高中化学选修四《化学电源》人教版
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人教版高中化学选修四 化学电源 PPT课件
特点：比铅蓄电池耐用，可密封反复使用。
燃料电池汽车
四、燃料电池：
燃料电池是一种连续地将燃料和氧化剂的化学能 直接转换成电能的化学电池。（氢气、烃、肼、甲 醇、氨、煤气燃料电池……）
1、氢氧燃料电池
中性 负极: 2H2-4e-==4H+ 正极: O2+2H2O+4e-==4OH总反应: 2H2+O2==2H2O
负极 4Al-12e-=4Al3+ 正极 3O2+6H2O+12e-=12OH总反应式： 4Al+3O2+6H2O=4Al(OH)3
练习6: 碱性电池具有容量大、放电电流大的特点，因而 得到广泛应用。锌-锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液， 电流总反应式为：
Zns＋2MnO2s＋H2Ol＝ZnOH2s＋Mn2O3s
铅蓄电池的充放电过程：
Pb+PbO2+2H2SO4
放电 充电
2PbSO4+2H2O
优点： 可重复使用、电压稳定、使用方便、安全可靠、 价格低廉 缺点： 比能量低、笨重、废弃电池污染环境
➢其它二次电池
镍镉电池、镍氢电池、银锌电池、锂离子电 池……
2、银锌蓄电池
正极壳填充Ag2O和石墨，负极盖填充锌汞 合金，电解质溶液KOH溶液。反应式为： 2Ag+Zn(OH充)放2 电电 Zn+Ag2O+H2O 写出放电时的电极反应式。
Zn + 2MnO2 + 2NH4+ = Zn2++Mn2O3 + 2NH3 + H2O
优点：制作简单、价格便宜。 缺点：放电时间短，电压下降快。
2、碱性锌-锰干电池
电池反应： Zn+2MnO2+2H2O=2MnOOH+Zn(OH)2 负极：（Zn）
燃料电池汽车
四、燃料电池：
燃料电池是一种连续地将燃料和氧化剂的化学能 直接转换成电能的化学电池。（氢气、烃、肼、甲 醇、氨、煤气燃料电池……）
1、氢氧燃料电池
中性 负极: 2H2-4e-==4H+ 正极: O2+2H2O+4e-==4OH总反应: 2H2+O2==2H2O
负极 4Al-12e-=4Al3+ 正极 3O2+6H2O+12e-=12OH总反应式： 4Al+3O2+6H2O=4Al(OH)3
练习6: 碱性电池具有容量大、放电电流大的特点，因而 得到广泛应用。锌-锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液， 电流总反应式为：
Zns＋2MnO2s＋H2Ol＝ZnOH2s＋Mn2O3s
铅蓄电池的充放电过程：
Pb+PbO2+2H2SO4
放电 充电
2PbSO4+2H2O
优点： 可重复使用、电压稳定、使用方便、安全可靠、 价格低廉 缺点： 比能量低、笨重、废弃电池污染环境
➢其它二次电池
镍镉电池、镍氢电池、银锌电池、锂离子电 池……
2、银锌蓄电池
正极壳填充Ag2O和石墨，负极盖填充锌汞 合金，电解质溶液KOH溶液。反应式为： 2Ag+Zn(OH充)放2 电电 Zn+Ag2O+H2O 写出放电时的电极反应式。
Zn + 2MnO2 + 2NH4+ = Zn2++Mn2O3 + 2NH3 + H2O
优点：制作简单、价格便宜。 缺点：放电时间短，电压下降快。
2、碱性锌-锰干电池
电池反应： Zn+2MnO2+2H2O=2MnOOH+Zn(OH)2 负极：（Zn）
人教版化学选修四第四章第二节 化学电源(16张)ppt
第二章 电化学基础
第二节 化学电源
第一课时
化学电池的分类
一次电池：
活性物质消耗到一定程度，就不能使用； 电解质溶液制成胶状，不流动，也叫干电池
二次电池：
放电后可以再充电使活性物质获得再生，又叫 充电电池或蓄电池
燃料电池：
衡量电池优劣的指标:
比能量:
电池单位质量或单位体积所能输出电能的多少
比功率：
人教版化学选修四第四章第二节 化学电源(16张)ppt
人教版化学选修四第四章第二节 化学电源(16张)ppt
❖
