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第四章第二节化学电源【学习目标】1、常识性介绍日常生活中常用的化学电源和新型化学电池.2、应用原电池原理，进一步学习常见认识一次电池、二次电池、燃料电池等几类化学电池；3、学习化学电池的构成，电极反应式及总反应式的书写【学习重点】化学电源的结构及电极反应的书写【学习难点】电极反应式的书学【自主学习】阅读书本，回答以下问题：1、什么是一次电池？2、什么是二次电池？3.日常生活中电池有那些应用？一、化学电池的种类化学电源是将化学能转化为电能的装置，它包括一次电池、二次电池和燃料电池等几大类。
1. 一次电池（又称干电池）如：普通锌锰电池、碱性锌锰电池等。
(1)普通锌锰电池负极材料是：正极材料是：电解质是负极：正极：总反应：(2)碱性锌锰干电池负极材料是：正极材料是：电解质是改进后碱性锌锰电池的优点：负极：正极：总反应：2.二次电池(充电电池)w.w.k.s.5.u.c.o.m(1)铅蓄电池负极材料是：正极材料是：电解质是优点：缺点：负极：正极：总反应：(2)镉镍电池负极材料是：正极材料是：电解质是优点：缺点：负极：正极：总反应：(3)锂电池锂亚硫酰氯电池(Li-SOCl2)\负极材料是：；正极材料是：电解质是负极：正极：总反应：(4)锌银电池负极材料是：正极材料是：电解质是负极：正极：总反应：（5）海水电池1991年，我国首创以铝─空气─海水电池为能源的新型电池，用作海水标志灯已研制成功。
该电池以取之不尽的海水为电解质溶液，靠空气中的氧气使铝不断氧化而产生电流。
负极材料是铝，正极材料可以用石墨。
电极反应式为：负极反应：Al－3 e-＝Al3+，正极反应：2H2O＋O2＋4 e-＝4OH-。
总反应：（6）．溴—锌蓄电池国外新近研制的的基本构造是用碳棒作两极，溴化锌溶液作电解液。
电极反应式为：负极反应：正极反应：电池总反应式为：Zn＋Br2＝ZnBr23. 氢-氧燃料电池负极通入正极通入①酸性介质时，电极反应：负极：正极：总反应：②中性介质时，电极反应：负极：正极：总反应：③碱性介质时，电极反应：负极：正极：总反应：除H2外，烃、肼、甲醇、氨、煤气等液体或气体，均可作燃料电池的燃料；除纯氧气外，空气中的氧气也可作氧化剂。
第二节化学电源教学目标1．知识与技能：（1〕一次电池与二次电池的区别（2〕一次电池、二次电池电极反响的（3〕书写理解燃料电池的反响原理2．过程与方法：通过查阅资料等途径了解常见化学电源的种类及工作原理，认识化学能转化为电能在生产生活中的实际意义。
掌握三类电池的根本构造、工作原理、性能和适用范围。
3．情感态度价值观：通过化学能与电能相互转化关系的学习，使学生从能量的角度比拟深刻地了解化学科学对人类的奉献，体会能量守恒的意义。
在探究三种电池的根底上，学会利用能源与创造新能源的思路和方法，提高环保意识和节能意识。
教学重点一次电池、二次电池和燃料电池的反响原理、性能及其应用教学难点化学电池的反响原理教学方法实验探究法、分析归纳法、理论联系实际。
主要教具实验仪器药品、多媒体教学过程学与问 ] 在日常生活中，你用过那些电池？你知道电池的其它应用吗？［学与问］在日常生活和学习中，你用过哪些电池，你知投影］道电池的其它应用吗？化学电池将化学能转换成电能的装置电池太阳能电池将太阳能转换成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能转换器转变为电能的装置交流结果 ] 干电池、蓄电池、纽扣电池、燃料电池，电池可用于照明、电动车动力、电源、手表电源等。
板书 ] 第二节化学电源问 ] 什么是化学电池？答复 ] 化学电池是将化学能转化为电能的装置。
讲] 化学电源的分类：一次电池、二次电池和燃料电池等。
一次电池的活性物质消耗到一定程度就不能再用了，如普通锌锰干电池、碱性锌锰干电池；二次电池又称充电电池或蓄电池，放电后再充电可以使活性物质再生，这类电池可屡次重复使用。
