活中使用广泛。
碱性锌锰电池安全要求
碱性锌锰电池安全要求
前言
碱性锌锰电池是一种常见的电池，被广泛应用于家庭电器、小型电子设备等领域。
然而，如何正确使用和处理废旧电池是非常重要的环保问题，同时也关系到人身安全和财产安全。
因此，本文将介绍碱性锌锰电池的一些基本信息和安全要求。
碱性锌锰电池的特点
碱性锌锰电池是一种无汞电池，由碱性电解液、锌和二氧化锰等组成。
它具有体积小、重量轻、寿命长、价格便宜等特点，是广泛应用于消费品市场的电池类型之一。
安全要求
选择品牌信誉好的电池品牌，并从正规渠道购买。
使用的电池型号、电压符合所需电器的要求，遵循负极对应标识安装。
禁止将电池短路，避免产生高温。
请勿混合使用新旧电池、不同型号电池、不同品牌电池。
切勿将电池丢入火中或水中，以免发生爆炸。
废弃电池应当严格按照有关法律法规进行处理。
废旧电池处理
电池废弃后，应避免与普通垃圾混放，应该专门投放到指定的垃圾桶中。
在处理过程中，应当注意以下几点:
将废旧电池的正、负电极用绝缘胶布或塑料绳绑好。
切勿将废旧电池丢到火中或水中。
墨水、酒精等易燃物品、易腐化的食品等不应该放置在附近。
如果您过量使用电池，建议适度减少使用或更换适量的电池。
小结
碱性锌锰电池是一种重要的电池种类，它在家庭生活、办公、电子设备等领域广泛使用。
学会正确使用和处理废旧电池是一个必要的环保行为。
在使用电池的过
程中，遵循安全要求，严格规范电池的处理流程，尽可能地减少应急事故的发生，切实保障人身财产安全和环境安全。
碱性电池_百度百科
电池[首选] 宁波海曙菱拓 ..
宁波海曙菱拓贸易有限公司主要从事进口电池,低压电器,工控产品..
简介结构碱性电池的选购和使用电极反应式 #43;2MnO2+2H2O==2MnOOH+Zn(OH)2
编辑本段结构
碱性电池在结构上采用于普通电池相反的电极结构，增大了正负极间的相对面积，而
碱性电池且用高导电性的氢氧化钾溶液替代了氯化铵、氯化锌溶液，负极锌也由片状改变成粒状，增大了负极的反应面积，加之采用了高性能的电解锰粉，所以电性能得以很大提高，一般的，同等型号的碱性电池是普通电池的容量和放电时间的3-7倍，低温性能两者差距更大，碱性电池更适用于大电流连续放电和要求高的工作电压的用电场合，特别适用于照相机、闪光灯、剃须刀、电动玩具、CD机、大功率遥控器等。
Zn＋MnO2＋2H2O＋4OH－=Mn(OH)42－＋Zn(OH)42－
扩展阅读：
1
化工词典2
/article/83/146/2008/2008090712310.html3
/开放分类：
recharge(不可充电)，这是为了 安全考虑。但碱性电池本身有一定的电化学可逆性，在电量尚未耗尽时，可在小电流情
况下如充电器慢充档进行一定次数的充电，原555牌就生产过一些碱性充电电池，可以充 电几十次。 不过此法不可乱用。另外电能“耗尽”的碱性电池放置一段时间后又可以恢
复一定的电能，所以断续使用碱性电池可以有更长的工作时间。 碱性电池识别上可以看 是否印有ALKALINE字样或中文“碱性电池”字样。
目录
简介
结构
碱性电池的选购和使用
电极反应式
编辑本段简介
Alkaline Battery 碱性电池是最成功的高容量干电池，也是目前最具性能价格比的电池之一。
碱性锌锰电池全解
原料丰富 成本低廉
结构简单 携带方便
在民用领域有很强的竞争力，侧重于小 电流或间歇方式供电。
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化学电源工艺学
1 锌锰电池概述
锌锰电池是法国科学家Leclanche于1968年发明的。 锌棒
碳棒
MnO2粉 +碳粉 多孔 陶瓷管 玻璃瓶
Leclanche电池结构图
5
化学电源工艺学
1 锌锰电池概述
锌锰电池的分类
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化学电源工艺学