1．戏曲脸谱的审美之所以受到各门传 统艺术 的影响 ，是因 为戏曲 艺术综 合了多 门类传 统艺术 ，受到 各门传 统艺术 美学思 想的影 响。
❖
2．民间美术作品中的脸谱，与戏曲舞 台上的 脸谱大 多是相 同的， 而有时 不尽相 同的脸 谱图案 ，都是 自由发 挥和再 创造的 结果。
❖
10. 经过时间淘洗的经典之作，是不同 时期的 重要作 家倾其 心力与 才力创 作出来 的时代 精品
❖
11. 经过不同时期淘洗的经典之作是重 要的时 代精品 ，不同 时期的 作家倾 尽了心 力与才 力
感谢观看，欢迎指导！
人教版化学选修四第四章第二节 化学电源(16张)ppt
人教版化学选修四第四章第二节 化学电源(16张)ppt
3、银锌纽扣电池
总反应：Ag2O＋Zn＝ZnO＋2Ag
［思考］该电池的正负极材料和电解质．
负极是Zn、正极是Ag2O 、电解质是KOH
负极：
Zn＋2OH－－2e－＝ZnO+H2O
正极：
Ag2O＋H2O＋2e－＝2Ag＋2OH－
人教版化学选修四第四章第二节 化学电源(16张)ppt
第二节 化学电源
第一课时
化学电池的分类
一次电池：
活性物质消耗到一定程度，就不能使用； 电解质溶液制成胶状，不流动，也叫干电池
二次电池：
放电后可以再充电使活性物质获得再生，又叫 充电电池或蓄电池
燃料电池：
衡量电池优劣的指标:
比能量:
电池单位质量或单位体积所能输出电能的多少
比功率：
人教版化学选修四第四章第二节 化学电源(16张)ppt
人教版化学选修四第四章第二节 化学电源(16张)ppt
❖
1．戏曲脸谱的审美之所以受到各门传 统艺术 的影响 ，是因 为戏曲 艺术综 合了多 门类传 统艺术 ，受到 各门传 统艺术 美学思 想的影 响。
❖
2．民间美术作品中的脸谱，与戏曲舞 台上的 脸谱大 多是相 同的， 而有时 不尽相 同的脸 谱图案 ，都是 自由发 挥和再 创造的 结果。
❖
10. 经过时间淘洗的经典之作，是不同 时期的 重要作 家倾其 心力与 才力创 作出来 的时代 精品
❖
11. 经过不同时期淘洗的经典之作是重 要的时 代精品 ，不同 时期的 作家倾 尽了心 力与才 力
感谢观看，欢迎指导！
人教版化学选修四第四章第二节 化学电源(16张)ppt
人教版化学选修四第四章第二节 化学电源(16张)ppt
3、银锌纽扣电池
总反应：Ag2O＋Zn＝ZnO＋2Ag
［思考］该电池的正负极材料和电解质．
负极是Zn、正极是Ag2O 、电解质是KOH
负极：
Zn＋2OH－－2e－＝ZnO+H2O
正极：
Ag2O＋H2O＋2e－＝2Ag＋2OH－
人教版化学选修四第四章第二节 化学电源(16张)ppt
人教版选修4 化学：4.2 化学电源 课件(共18张PPT)
课堂小结
1.先写总反应。 2.给总反应画双线桥。 3.按双线桥拆出两个 电极反应式的主干。 4.用电子守恒、电荷 守恒、原子守恒配平。
电解质的一大职能就 是传导阴阳离子！ 将阳离子从负极区 域传导到正极区域。 将阴离子从负极区 域传导到正极区域。
（一） 操 作 方 法
课后作业： 整理笔记，加强记忆。
⑴12、CH科3O学H家+预3O言2+，4K燃O料H电=2池K2将CO是32+16世H2纪O获得电力的重要途
⑵径正，极美：国3O已2＋计6划H将2O甲+1醇2e燃-=料12用OH于-；军事目的。一种甲醇燃料 负电极池：是2C采H用3O铂H或+1碳6O化H钨-－作12电e-极=2催C化O3剂2- +，1在2H稀2O KOH电解液
+4e一
正极区的PH值会发生怎样的变化？
负极区的PH值会发生怎样的变化？
整个电解质溶液的PH值会发生怎样的变化？
电解质溶液 是氢氧化钠
溶液
电解质的一大职能就是传导OH-！ 将OH-从负极区域传导到正极区域。
OH-
OH-选择性透过膜
燃料电池(连续电池)
甲烷燃料电池：
CH4+2O2=CO2+2H2O
电解质溶液 是稀硫酸
e-
+
e-
燃料电池(连续电池)
4e一
氢氧燃料电池：2H2+O2= 2H2O
请同学们总结：
+4e一
1电.先极写反总应反式应及。电池总反应式之间有哪些联系。
2哪.给个总对反你应来画说双，线最桥好。写！