板书 ] 一、化学电源1、化学电源的分类：一次电池、二次电池和燃料电池等。
交流 ] 电池与其他能源相比，其优点有那些？讲] 能量转化率高、供能稳定、可以制成各种大小和形状、不同容量和电压的电池或电池组，使用方便，易于维护，并可在各种环境下工作。
板书 ]2 、化学电源的优点：〔１〕能量转换效率高，供能稳定可靠。
化学选修4（人教版）第四章电化学基础第二节化学电源（一课时）教课目的知识与技术:1、认识电池的一般分类,2、认识常有的化学电源的种类及其原理，知道它们在生产生活和国防中的应用3、掌握几种典型化学电池的电极反响过程与方法：指引学生自主学习，认识有关化学电源和新式化学电池的有关知识感情态度与价值观：感悟研制新式电池的重要性以及化学电源可能会惹起的环境问题，的能源观教课要点：掌握几种典型电池的用途和特色.教课难点：掌握几种典型化学电池的电极反响。
教课方法：剖析、商讨、多媒体协助教课过程：[板书]：第二节化学电源初步形成较为客观、正确[指导阅读]：阅读教材74页，思虑以下问题1、当前化学电池主要分为哪几个大类？在性能等方面它们各有什么特色？2、化学电池与其余能源对比有哪些长处？3、判断电池的好坏标准主假如什么？[板书]：化学电池1、观点:是将化学能转变成电能的装置①、一次电池又称不行充电电池——如：干电池2、分类:②、二次电池又称充电电池——蓄电池③、燃料电池①、能量变换效率高，供能稳固靠谱3、长处:②、能够制成各样形状和大小、不一样电压的电池，使用方便③、易保护，可在各样环境下工作。
[投影]：图4-2电池及其用途。
面对很多原电池，我们如何判断其好坏或合适某种需要？①、比能量：［符号(A·h/kg)，(A·h/L)］[板书]：4、电池好坏的判断标准:②、比功率：[符号是W/kg，W/L)]③、比时间：电池的储藏时间的长短[过渡]：展现出几种一次电池：一般锌锰干电池、碱性锌锰干电池、银锌电池、锂电池等，下边介绍常有化学电池的工作原理和化学电池的电极反响。
[板书]：一、一次电池1、碱性锌锰干电池：负极（锌筒）：Zn+2OH－—2e—=Zn（OH）2；－－正极（石墨）：正极：2MnO2+2H2O+2e=2MnOOH+2OH电池的总反响式为：Zn+2MnO2+2H2O=2MnOOH+Zn（OH）2 [解说剖析]：比一般锌锰干电池好，比能量和储藏时间有所提升，使用于大电流和连续放电，是民用电池更新换代产品。
选修4第四章第二节化学电源教学设计一、教材分析本节内容选自人教版化学选修4第四章第二节。
在选修4第一章学生着重研究了化学能与热能的关系，本章则着重研究化学能与电能的关系，均属于能量转化的范畴。
在上节学习原电池原理的基础上，本节是原电池原理的具体应用，是理论知识在实践中的延伸和拓展。
从本节教材一开始设置的“学与问”可以看出：教材要求学生自觉地将自己已经积累的感性知识与教学内容紧密联系起来。
另外，教材中提供了“锌银电池”、“锂电池”、“微型燃料电池”等阅读资料，目的是帮助学生了解电池工业发展的现状和前景，从而引导学生注重电化学与生产生活和科技发展的紧密联系。
在具体知识方面，教科书先概要性地介绍了电池的分类、优点以及质量优劣的判断标准，接着以碱性锌锰电池、铅蓄电池和氢氧燃料电池作为三类电池的典型代表，详细地介绍了他们的基本构造、工作原理、性能和应用，目的是让学生深入了解典型电池的构造并理解其工作原理。
二、学情分析从理论知识基础看，学生通过以前章节的学习学生已经掌握了能量守恒定律、氧化还原反应的本质、化学反应进行的方向以及原电池原理等理论知识基础。
从感性认知情况看，学生在日常的生活中经常接触到各种电池，对电池的种类和性能有一定的感性认知基础。
从学习心理看，学生对本节知识会有强烈的好奇心理和探究欲望。
三、教学目标（一）2020年修订的化学课程标准提出以下课程要求：内容要求：认识化学能与电能相互转化的实际意义及其重要应用。