6 碱性锌锰电池制作工艺
电池结构
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化学电源工艺学
6 碱性锌锰电池制作工艺
工艺流程：
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化学电源工艺学
6 碱性锌锰电池制作工艺
碱性锌锰电池的组成及作用：
1、炭素壳：用石墨做原料，添加石蜡等粘合剂和防水剂，压成型，作 为电池的正极集流体。
2、正极炭包：用电解锰、石墨按一定配比，并加入KOH溶液（蒸馏 水）混合，压成筒状环式炭包。
电解液中的杂质所引起的锌电极的自放电
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化学电源工艺学
3 锌负极
降低锌负极自放电的措施
加添加剂
在金属锌中加入添加剂 在电解液中加入缓蚀剂
保证原材料的质量达到要求
对电解液进行净化 贮存电池的温度低于25℃
电池要严格密封
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化学电源工艺学
5 碱性锌锰电池的性能
碱锰电池的开路电压约为1.55V，工作电压约为1.25V。 电池内阻小，在快速放电时能提供足够的容量，而且在低温(-20℃)下， 其放电容量相当于中性干电池室温下的数量。 放电曲线相当平坦，放电到终止电压(0.9V)时，放电量明显高于中性 锌锰电池。
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【解析】Li和Al都属于金属，所以Li－Al应该属于 合金而不是化合物，因此化合价为0价，A错误； 由正极反应式知负极应该是Li失去电子而不是Al， 选项C错误，B正确；充电时阴极相当于原电池的 负极，要得电子，正确的反应式是2Li＋＋2e－ ===2Li，所以选项D也错误。
重要考点1
二次电池的原理与特点
2．二次电池 (1)铅蓄电池 ①铅蓄电池放电原理的电极反应 负极：Pb＋SO42-－2e－===PbSO4；正极：PbO2＋4H＋ ＋SO42-＋2e－===PbSO4＋2H2O 总反应式：Pb＋PbO2＋2H2SO4===2PbSO4＋2H2O ②铅蓄电池充电原理的电极反应 阳极：PbSO4＋2H2O－2e－===PbO2＋4H＋＋SO42-； 阴极：PbSO4＋2e－===Pb＋SO42总反应：2PbSO4＋2H2O===Pb＋PbO2＋2H2SO4
3．燃料电池 (1)氢氧燃料电池 当用碱性电解质时，电极反应为 负极：2H2＋4OH－－4e－===4H2O； 正极：O2＋2H2O＋4e－===4OH－ 总反应：2H2＋O2===2H2O (2)甲烷燃料电池 该电池用金属铂片插入KOH溶液中作电极，在两极 上分别通甲烷和氧气。 负极：CH4＋10OH－－8e－===CO32-＋7H2O； 正极：2O2＋4H2O＋8e－===8OH－ 总反应方程式为CH4＋2O2＋2KOH===K2CO3＋3H2O
一、化学电源(电池)的特点与分类 1．实用电池一般具有以下的特点 (1)能产生比较稳定而且较高电压的电流； (2)安全、耐用且便于携带，易于维护； (3)能够适用于各种环境； (4)便于回收处理，不污染环境或对环境的污染影响较 小； (5)能量转换率高。 2．化学电池分类 (1)一次电池(如锌锰干电池、碱性锌锰电池) (2)二次电池(又叫充电电池或蓄电池，如铅蓄电池) (3)燃料电池(如氢氧燃料电池)
【思考题】(2010· 浙江)Li－Al/FeS电池是一种正在开 发的车载电池，该电池中正极的电极反应式为：2Li ＋＋FeS＋2e－===Li S＋Fe。有关该电池的下列说法 2 中，正确的是( B ) A．Li－Al在电池中作为负极材料，该材料中Li的化 合价为＋1价 B．该电池的电池反应式为2Li＋FeS===Li2S＋Fe C．负极的电极反应式为Al－3e－===Al3＋ D．充电时，阴极发生的电极反应式为Li2S＋Fe－2e －===2Li＋＋FeS