3.按双线桥拆出两个电极反应式的主干。
4.用电子守恒、电荷守恒、原子守恒配平。
人教版化学选修四二节《化学电源》PPT课件
解质）
工作原理
铅与二氧化铅在硫酸溶 液中发生氧化还原反应
优点
电压稳定、容量大、使 用寿命长
应用
汽车、摩托车启动电源 ，不间断电源等
锂离子电池
构造
碳材料（负极）、金属氧化物（正极）、锂 盐有机溶液（电解质）
优点
能量密度高、自放电小、无记忆效应
工作原理
锂离子在正极和负极之间嵌入和脱出产生电 流
应用
手机、笔记本电脑、数码相机等
环保与节能
相比传统能源，化学电源具有更高 的能量密度和更少的污染排放，有 助于实现环保和节能目标。
化学电源技术的发展趋势与挑战
发展趋势
化学电源技术正朝着高能量密度 、长循环寿命、快速充电和低成
本的方向发展。
技术挑战
当前化学电源技术仍面临安全性 、稳定性、寿命和成本等方面的 挑战，需要不断进行技术创新和
内阻与极化
内阻
电源内部的电阻，包括电解质、电极 和隔膜等部分的电阻。内阻大小直接 影响电源的输出电压和电流。
极化
电极在电流通过时发生偏离平衡电位 的现象。极化会导致电源输出电压降 低，效率下降。
容量与比能量
容量
表示电源在一定条件下可以输出的电量，通常用安时(Ah)或毫安时(mAh)作为 单位。
比能量
THANKS
感谢观看
燃料电池
构造
阳极、阴极、电解质
工作原理
燃料在阳极氧化，氧化剂在阴极还原，电 子从阳极通过负载流向阴极构成电路
优点
能量转换效04 化学电源的性能 参数与评价指标
电压与电动势
电压
表示电源正负极之间的电势差， 通常用伏特(V)作为单位。
电动势
表示电源内部非静电力将正电荷 从负极移到正极所做的功，也反 映了电源将其他形式的能转化为 电能的本领。
工作原理
铅与二氧化铅在硫酸溶 液中发生氧化还原反应
优点
电压稳定、容量大、使 用寿命长
应用
汽车、摩托车启动电源 ，不间断电源等
锂离子电池
构造
碳材料（负极）、金属氧化物（正极）、锂 盐有机溶液（电解质）
优点
能量密度高、自放电小、无记忆效应
工作原理
锂离子在正极和负极之间嵌入和脱出产生电 流
应用
手机、笔记本电脑、数码相机等
环保与节能
相比传统能源，化学电源具有更高 的能量密度和更少的污染排放，有 助于实现环保和节能目标。
化学电源技术的发展趋势与挑战
发展趋势
化学电源技术正朝着高能量密度 、长循环寿命、快速充电和低成
本的方向发展。
技术挑战
当前化学电源技术仍面临安全性 、稳定性、寿命和成本等方面的 挑战，需要不断进行技术创新和
内阻与极化
内阻
电源内部的电阻，包括电解质、电极 和隔膜等部分的电阻。内阻大小直接 影响电源的输出电压和电流。
极化
电极在电流通过时发生偏离平衡电位 的现象。极化会导致电源输出电压降 低，效率下降。
容量与比能量
容量
表示电源在一定条件下可以输出的电量，通常用安时(Ah)或毫安时(mAh)作为 单位。
比能量
THANKS
感谢观看
燃料电池
构造
阳极、阴极、电解质
工作原理
燃料在阳极氧化，氧化剂在阴极还原，电 子从阳极通过负载流向阴极构成电路
优点
能量转换效04 化学电源的性能 参数与评价指标
电压与电动势
电压
表示电源正负极之间的电势差， 通常用伏特(V)作为单位。
电动势
表示电源内部非静电力将正电荷 从负极移到正极所做的功，也反 映了电源将其他形式的能转化为 电能的本领。
高中化学 人教版选修4 课件：第四章 第二节 化学电源(33张PPT)
栏 目 链 接
总反应：2PbSO4(s)＋2H2O(l)===Pb(s)＋PbO2(s)＋ 2H2SO4(aq)。
总反应：2PbSO4(s)＋2H2O(l)===Pb(s)＋PbO2(s)＋ 2H2SO4(aq)。 上述充放电反应可写成一个可逆反应方程式：
栏 目 链 接
3．铅蓄电池的特点 电压稳定、使用方便、安全可靠、价格低廉、生产生活 中应用广泛，缺点是比能量低、笨重、废弃电池污染环境
接
要点二
一次电池
胶状 ，不流动，也叫做 一次电池的电解质溶液制成________ 干电池。 1．特点 一次电池不能充电，不能反复使用。 2．常见的一次电池