了解常见化学电源的工作原理。
学业要求：能列举常见的化学电源，并能利用相关信息分析化学电源的工作原理。
能分析能源的利用对自然环境和社会发展的影响。
（二）课标要求在本节教学的具体体现：1.通过阅读教材，了解化学电池的分类、优点和优劣判断标准。
2.通过了解各类典型电池的基本构造，判断正负极，书写电极反应式深入理解化学电池工作原理，逐渐养成“宏观辨识与微观探析”的化学核心素养。
3.通过课堂上了解化学电池的发展史、对比各类典型电池的优劣，课后动手制作化学电池、调查化学电池的应用和回收，逐渐养成“科学精神与社会责任”、“科学探究与创新意识”的化学核心素养。
第二节化学电源1．了解化学电源的种类及其工作原理，知道化学电源在生产、生活和国防中的实际应用。
2．认识化学能与电能相互转化的实际意义及其重要作用。
3．掌握一次电池、二次电池、燃料电池的反应原理，会书写电极反应式。
(重难点)一次电池、二次电池教材整理1一次电池1．碱性锌锰电池(1)构造：(2)组成：正极：MnO2；负极：Zn；电解质：KOH。
(3)工作原理：负极反应：Zn＋2OH－－2e－===Zn(OH)2；正极反应：2MnO2＋2H2O＋2e－===2MnOOH＋2OH－；总反应：Zn＋2MnO2＋2H2O===2MnOOH＋Zn(OH)2。
2．银锌电池(1)构造：(2)组成：负极：Zn；正极：Ag2O；电解质：KOH。
(3)工作原理：负极反应：Zn＋2OH－－2e－===Zn(OH)2；正极反应：Ag2O＋H2O＋2e－===2Ag＋2OH－；总反应：Zn＋Ag2O＋H2O===Zn(OH)2＋2Ag。
教材整理2二次电池(以铅蓄电池为例)1．构造2．组成负极：Pb；正极：PbO2；电解质：H2SO4溶液。
3．工作原理(1)放电过程：负极：Pb(s)＋SO2－4(aq)－2e－===PbSO4(s)(氧化反应)；正极：PbO2(s)＋4H＋(aq)＋SO2－4(aq)＋2e－===PbSO4(s)＋2H2O(l) 总反应：Pb(s)＋PbO2(s)＋2H2SO4(aq)===2PbSO4(s)＋2H2O(l) (2)充电过程：阴极：PbSO4(s)＋2e－===Pb(s)＋SO2－4(aq)；阳极：PbSO4(s)＋2H2O(l)－2e－===PbO2(s)＋4H＋(aq)＋SO2－4(aq)；总反应：2PbSO4(s)＋2H2O(l)===Pb(s)＋PbO2(s)＋2H2SO4(aq)。
(3)铅蓄电池的充、放电过程：Pb＋PbO2＋2H2SO4放电充电2PbSO4＋2H2O[探究·升华][思考探究]H2是一种优质燃料，热值高。
第四章第二节化学电源一．教材分析通过以前章节的学习，学生已经掌握了能量守恒定律、化学反应的限度、化学反应进行的方向和化学反应的自发性、以及原电池的原理等理论知识，为本节的学习做好了充分的理论知识准备。
化学电池是依据原电池原理开发的具有很强的实用性，和广阔的应用范围的技术产品。
本节的教学是理论知识在实践中的延伸和拓展，将抽象的理论和学生在日常生活中积累的感性体验联系起来，帮助学生进一步的深入认识化学电池。
现代科技的飞速发展也带动了电池工业的进步，各种新型的电池层出不穷。
教材选取具有代表性的三大类电池，如生活中最常用的一次电池（碱性锌锰电池）、二次电池（铅蓄电池）、和在未来有着美好应用前景燃料电池。
简介了电池的基本构造，工作原理，性能和适用范围。
同时向学生渗透绿色环保的意识。
二．学情分析在必修二中学生已学习了氧化还原反应的初步知识，前一节又已经学过原电池的基本内容，知道原电池的定义，形成条件，简单得电极反应等，所以在此基础上，进一步学习化学电源的知识。
学生能通过对实验现象的观察、有关数据的分析和得出相关结论，具有一定的观察能力、实验能力和思维能力。
