人教版新教材《化学电源》ppt课件1
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在照相机中使用的锂……
人教版选修四高中化学4.2-化学电源( 共45张 PPT)
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永久性人造心脏在美问世
•锂碘电池可作为真正的干电池的代表。它的负 极是金属锂，正极是I3-的盐，固体电解质为能够 传导锂离子的LiI晶体，可将放电时负极产生的 锂离子传导到正极与碘的还原产物I-结合。—— 可用于心脏起搏器。
优点：比能量大、电压稳定、储存时间长， 适宜小电流连续放电。
人教版选修四高中化学4.2-化学电源( 共45张 PPT)
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为什么废旧纽扣电池应专门回收？
• 钮扣电池含有汞，当其废弃在自然界里，外 层金属锈蚀后，汞就会慢慢从电池中溢出来， 进入土壤或在下雨之后进入地下水，再通过 农作物进入人体，损伤人的内脏。在微生物 的作用下，无机汞可以转变成甲基汞，聚积 在鱼类的身体里，人食用了这种鱼后，甲基 汞会进入人的大脑细胞，使人的神经系统受 到严重破坏，重者会发疯致死。日本水俣病 就是甲基汞所致。
负极：8Li-8e-=8Li+；正极：3SOCl2+8e-=6Cl-+SO32-+2。S
用途：质轻、高能(比能量高)、高工作效率、高稳定电压、工 作温度宽、高使用寿命，广泛应用于军事和航空领域。
人教版选修四高中化学4.2-化学电源( 共45张 PPT)
人教版选修四高中化学4.2-化学电源( 共45张 PPT) 人教版选修四高中化学4.2-化学电源( 共45张 PPT)
优点：制作简单、价格便宜。 缺点：放电时间短，易气涨或漏液
碱性锌-锰电池：
思考:该电池的正负极材料和电解质．
电解质
KOH
正极：MnO2 2MnO2+2H2O+2e- = 2MnOOH+2OH-
负极： Zn粉 Zn + 2OH- - 2e- = Zn(OH)2 电池反应：
Zn+2MnO2+2H2O=2MnOOH+Zn(OH)2
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第四章 电化学基础
化学 选修4
第二节
化学电源
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第一环节、七嘴八舌谈电池
1、化学电池与其它能源相比有哪些优点？
能量转换效率高，供能稳定可靠，可以制成各种形状和 大小、不同容量和电压的电池和电池组，使用方便，易 于维护，并可在各种环境下工作
形形色色的电池
普 通 干 电 池
碱性电池 笔记本电脑专用电池
纽扣电池 铅蓄电池
汽车燃料电池
第二环节、探秘 —走进电池内部世界
干电池用锌制桶形外壳作负极，位于
普通电池
中央的顶盖有铜帽的石墨作正极，在石 墨周围填充NH4Cl、ZnCl2和淀粉作电解
锌筒
质溶液，还填充MnO2的黑色粉末吸收正
极放出的H2，防止产生极化现象。
锂碘电池可作为真正的干电池的代表
人教版选修四高中化学4.2-化学电源( 共45张 PPT)
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锂电池——电解液为有机溶剂（无水）
负极:Li,正极可以是:CuO、FeS2 、MnO2 、C等; 锂亚硫酰氯电池(Li-SOCl2)，8Li+3SOCl2=6LiCl+Li2SO3+2S
石墨棒
• 锌筒(负极)： Zn - 2e- = Zn2+
NH4Cl、ZnCl2
和 H2O等 • 碳棒(正极)：2MnO2+2NH4++2e-
MnO2和C
=Mn2O3+ 2NH3+H2O
普通锌-锰干电池的结构 • 电池总反应为：
Zn + 2MnO2 + 2NH4+ = Zn2++Mn2O3 + 2NH3 + H2O
2、判断电池的优劣标准主要是什么？
①单位质量或单位体积所能输出电能的多少，即比能量； ②输出功率的大小即比功率 ③电池的存储时间的长短。 除特殊情况外，质量轻、体积小而输出电能多、功率大、 储存时间长的电池，其质量好。