栏 目 链 接
种类 特点 基本构造
碱性锌锰电池 负极：①______ 锌 正极：②______ MnO2 电解质：③______ KOH ⑦__________________
－ ＋
－ －
2
2
栏 目 链 接
2.燃料电池的优点 (1)能量转换率高：燃料电池的能量转换率超过 80%，普通燃烧过 程能量转换率仅 30%多。
小 。 (2)污染________
综合
拓展 电极反应式的书写方法 1．书写要遵循的原则 原电池两电极上分别发生氧化反应或还原反应，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。
第四章 电化学基础
第二节 化学电源
栏 目 链 接
1.了解化学电源的优点及在各方面的应用。 2.认识一次电池、二次电池和燃料电池。 3.了解废旧电池对环境的危害，树立环保意识
栏 目 链 接
栏 目 链 接
要点一
化学电池
化学 能变成________ 电 能的装置。 化学电池是将________ 1．化学电池的分类
总反应：2PbSO4(s)＋2H2O(l)===Pb(s)＋PbO2(s)＋ 2H2SO4(aq)。
总反应：2PbSO4(s)＋2H2O(l)===Pb(s)＋PbO2(s)＋ 2H2SO4(aq)。 上述充放电反应可写成一个可逆反应方程式：
栏 目 链 接
3．铅蓄电池的特点 电压稳定、使用方便、安全可靠、价格低廉、生产生活 中应用广泛，缺点是比能量低、笨重、废弃电池污染环境
接
要点二
一次电池
胶状 ，不流动，也叫做 一次电池的电解质溶液制成________ 干电池。 1．特点 一次电池不能充电，不能反复使用。 2．常见的一次电池
栏 目 链 接
种类 特点 基本构造
碱性锌锰电池 负极：①______ 锌 正极：②______ MnO2 电解质：③______ KOH ⑦__________________
－ ＋
－ －
2
2
栏 目 链 接
2.燃料电池的优点 (1)能量转换率高：燃料电池的能量转换率超过 80%，普通燃烧过 程能量转换率仅 30%多。
小 。 (2)污染________
综合
拓展 电极反应式的书写方法 1．书写要遵循的原则 原电池两电极上分别发生氧化反应或还原反应，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。
第四章 电化学基础
第二节 化学电源
栏 目 链 接
1.了解化学电源的优点及在各方面的应用。 2.认识一次电池、二次电池和燃料电池。 3.了解废旧电池对环境的危害，树立环保意识
栏 目 链 接
栏 目 链 接
要点一
化学电池
化学 能变成________ 电 能的装置。 化学电池是将________ 1．化学电池的分类
人教版高中化学选修4第四章第二节 化学电源 课件(共21张PPT)
剖 析 总 反 应 式
明 确 氧 化 与 还 原
确 定 正 负 极
书 写 电 极 反 应 式
做 加 法 验 证
氧(负);还(正) 总=负+正
原子守恒
电荷守恒
电子守恒
放电ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
O2-
H+ H2O
H2O OH-
放电 充电 总反应
放电
充电
负-阴;正-阳
总反应 介质的影响
O2-的转化
两极质量变化
酸性电解质 碱性电解质
总： 2FeO42-+3Zn+8H2O=2Fe(OH)3+3Zn(OH)2+4OH-
• 不习惯读书进修的人，常会自满于现状，觉得没有什么事情需要学习，于是他们不进则退2022年4月13日星期三下午3时59分2秒15:59:0222.4.13 • 读书，永远不恨其晚。晚比永远不读强。2022年4月下午3时59分22.4.1315:59April 13, 2022 • 正确的略读可使人用很少的时间接触大量的文献，并挑选出有意义的部分。2022年4月13日星期三3时59分2秒15:59:0213 April 2022 • 书籍是屹立在时间的汪洋大海中的灯塔。
谢谢观赏
You made my day!