三．教学大纲及考试说明1.进一步了解原电池的工作原理，能写出其电极反应和电池反应方程式2.了解常见的化学电源的种类及其工作原理，知道他们在生产生活和国防中的实际应用四．教学目标1.知识与技能知道日常生活中常用的化学电源和新型化学电池认识一次电池二次电池燃料电池等积累化学电池，知道评价电池优劣的标准会书写常用的化学电池的电极反应式和电池反应2.过程与方法通过查阅资料等途径了解常见化学电源的种类及工作原理，认识化学能转化为电能在生产生活中的实际意义。
掌握三类电池的基本构造、工作原理、性能和适用范围。
3.情感态度与价值观感悟研制新型电池的重要性以及化学电源可能会引起的环境问题，初步形成较为客观、正确的能源观，增强学生的环保意识五．教学重难点重点：常见化学电源的化学原理难点：常见化学电源的电极反应六．课时安排 1课时七．教学方法：本科可采取讲授与讨论相结合的模式和分类比较的方法进行教学。
（人教版选修4）第四章《电化学基础》教学设计第二节化学电源（共一课时）通过各类化学电源的实验探究和特点分析，体验并享受科学探究的快乐，提升学生的自主探索创新能力，树立节约资源和环境保护意识。
【引入】自第二次世界大战以来，为了适应工业以及宇宙航行等新技术的发展需要，先后研制成的多种电池。
其包括锌银电池、锂电池、太阳电池等。
其优点包括自重小、体积小、容量大、温度适应范围宽、使用安全、储存期长、维护方便等，这些电池就是我们本节课要重点学习的新型化学电源。
【板书】活动一、化学电池【讨论1】(1)依据Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑如何设计原电池？【交流】可选用铁片作负极，铜片(或石墨)作正极，用导线连接后，置于电解质溶液稀硫酸中。
【讨论2】(2)若电极材料选铜和石墨，电解质溶液选硫酸铁溶液，外加导线，也能构成原电池，其电极反应式实什么？【交流】负极为Cu－2e－===Cu2＋；正极为2Fe3＋＋2e－===2Fe2＋。
【讨论3】(3)若(2)题中电极材料选铜和铁，则电极反应式及总反应式该如何书写？【交流1】负极为Fe－2e－===Fe2＋，正极为2Fe3＋＋2e－===2Fe2＋【交流2】其电池总反应的离子方程式为Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋。
【探】以上三种电池能否提供持续稳定的电流？为什么？【交流】以上三种电池均未使用盐桥，原电池里的负极材料直接与电解质溶液接触，不论电池是否工作都会持续反应，当负极材料消耗完，电池就会失效，因此，这些原电池都不能提供持续稳定的电流。
为了能提持续供稳定的电流，人们就根据原电池的原理，设计了多种多样的新型化学电池。
C．该电池放电过程中电解质溶液浓度增大D．电池工作时OH－向负极迁移【答案】 B【解析】以K2FeO4和Zn为电极材料，KOH溶液为电解质溶液的电池中，Zn为负极，发生反应：Zn－2e－＋2OH－===Zn(OH)2，K2FeO4为正极，发生反应：FeO2－4＋4H2O＋3e－===Fe(OH)3＋5OH－，放电过程中有OH－生成，则电解质溶液的浓度增大，OH－向负极迁移，故A、C、D正确，B错误。
第二节化学电源教学设计车琳甘肃省清水县第六中学教学内容：化学电源教学目标1、知识与技能掌握一次电池、二次电池和燃料电池的反应原理，了解性能及其应用2、过程与方法通过对一次电池、二次电池和燃料电池的反应原理的发现，体验科学研究的过程，和理论在实践中应用的科学设计的方法。
3、情感态度与价值观培养学生的科技情感，和科学对人类文明进步的价值观念。
教学重点：一次电池、二次电池和燃料电池的反应原理、性能及其应用教学难点：化学电池的反应原理教学策略：采用点拨与讨论、分类比较的方法教学进程【课前研读】（提示：请同学课前务必完成！建议在网上搜索资料，搞清以下问题。