3、目前化学电池主要分哪几大类？
一次电池 电池中的反应物质 普通干电池
进行一次氧化还原反应并放电 碱性锌锰电池
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海水电池
1991年我国首创的以铝—空气—海水组成的新型电池， 可用于航标灯中。 [思考]指出该电池的正、负极材料、写出正、负极反 应式和总反应式。 负极： （Al）：4Al-12e- = 4Al3+ 正极： （石墨）3O2+6H2O+12e— = 12OH— 总反应： 4Al+3O2+6H2O=4Al(OH)3
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• ①放电过程——原电池
负极：氧化反应 Pb+SO42--2e-=PbSO4 正极：还原反应
优点：比能量和储存时间有所提高，适用于大电流 和连续放电(电流稳定，放电容量、时间增大几倍,不会气涨 或漏液。) 缺点：多数只能一次使用，不能充电；价格较贵
锌银钮扣电池 人教版选修四高中化学4.2-化学电源(共45张PPT) 电极分别为Ag2O和Zn
电解质溶液为KOH
负极：Zn +2OH－-2e- =Zn(OH) 2 正极：Ag2O + H2O+ 2e- =2Ag+2OH－ 总反应：Zn+Ag2O + H2O =Zn(OH)2+2Ag
之后，就不能再次利用。 化 学 二次电池 又称充电电池或蓄 电 电池。放电后经充电可使电 池 池中的活性物质获得重生，
锌银纽扣电池 铅蓄电池 锌银蓄电池
Fra Baidu bibliotek
恢复工作能力，可多次重复 镍镉电池
使用。
锂离子电池
燃料电池 是一种连续地将燃 料和氧化剂的化学能直接转 化成电能的化学电源，又称 连续电池。
氢气、甲醇、天 然气、煤气与氧 气组成燃料电池
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锂是密度最小的金属，用锂作为电池的负极，跟 用相同质量的其他金属作负极相比较，使用寿命大大 延长。
• 在锂电池家族中,有特高容量而且自放电率特 别低的,主要使用在工业自动化仪表仪器中的 锂—亚硫酰氯电池;也有长寿又安全的用于心 脏起搏器的锂—碘电池;还有在环境温度一二 百度条件下应用于井下的锂—氧化铜电池,及
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永久性人造心脏在美问世
•锂碘电池可作为真正的干电池的代表。它的负 极是金属锂，正极是I3-的盐，固体电解质为能够 传导锂离子的LiI晶体，可将放电时负极产生的 锂离子传导到正极与碘的还原产物I-结合。—— 可用于心脏起搏器。
优点：比能量大、电压稳定、储存时间长， 适宜小电流连续放电。
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为什么废旧纽扣电池应专门回收？
• 钮扣电池含有汞，当其废弃在自然界里，外 层金属锈蚀后，汞就会慢慢从电池中溢出来， 进入土壤或在下雨之后进入地下水，再通过 农作物进入人体，损伤人的内脏。在微生物 的作用下，无机汞可以转变成甲基汞，聚积 在鱼类的身体里，人食用了这种鱼后，甲基 汞会进入人的大脑细胞，使人的神经系统受 到严重破坏，重者会发疯致死。日本水俣病 就是甲基汞所致。
负极：8Li-8e-=8Li+；正极：3SOCl2+8e-=6Cl-+SO32-+2。S
用途：质轻、高能(比能量高)、高工作效率、高稳定电压、工 作温度宽、高使用寿命，广泛应用于军事和航空领域。
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优点：制作简单、价格便宜。 缺点：放电时间短，易气涨或漏液
碱性锌-锰电池：
思考:该电池的正负极材料和电解质．
电解质
KOH
正极：MnO2 2MnO2+2H2O+2e- = 2MnOOH+2OH-
负极： Zn粉 Zn + 2OH- - 2e- = Zn(OH)2 电池反应：
Zn+2MnO2+2H2O=2MnOOH+Zn(OH)2
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第四章 电化学基础