第四章第二节 化学电源
高中化学选修四 “三导”新授课程系列
干电池
碱性锌锰电池 锌银纽扣电池 铅蓄电池
镉镍电池
氢镍电池 锂离子电池 聚合物锂离子电池 甲烷燃料电池 氢氧燃料电池
左侧用H2O还是 OH-补齐？
原子守恒
电荷守恒
电子守恒
原子守恒
电荷守恒
做加法可用于验证书写正误
做减法可求另一极反应式
人教版化学选修4第四章第二节化学电源课件
负极：4Al -12e-=4Al3+
正极：3O2 + 6H2O +12e- = 12OH-
总反应：4Al +3O2 + 6H2O=4Al(OH)3
认识二次电池
又称充电电池或蓄电池，放电后可以再充电使活性物质获得 再生。
铅蓄电池工作原理
铅蓄电池电极反应
放电
Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq) 充电 2PbSO4(s)+2H2O(l)
碱性锌锰电池电极反应
电池总反应：Zn+2MnO2+2H2O=2MnO(OH) +Zn(OH)2
负极材料 Zn
电解质溶液 KOH
正极材料 MnO2
负极： Zn-2e- +2OH- = Zn(OH)2
正极： 2MnO2+2e-+2H2O=2MnO(OH)+2OH-
海水电池
1991年，我国首创以铝-空气-海水为能源的新型电池。该电池以取 之不尽的海水为电解液，靠空气中的氧气使铝不断氧化而产生电流。这 种海水电池的能量比"干电池"高20～50倍。该新型电池用于航海标志灯 已研制成功，只要把灯放入海水中数秒钟，就会发出耀眼的白光。
负极材料
Pb
电解质溶液
H2SO4
正极材料
PbO2
负极： Pb(s)+ SO42-(aq)-2e- = PbSO4(s)
正极： PbO2(s)+4H+(aq)+SO42-(aq)+2e-=PbSO4(aq)+2H
认识燃料电池
课堂实验
供气管
实验步骤： 1、观察仪器，连接装置。 2、在制氢瓶中倒入稀硫酸。 3、将导气管连接电池供气管，观察电压计、电流计指针的 变化。
正极：3O2 + 6H2O +12e- = 12OH-
总反应：4Al +3O2 + 6H2O=4Al(OH)3
认识二次电池
又称充电电池或蓄电池，放电后可以再充电使活性物质获得 再生。
铅蓄电池工作原理
铅蓄电池电极反应
放电
Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq) 充电 2PbSO4(s)+2H2O(l)
碱性锌锰电池电极反应
电池总反应：Zn+2MnO2+2H2O=2MnO(OH) +Zn(OH)2
负极材料 Zn
电解质溶液 KOH
正极材料 MnO2
负极： Zn-2e- +2OH- = Zn(OH)2
正极： 2MnO2+2e-+2H2O=2MnO(OH)+2OH-
海水电池
1991年，我国首创以铝-空气-海水为能源的新型电池。该电池以取 之不尽的海水为电解液，靠空气中的氧气使铝不断氧化而产生电流。这 种海水电池的能量比"干电池"高20～50倍。该新型电池用于航海标志灯 已研制成功，只要把灯放入海水中数秒钟，就会发出耀眼的白光。
负极材料
Pb
电解质溶液
H2SO4
正极材料
PbO2
负极： Pb(s)+ SO42-(aq)-2e- = PbSO4(s)
正极： PbO2(s)+4H+(aq)+SO42-(aq)+2e-=PbSO4(aq)+2H
认识燃料电池
课堂实验
供气管
实验步骤： 1、观察仪器，连接装置。 2、在制氢瓶中倒入稀硫酸。 3、将导气管连接电池供气管，观察电压计、电流计指针的 变化。
人教版化学选修四4.2化学电源(17张)ppt
人教版化学选修四4.2化学电源(17张) ppt
减少污染 节约资源
人教版化学选修四4.2化学电源(17张) ppt
人教版化学选修四4.2化学电源(17张) ppt
【课堂练习】
1.如图所示，烧杯内盛水，铁
圈和银圈直接相连接，在接头
处用一根绝缘细线吊住使之平
衡，小心地向烧杯中央滴入
CuSO4溶液，一段时间后可观察到的现象是 A.两圈仍保持平衡 B.铁圈向下倾斜
人教版化学选修四4.2化学电源(17张) ppt
人教版化学选修四4.2化学电源(17张) ppt
碱性锌-锰干电池
电池反应：
Zn+2MnO2+2H2O=2MnOOH+Zn(OH)2
电解质： KOH
负极：——Zn Zn + 2OH- - 2e- = Zn(OH)2
正极：——MnO2 2MnO2+2H2O+2e-=2MnOOH + 2OH-
负极
正极 负极 正极
2H2 - 4e- = 4H+ O2 + 4H+ + 4e- = 4H2O 2H2 - 4e- = 4H+
O2 + 2H2O + 4e- = 4OH2H2 +4OH- - 4e- = 4H2O O2 + 2H2O + 4e- = 4OH-
人教版化学选修四4.2化学电源(17张) ppt
正极：_____________________。
人教版化学选修四4.2化学电源(17张) ppt
人教版化学选修四4.2化学电源(17张) ppt
1．戏曲脸谱的审美之所以受到各门传 统艺术 的影响 ，是因 为戏曲 艺术综 合了多 门类传 统艺术 ，受到 各门传 统艺术 美学思 想的影 响。
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一、化学电池与其他能源相比较有