）1、阅读教材，研究一次电池和二次电池有什么区别？2、认真研究化学电源电极反应方程式的书写方法，你有哪些经验和技巧？3、你能写出甲烷燃料电池在碱性介质中的电极反应式和电池反应方程式吗？【课堂讨论】（争做课堂主人！）（一）、复习提问（3分钟）形成原电池要具备哪些条件？（二）课堂调查（5分钟）在日常生活和学习中，你用过那些电池？你知道电池的其他应用吗？（三）、问题讨论(分小组讨论，准备选代表登台讲演，约25分钟)1、下图是现代生产、生活和国防中大量使用的各类电池，它们的原理相同吗？它们有哪些种类？各有哪些特点？与其他能源相比，它们有哪些共同的优点？用途广泛的电池用于“神六”的太阳能电池笔记本电脑专用电池手机专用电池摄像机专用电池各式各样的纽扣电池2、如何判断一个电池的优劣？3、常见的一次电池有哪些？举例说明原理？并写出电极反应和电池总反应？4、常见的二次电池有哪些？举例说明原理？并写出电极反应和电池总反应？5、常见的燃料电池有哪些？举例说明原理？并写出电极反应和电池总反应？【思考与交流】（放飞思维，张扬个性、展示自我！）（7分钟）1、废弃的电池，你觉得应怎样处理？2、航天技术上使用的氢氧燃料电池具有高能、轻便、无污染的优点。
氢氧燃料电池有酸式和碱式两种，它们放电时的总反应都可以表示为2H2+O2=2H2O，酸式电池中电解质是酸，其负极反应可表示为2H2-4e-=4H+，则其正极反应式为______________ _。
第二节化学电源1．了解常见化学电源的种类及其工作原理。
2.熟练书写常见化学电源的电极反应式和总反应方程式。
3．知道废弃电池对环境的危害，设想处理废旧电池的办法。
化学电池1．化学电池的分类(1)一次电池：又叫干电池，活性物质消耗到一定程度就不能再使用。
(2)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再生。
(3)燃料电池：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。
2．电池优劣的判断标准(1)比能量：单位质量或单位体积所能输出电能的多少；(2)比功率：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。
3．化学电池的回收利用废旧电池中含重金属和酸碱等有害物质，随意丢弃，对生态环境和人体健康有很大危害。
如果把它当成一种资源，加以回收利用，既可减少污染，又可节约资源。
正误判断：正确的打“√”，错误的打“×”，并阐释错因或列举反例。
语句描述正误阐释错因或列举反例(1)化学电池是将电能转变成化学能的装置(2)化学电池的种类包括一次电池、二次电池和燃料电池等(3)化学电池供能稳定可靠，可以制成各种形状和大小的电池及电池组，使用方便，易于维护(4)废旧电池可以随意丢弃答案：(1)×化学电池是将化学能转变成电能的装置(2)√(3)√(4)×废旧电池中含有重金属和酸碱等污染环境的物质，不可随意丢弃1．废电池必须进行集中处理的首要原因是()A．利用电池外壳的金属材料B．防止汞、镉和铅等重金属离子对土壤和水源的污染C．不使电池中渗泄的电解液腐蚀其他物品D．回收其中的石墨电极解析：选B。
废电池中汞、镉和铅等重金属离子能对土壤和水源造成污染，必须进行集中处理。
2．电池在生产、生活中应用越来越广泛。
下列说法错误的是()A．化学电池有一次电池、二次电池和燃料电池等，一次电池只能放电，不能充电B．铅蓄电池应用广泛，主要优点是单位质量的电极材料释放的电能大C．燃料电池具有能量转换率高、可连续使用和污染轻等优点D．锂电池是一种高能电池，体积小、质量轻、比能量大解析：选B。
A项，化学电池有一次电池、二次电池和燃料电池等，一次电池只能放电，不能充电反复使用，正确；B项，铅蓄电池应用广泛，主要优点是电压稳定、使用方便、安全可靠、价格低廉，缺点是笨重、单位质量的电极材料释放的电能小，废弃电池污染环境，错误；C项，任何可燃性燃料，只要把燃料失去电子的氧化反应和氧化剂得到电子的还原反应分开进行，都可以设计成燃料电池，燃料电池具有能量转化率高、可连续使用和污染轻等优点，正确；D项，锂的相对原子质量为7，每产生1 mol电子，消耗金属的质量只有7 g，所以相同质量时提供的能量要比其他电池大得多，故锂电池是一种高能电池，具有体积小、质量轻、比能量大的优点，正确。