化学 选修4
第二节
化学电源
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第一环节、七嘴八舌谈电池
1、化学电池与其它能源相比有哪些优点？
能量转换效率高，供能稳定可靠，可以制成各种形状和 大小、不同容量和电压的电池和电池组，使用方便，易 于维护，并可在各种环境下工作
形形色色的电池
普 通 干 电 池
碱性电池 笔记本电脑专用电池
纽扣电池 铅蓄电池
汽车燃料电池
第二环节、探秘 —走进电池内部世界
干电池用锌制桶形外壳作负极，位于
普通电池
中央的顶盖有铜帽的石墨作正极，在石 墨周围填充NH4Cl、ZnCl2和淀粉作电解
锌筒
质溶液，还填充MnO2的黑色粉末吸收正
极放出的H2，防止产生极化现象。
锂碘电池可作为真正的干电池的代表
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锂电池——电解液为有机溶剂（无水）
负极:Li,正极可以是:CuO、FeS2 、MnO2 、C等; 锂亚硫酰氯电池(Li-SOCl2)，8Li+3SOCl2=6LiCl+Li2SO3+2S
石墨棒
• 锌筒(负极)： Zn - 2e- = Zn2+
NH4Cl、ZnCl2
和 H2O等 • 碳棒(正极)：2MnO2+2NH4++2e-
MnO2和C
=Mn2O3+ 2NH3+H2O
普通锌-锰干电池的结构 • 电池总反应为：
Zn + 2MnO2 + 2NH4+ = Zn2++Mn2O3 + 2NH3 + H2O
2、判断电池的优劣标准主要是什么？
①单位质量或单位体积所能输出电能的多少，即比能量； ②输出功率的大小即比功率 ③电池的存储时间的长短。 除特殊情况外，质量轻、体积小而输出电能多、功率大、 储存时间长的电池，其质量好。
3、目前化学电池主要分哪几大类？
一次电池 电池中的反应物质 普通干电池
进行一次氧化还原反应并放电 碱性锌锰电池
人教版选修四高中化学4.2-化学电源( 共45张 PPT)
人教版选修四高中化学4.2-化学电源( 共45张 PPT)
海水电池
1991年我国首创的以铝—空气—海水组成的新型电池， 可用于航标灯中。 [思考]指出该电池的正、负极材料、写出正、负极反 应式和总反应式。 负极： （Al）：4Al-12e- = 4Al3+ 正极： （石墨）3O2+6H2O+12e— = 12OH— 总反应： 4Al+3O2+6H2O=4Al(OH)3
人教版选修四高中化学4.2-化学电源( 共45张 PPT)
• ①放电过程——原电池
负极：氧化反应 Pb+SO42--2e-=PbSO4 正极：还原反应
优点：比能量和储存时间有所提高，适用于大电流 和连续放电(电流稳定，放电容量、时间增大几倍,不会气涨 或漏液。) 缺点：多数只能一次使用，不能充电；价格较贵
锌银钮扣电池 人教版选修四高中化学4.2-化学电源(共45张PPT) 电极分别为Ag2O和Zn
电解质溶液为KOH
负极：Zn +2OH－-2e- =Zn(OH) 2 正极：Ag2O + H2O+ 2e- =2Ag+2OH－ 总反应：Zn+Ag2O + H2O =Zn(OH)2+2Ag
之后，就不能再次利用。 化 学 二次电池 又称充电电池或蓄 电 电池。放电后经充电可使电 池 池中的活性物质获得重生，
锌银纽扣电池 铅蓄电池 锌银蓄电池
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恢复工作能力，可多次重复 镍镉电池
使用。
锂离子电池
燃料电池 是一种连续地将燃 料和氧化剂的化学能直接转 化成电能的化学电源，又称 连续电池。
氢气、甲醇、天 然气、煤气与氧 气组成燃料电池
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锂是密度最小的金属，用锂作为电池的负极，跟 用相同质量的其他金属作负极相比较，使用寿命大大 延长。
• 在锂电池家族中,有特高容量而且自放电率特 别低的,主要使用在工业自动化仪表仪器中的 锂—亚硫酰氯电池;也有长寿又安全的用于心 脏起搏器的锂—碘电池;还有在环境温度一二 百度条件下应用于井下的锂—氧化铜电池,及