1.电池分类 那些优点？
化学电池
定义
举例
一次电池
电池中的活性物质消耗到 一定程度就不能使用。
普通锌锰电池 碱性锌锰电池 锌银纽扣电池
二次电池 三次电池
又称充电电池或蓄电池，放 铅蓄电池
电后可以再充电使活性物质 锌银蓄电池
获得再生
锂离子电池
又称连续电池，是一种连续 性的将燃料和氧化剂的化学
纽扣电池
Page 15
普通干电池
正极
碳棒 锌皮 纸隔板
负极 二氧化锰 石墨
氯化锌和氯化 铵的糊状物
普通锌锰干电池
Page 16
碱性锌锰电池
电池符号:
(-)Zn|KOH(7~9mol·dm-3) | MnO2| C(+)
电极反应：
Zn(s)+2OHn (aq)=ZnO(s)+H2O(l)+2e-
电池反应:
高中化学选修四4 .2 《化学电源》人教版( 共3 9 张PPT )
充电
2PbSO4 +2H2O
Pb+PbO2 +2H2SO4
放电
铅蓄电池的充放电程度，可用测定硫酸密 度的方法来判断。
铅蓄电池的缺点：笨重、抗震动性差、易
溢出酸液等。
高中化学选修四4 .2 《化学电源》人教版( 共3 9 张PPT )
放电时的两极反应： 负极(A极)
PbO
2
+SO
24
=PbSO
4
+2e-
正极(B极)
PbO2 +4H+ +SO42+ +2e- =PbSO4 +2H2O
电池反应：
PbO2 +Pb+2H2SO42+ =2PbSO4 +2H2O
高中化学选修四4 .2 《化学电源》人教版( 共3 9 张PPT )
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Page 6
教学重难点
重点
一次电池、二次电池和燃料电池 的反应原理、性能及其应用。
难点
化学电池的反应原理。
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在生活中，你用过那些电池？它们 属于哪一类电池？你知道他们的工作原 理及应用吗？
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化学电池
如：碱性新锰电池、锌银电 池、铅蓄电池、锂电池等。
将化学能转化 广泛应用于通讯、交通、文
⑵.比功率，输出功率大小。【单位是：W /kg ,W /L】
⑶.可存储时间的长短。
除特殊情况外，质量轻、体积小而输出电能多、 功率大可存储时间长的电池，更适合受使用者的需 要。
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二、一次电池
一次电池：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的电池。一次电池中电
解质溶液成胶状不流动，因此也叫干电池。
成电能的装置 化、及家庭电子产品。高科
电
技及军事也有特殊应用。
池 太阳能电池
将太阳能转化为电能的装置
原子能电池
将放射性同位素自然衰变 时产生的热能通过热电转 化器转变为电能的装置
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锌锰干电池
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铅蓄电池
伏特
读一读
1792年，物理学教授伏特根 据一位名叫伽伐尼的解剖学家发 表的一篇论文说动物肌肉里贮存 着电，用金属接触它们，电就会 跑出来。伏特经过一次又一次的 实验，终于在1800年找到了“动 物肌肉里贮存着电”的秘密所在。 为纪念伏特，电压的单位以他的 名字来命名。
新课导入
各种电池
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纽扣电池作为电源 的纽扣电池
使用锂电源的手机 和笔记本电脑
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使用氢氧燃料电池动力的法国产标致TAXI
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第2节 化学电源
一、化学电池与其他能源相比较有那 些优点？
二、一次电池、二次电池、燃料电池
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教学目标
知识目标
1.知道常见电池的组成及应用。 2.了解燃料电池的组成和工作原理。
阳极(B极)
PbSO4(s)+2H2O(l)=PbO2(s)+4H+ (aq)+SO4(aq)+2e-
总反应式：
2PbSO4 (s)+2H 2O(l)=PbO2 (s)+2H 2SO4 (aq)
高中化学选修四4 .2 《化学电源》人教版( 共3 9 张PPT )
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三、燃料电池
燃料电池：又称连续电池，是一种连续性的将燃
料和氧化剂的化学能转化为电能的化学电源。
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铅蓄电池: 负极——Pb 正极——PbO 2
Pb
PbO 2
负极： Pb+SO42+n2e- =PbSO4
硫酸
正极：
PbO
2
+4H
+
+SO
2+ 4
+2e-