一次电池和二次电池1．一次电池碱性锌锰电池锌银电池基本构造负极：Zn；正极：MnO2负极：Zn；正极：Ag2O电解质：KOH负极反应Zn＋2OH－－2e－===Zn(OH)2Zn＋2OH－－2e－===Zn(OH)2正极反应2MnO2＋2H2O＋2e－===2MnO(OH)＋2OH－Ag2O＋H2O＋2e－===2Ag＋2OH－总反应Zn＋2MnO2＋2H2O===2MnO(OH)＋Zn(OH)2Zn＋Ag2O＋H2O===Zn(OH)2＋2Ag 2.铅蓄电池是最常见的二次电池。
电池结构负极：Pb，正极：PbO2电解质溶液：H2SO4溶液放电反应负极Pb(s)＋SO2－4(aq)－2e－===PbSO4(s)正极PbO2(s)＋SO2－4(aq)＋4H＋(aq)＋2e－===PbSO4(s)＋2H2O(l)充电反应阴极PbSO4(s)＋2e－===Pb(s)＋SO2－4(aq)阳极PbSO4(s)＋2H2O(l)－2e－===PbO2(s)＋4H＋(aq)＋SO2－4(aq)总反应Pb(s)＋PbO2(s)＋2H2SO4(aq)放电充电2PbSO4(s)＋2H2O(l)正误判断：正确的打“√”，错误的打“×”，并阐释错因或列举反例。
语句描述正误阐释错因或列举反例(1)Zn具有还原性和导电性，可用作锌锰干电池的负极材料(2)铅蓄电池在放电过程中，负极质量减少，正极质量增加(3)可充电电池中的放电反应和充电反应互为可逆反应(4)锂碘电池的电池反应为2Li(s)＋I2(s)===2LiI(s)，则碘电极做该电池的负极(5)碱性锌锰电池比普通锌锰电池的比能量和可储存时间均有提高，适用于大电流和连续放电(2)×铅蓄电池在放电过程中，正、负极质量都增加(3)×放电反应和充电反应的反应条件不相同(4)×锂元素的化合价升高，失电子，锂电极做该电池的负极(5)√训练一一次电池1．锌锰干电池在放电时，总反应方程式可以表示为Zn(s)＋2MnO2＋2NH＋4===Zn2＋＋Mn2O3(s)＋2NH3↑＋H2O，在此电池放电时正极(碳棒)上发生反应的物质是()A．Zn B．碳C．MnO2和NH＋4D．Zn2＋和NH3解析：选C。
Zn在负极上被氧化，MnO2和NH＋4在正极上反应得到Mn2O3、NH3和H2O。
要注意题中问的是正极上发生反应的物质，不要考虑成被还原的物质。
2．(2019·宜昌高二检测)锂电池是新型高能电池，它以质量轻、比能量高而受到了普遍重视，目前已研制成功多种锂电池。
某种锂电池的总反应为Li＋MnO2===LiMnO2，下列说法正确的是()A．锂是正极，电极反应为Li－e－===Li＋B．锂是负极，电极反应为Li－e－===Li＋C．锂是负极，电极反应为MnO2＋e－===MnO－2D．锂是负极，电极反应为Li－2e－===Li2＋解析：选B。
在原电池中负极失去电子，被氧化，因此锂做负极；锂位于第ⅠA族，只能生成Li＋。
训练二二次电池3．(2019·张家界高二检测)下列关于铅蓄电池的说法中正确的是()A．放电时，正极发生的反应是Pb(s)＋SO2－4(aq)－2e－===PbSO4(s)B．放电时，该电池的负极材料是铅板C．充电时，电池中硫酸的浓度不断减小D．充电时，阳极发生的反应是PbSO4(s)＋2e－===Pb(s)＋SO2－4(aq)解析：选B。
A项中电池放电时正极发生还原反应，电极反应为PbO2(s)＋4H＋(aq)＋SO2－4 (aq)＋2e－===PbSO4(s)＋2H2O(l)；C项中电池充电时硫酸的浓度应不断增大；D项中电池充电时阳极应发生氧化反应。
4．镍镉(Ni-Cd)可充电电池在现代生活中有广泛应用。