(2)镍－镉碱性蓄电池 构成：放电时镉(Cd)为负极，正极是NiO(OH)，电解 液是KOH。 工作原理：负极：Cd＋2OH－－2e－===Cd(OH)2； 正极：2NiO(OH)＋2H2O＋2e－===2Ni(OH)2＋2OH－ 总反应式：Cd＋2NiO(OH)＋2H2O Cd(OH)2＋ 2Ni(OH)2 特点：电压稳定、使用方便、安全可靠、使用寿命长， 但一般体积大、废弃电池易污染环境。
【基础题二】日常所用的干电池的电极分别为碳棒 和锌皮，以糊状NH4Cl和ZnCl2作电解质(其中加入 MnO2氧化吸收H2)，电极反应可简化为：Zn－2e－ ===Zn2＋；2NH＋2e－===2NH3＋H2，根据上述叙 述判断下列说法正确的是(BC ) A．干电池中锌为正极，碳为负极 B．干电池工作时，电子由锌极经外电路流向碳极 C．干电池长时间连续工作时，内装糊状物可能流 出腐蚀用电器 D．干电池可实现化学能向电能的转化和电能向化 学能的转化
二、几种主要化学电源 1．一次电池 (1)碱性锌锰电池 构成：负极是锌，正极是MnO2，电解质是KOH。 工作原理：负极：Zn＋2OH－－2e－===Zn(OH)2； 正极：2MnO2＋2H2O＋2e－===2MnOOH＋2OH－ 总反应式：Zn＋2MnO2＋2H2O===2MnOOH＋ Zn(OH)2 特点：比能量较高，储存时间较长，可适用于大电 流和连续放电。
(2)纽扣式电池(银锌电池) 银锌电池的负极是Zn，正极是Ag2O，电解质是KOH， 总反应方程式：Zn＋Ag2O===2Ag＋ZnO 特点：此种电池比能量大，电压稳定，储存时间长，适宜 小电流连续放电。 (3)锂电池 锂电池用金属锂作负极，石墨作正极，电解质溶液由 四氯化铝锂(LiAlCl4)溶解在亚硫酰氯(SOCl2)中组成。 锂电池的主要反应为：负极：8Li－8e－===8Li＋； 正极：3SOCl2＋8e－===SO＋2S＋6Cl－ 总反应式为：8Li＋3SOCl2===6LiCl＋Li2SO3＋2S 特点：锂电池是一种高能电池，具有质量轻、电压稳定、 工作效率高和储存寿命长的优点。
可充电电池是高考常考知识点，二次电池首先需 要判断什么情况下是原电池，什么情况下是电解池， 二次电池充电时是电解池，放电时是原电池。充电和 放电是在两种不同的条件下发生的，充电是在外接电 源条件下发生的非自发氧化还原反应，放电是在无外 接电源条件下发生的自发氧化还原反应。
【考点释例1】化学电池在通讯、交通及日常生活中 有着广泛的应用。 (1)目前常用的镍(Ni)镉(Cd)电池，其电池总反应可以 表示为Cd＋2NiO(OH)＋2H2O 2Ni(OH)2＋ Cd(OH)2；已知Ni(OH)2和Cd(OH)2均难溶于水但能溶 于酸，以下说法中正确的是( ) ①以上反应是可逆反应 ②以上反应不是可逆反应 ③充电时化学能转变为电能 ④放电时化学能转变为电能 A．①③ B．②④ C．①④ D．②③
(3)CH3OH燃料电池 用导线相连的两个铂电极插入KOH溶液中，然后向 两极分别通入CH3OH和O2。 负极：2CH3OH＋16OH－－12e－===2CO32-＋12H2O； 正极：3O2＋6H2O＋12e－===12OH－ 总反应方程式为2CH3OH＋3O2＋4KOH===2K2CO3 ＋6H2O
【基础题一】(湖南师大附中2010届高三第四次月 考)下列有关电池的说法不正确的是( B ) A．手机上用的锂离子电池属向锌电极 C．甲醇燃料电池可把化学能转化为电能 D．锌锰干电池中，锌电极是负极
【解析】手机上用的锂离子电池可以反复充放电， 属于二次电池，A选项正确。锌比铜活泼，因此 构成原电池时，锌失电子作负极，电子沿外电路 流向正极铜，所以B选项错误。