=PbSO
4
+2H
2O
电池反应：
PbO2 +Pb+2H2SO42+ =2PbSO4 +2H2O
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Zn (s) +MnO2 (s) +H2O(l)=ZnO(s)+Mn(OH)2(s)
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二、二次电池
二次电池：又称充电电池或蓄电池，放电后可以
再充电使活性物质获得再生。
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铅蓄电池
水、硫酸
氧化铅板 铅板 铅蓄电池原理
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氢氧燃料电池
能转化为电能的化学电源
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2.化学电池的优点：
（1）能量转化效率较高，供能稳定可靠。 （2）可以制成各种形状和大小、不同容量和 电压的电池及电池组。 （3）使用方便，易于维护，并可在各种环境 下工作。
形态各异的 化学电池
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3.判断电池优劣的标准：
⑴.比能量，指这种电池单位质量或单位体积所能输出 电能的多少。【单位是：（W·h）/kg， （W·h）/L】
3.了解新型化学电源与人们生活实践的重要关系。
能力目标
运用观察、实验、查阅资料等方法，结合生 产、生活实践学习常见电池的组成及应用，关注 新型化学电源。
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情感态度与价值观
亲自动手实验，体验科学探究的艰辛与喜悦； 关注科技前沿知识，激发兴趣，热爱科学；关注与 化学有关的社会问题，体会理论研究转化为技术产 品的复杂过程。
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充电
放电
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铅蓄电池充放电示意图
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充电时的两极反应： 阴极(A极)
PbSO4(s)+2e- =Pb(s)+SO42-(aq)
一、化学电池与其他能源相比较有
1.电池分类 那些优点？
化学电池
定义
举例
一次电池
电池中的活性物质消耗到 一定程度就不能使用。
普通锌锰电池 碱性锌锰电池 锌银纽扣电池
二次电池 三次电池
又称充电电池或蓄电池，放 铅蓄电池
电后可以再充电使活性物质 锌银蓄电池
获得再生
锂离子电池
又称连续电池，是一种连续 性的将燃料和氧化剂的化学
纽扣电池
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普通干电池
正极
碳棒 锌皮 纸隔板
负极 二氧化锰 石墨
氯化锌和氯化 铵的糊状物
普通锌锰干电池
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碱性锌锰电池
电池符号:
(-)Zn|KOH(7~9mol·dm-3) | MnO2| C(+)
电极反应：
Zn(s)+2OHn (aq)=ZnO(s)+H2O(l)+2e-
电池反应:
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充电
2PbSO4 +2H2O
Pb+PbO2 +2H2SO4
放电
铅蓄电池的充放电程度，可用测定硫酸密 度的方法来判断。
铅蓄电池的缺点：笨重、抗震动性差、易
溢出酸液等。
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放电时的两极反应： 负极(A极)
PbO
2
+SO
24
=PbSO
4
+2e-
正极(B极)
PbO2 +4H+ +SO42+ +2e- =PbSO4 +2H2O
电池反应：
PbO2 +Pb+2H2SO42+ =2PbSO4 +2H2O
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教学重难点
重点
一次电池、二次电池和燃料电池 的反应原理、性能及其应用。
难点
化学电池的反应原理。
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在生活中，你用过那些电池？它们 属于哪一类电池？你知道他们的工作原 理及应用吗？
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化学电池
如：碱性新锰电池、锌银电 池、铅蓄电池、锂电池等。
将化学能转化 广泛应用于通讯、交通、文
⑵.比功率，输出功率大小。【单位是：W /kg ,W /L】
⑶.可存储时间的长短。
除特殊情况外，质量轻、体积小而输出电能多、 功率大可存储时间长的电池，更适合受使用者的需 要。
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二、一次电池