已知某镍镉电池的电解质溶液为KOH溶液，其充、放电按下式进行：Cd＋2NiO(OH)＋2H2O放电Cd(OH)2＋2Ni(OH)2充电下列有关该电池的说法正确的是()A．充电时阳极反应：Ni(OH)2－e－＋OH－===NiO(OH)＋H2OB．充电过程是化学能转化为电能的过程C．放电时负极附近溶液的碱性不变D．放电时电解质溶液中的OH－向正极移动解析：选A。
充电时阳极发生氧化反应，即为Ni(OH)2＋OH－－e－===NiO(OH)＋H2O，A项正确；充电时，电能转化为化学能，B项错误；由总反应可知，放电时，负极Cd发生氧化反应Cd－2e－＋2OH－===Cd(OH)2，负极附近溶液的碱性减弱，C项错误；放电时，正极反应为2NiO(OH)＋2e－＋2H2O===2Ni(OH)2＋2OH－，电解质溶液中的OH－由正极向负极移动(内电路)，D项错误。
分析二次电池问题的方法思路(1)根据所给电池反应的方程式，分析化合价的变化，确定正、负极及其反应。
化合价升高的物质，做负极发生氧化反应；化合价降低的物质，做正极发生还原反应。
(2)结合电解质溶液的环境，先写出负极反应的电极反应式，再用总反应方程式减去负极反应式即得正极反应式。
书写时要注意质量守恒、电荷守恒的灵活应用。
(3)充电时，电池的负极要发生还原反应，负极反应逆向书写即为阴极反应；电池的正极要发生氧化反应，正极反应逆向书写即为阳极反应。
(4)根据电极反应式，综合分析离子的移动方向以及电解质溶液的变化。
燃料电池1．氢氧燃料电池(1)基本构造(2)工作原理酸性电解质(H2SO4) 碱性电解质(KOH)负极反应2H2－4e－===4H＋2H2－4e－＋4OH－===4H2O正极反应O2＋4e－＋4H＋===2H2O O2＋4e－＋2H2O===4OH－总反应2H2＋O2===2H2O(1)连续地将燃料和氧化剂的化学能直接转换成电能。
(2)电极材料本身不参与氧化还原反应。
(3)工作时，燃料和氧化剂连续地由外部供给，在电极上不断地进行反应，生成物不断地被排除。
3．燃料电池的优点(1)能量转换率高(超过80%)。
(2)排放废弃物少，运行时噪音低。
1．燃料电池的正、负两极必须是两种活泼性不同的金属或一种金属与一种能导电的非金属吗？答案：不一定，如氢氧燃料电池的正、负极均为Pt。
2．除氢氧燃料电池外，其他燃料电池的负极反应物通常还有哪些？正极放电的是什么物质？答案：负极反应物还可以是烃(如甲烷、乙烷等)、醇(如甲醇、乙醇等)、氨、煤气等可燃性气体或液体。
正极放电的是氧气。
1．某种氢氧燃料电池的电解液为KOH溶液。
下列有关该电池的叙述不正确的是() A．正极反应式为O2＋2H2O＋4e－===4OH－B．工作一段时间后，电解液中KOH的物质的量不变C．该燃料电池的总反应方程式为2H2＋O2===2H2OD．消耗2.24 L H2(标准状况)时，有0.1 mol电子转移解析：选D。
在氢氧燃料电池中，H2在负极上反应：2H2＋4OH－－4e－===4H2O；O2在正极上反应：O2＋2H2O＋4e－===4OH－；其总反应式为2H2＋O2===2H2O。
工作一段时间后，电解液中KOH的物质的量不变，但其浓度减小，A、B、C项正确。
消耗2.24 L H2(标准状况)时，转移电子的物质的量为0.2 mol，D项错误。
2．科技工作者制造了一种甲烷燃料电池，一个电极通入空气，另一个电极通入甲烷，电解质是掺杂了Y2O3的ZrO2晶体，它在高温下能传导O2－。
以下判断错误的是() A．电池正极发生的反应：O2＋4e－===2O2－B．电池负极发生的反应：CH4＋4O2－－8e－===CO2＋2H2OC．固体电解质里的O2－的移动方向：由正极移向负极D．向外电路释放电子的电极：正极(即电子由正极流向负极)解析：选D。
因为放电时，电池正极发生还原反应，元素化合价降低，负极发生氧化反应，元素化合价升高，所以正极反应式是O2＋4e－===2O2－，负极反应式是CH4＋4O2－－8e －===CO2＋2H2O。