一次电池：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的电池。一次电池中电
解质溶液成胶状不流动，因此也叫干电池。
成电能的装置 化、及家庭电子产品。高科
电
技及军事也有特殊应用。
池 太阳能电池
将太阳能转化为电能的装置
原子能电池
将放射性同位素自然衰变 时产生的热能通过热电转 化器转变为电能的装置
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锌锰干电池
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铅蓄电池
伏特
读一读
1792年，物理学教授伏特根 据一位名叫伽伐尼的解剖学家发 表的一篇论文说动物肌肉里贮存 着电，用金属接触它们，电就会 跑出来。伏特经过一次又一次的 实验，终于在1800年找到了“动 物肌肉里贮存着电”的秘密所在。 为纪念伏特，电压的单位以他的 名字来命名。
新课导入
各种电池
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纽扣电池作为电源 的纽扣电池
使用锂电源的手机 和笔记本电脑
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使用氢氧燃料电池动力的法国产标致TAXI
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第2节 化学电源
一、化学电池与其他能源相比较有那 些优点？
二、一次电池、二次电池、燃料电池
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教学目标
知识目标
1.知道常见电池的组成及应用。 2.了解燃料电池的组成和工作原理。
阳极(B极)
PbSO4(s)+2H2O(l)=PbO2(s)+4H+ (aq)+SO4(aq)+2e-
总反应式：
2PbSO4 (s)+2H 2O(l)=PbO2 (s)+2H 2SO4 (aq)
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三、燃料电池
燃料电池：又称连续电池，是一种连续性的将燃
料和氧化剂的化学能转化为电能的化学电源。
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铅蓄电池: 负极——Pb 正极——PbO 2
Pb
PbO 2
负极： Pb+SO42+n2e- =PbSO4
硫酸
正极：
PbO
2
+4H
+
+SO
2+ 4
+2e-
=PbSO
4
+2H
2O
电池反应：
PbO2 +Pb+2H2SO42+ =2PbSO4 +2H2O
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Zn (s) +MnO2 (s) +H2O(l)=ZnO(s)+Mn(OH)2(s)
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二、二次电池
二次电池：又称充电电池或蓄电池，放电后可以
再充电使活性物质获得再生。
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铅蓄电池
水、硫酸
氧化铅板 铅板 铅蓄电池原理
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氢氧燃料电池
能转化为电能的化学电源
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2.化学电池的优点：
（1）能量转化效率较高，供能稳定可靠。 （2）可以制成各种形状和大小、不同容量和 电压的电池及电池组。 （3）使用方便，易于维护，并可在各种环境 下工作。
形态各异的 化学电池
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3.判断电池优劣的标准：
⑴.比能量，指这种电池单位质量或单位体积所能输出 电能的多少。【单位是：（W·h）/kg， （W·h）/L】
3.了解新型化学电源与人们生活实践的重要关系。
能力目标
运用观察、实验、查阅资料等方法，结合生 产、生活实践学习常见电池的组成及应用，关注 新型化学电源。
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情感态度与价值观
亲自动手实验，体验科学探究的艰辛与喜悦； 关注科技前沿知识，激发兴趣，热爱科学；关注与 化学有关的社会问题，体会理论研究转化为技术产 品的复杂过程。
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充电
放电
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铅蓄电池充放电示意图
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充电时的两极反应： 阴极(A极)
PbSO4(s)+2e- =Pb(s)+SO42-(aq)