锌锰电池ppt
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锌锰干电池
酸性锌锰干电池-结构
• 负极经汞齐化处理，使表面性质更为均匀， 以减少锌的腐蚀，提高电池的储藏性能
酸性锌锰干电池-电池反应
• • • • • • 正极： 2MnO2+2H2O+2e→2MnO(OH)+2OHˉ 负极： Zn+2NH4Cl→Zn(NH3)2Cl2+2H+2eˉ 总反应： 2MnO2+Zn+2NH4Cl→2MnO(OH)+Zn(NH 3)2Cl2
•
我国的锌锰碱性干电池中 汞含量达1%至5%，中性干 电池为0．025%，已严重超 标，全国每年用于生产干电 池的汞仅一次性污染含量每 年达100t汞之多。数字巨大， 污染惊人。
废旧电池要回收
• 防止环境污染。如果多 数产品在使用后被丢弃， 那么资源将丌断减少， 垃圾则相应增加。 • 废旧电池中的有色金属 是宝贵的自然资源，处 理100t废旧电池能获得 25t锌，5t锰，17t钢皮。 这样废旧电池回收以后， 使废旧电池的回收及处 理更能符合国家城市生 活垃圾处理原则，以及 污染防治技术政策。
锌锰干电池
•
化学电池分不可充电（一次 性电池）与可充电（二次性电池） 两种，锌锰干电池是一次性电池中 使用历史最长、产量最大、价格最 低的品种，使用最为普遍。
碱性电池反应
分类
• 锌锰干电池属于一次电池，使用一次后就被废弃， 区别于在充电后又能反复使用，使用周期较长的可 冲式电池。 • 锌锰干电池根据电解质酸碱性质可分为以下两类： • 1： 19世纪60年代法国的勒克兰谢（Leclanche） 发明的酸性锌锰干电池，又称为勒克兰谢电池戒炭 锌干电池 • 2：1882年研制成功，1912年开发，1949年投产问 世的碱性锌锰干电池
化学电源 课件 2022-2023学年高一下学期化学人教版(2019)必修第二册
以铂作电极,两极分别通入甲烷、氧气
(3)在固体电解质(高温下能传导O2－)中
①总反应式： CH4＋2O2=CO2＋2H2O ；
②正极反应式： O2＋4e－ = 2O2－
；
则负极反应式： CH4＋4O2--8e- = CO2＋2H2O 。
(4)在熔融碳酸盐(如熔融K2CO3)环境下
①总反应式： CH4＋2O2=CO2＋2H2O ；
优点：制作简单，便于携带，价格便宜； 缺点：放电时间短，电压下降快；容易漏液（锌外壳变薄）糊状NH4Cl显酸性）
锌筒 石墨棒 NH4Cl、ZnCl2 糊 MnO2和C
普通锌-锰干电池的结构
氯化锌：用于电解液中主要 作用有：减缓锌片腐蚀,保持 电解液中的水分,破坏淀粉的 链状结构,加快电解液的糊化 速度,减少正极电芯在放电过 程中pH值的提高.
二、二次电池（充电电池）
充电电池又称二次电池，放电时所进行的氧化还原反应，在充电时又 逆向进行，使电池恢复到放电前的状态。
铅酸蓄电池
镍氢电池
锂离子电池
二、二次电池
1、铅酸蓄电池 Pb—PbO2—H2SO4 负极：Pb + SO24 – 2e- =PbSO4
正极：PbO2 +4H+ + SO24 +2e- =PbSO4 +2H2O
改进
①在外壳套上防腐金属筒或塑料筒制成防漏电池； ②将电池内的电解质NH4Cl换成湿的KOH，并在构造 上进行改进，制成碱性锌锰电池。
一次电池
2、碱性锌锰电池 Zn—MnO2 —KOH
负极：Zn + 2OH– – 2e– =Zn(OH)2 正极：2MnO2 + 2H2O +2e– = 2MnOOH + 2OH–
6-1-3 化学电源(教学课件)-高中化学人教版(2019)必修 第二册
A.金属锂作负极 B.电子从锂电极经导线流向镍电极 C.海水作为电解质溶液 D.可将电能转化为化学能
二、化学反应与电能
(3)燃料电池 一种连续地将燃料与氧化剂（常为O2）的化学能直接
转化为电能的化学电池。
负极 H2/ CH4 / CH3OH
正极 O2
质子交换膜
1高效、环保 2.转化率高，但<100% 3.两电极可为同种材料
A. 电池工作时，质子向电池的负极迁移 B. 电池工作时，电子由b极沿导线流向a极 乙醇 C. a极上发生的电极反应:
C2H5OH＋3H2O＋12e−＝2CO2＋12H＋ D. b极上发生的电极反应:
4H＋＋O2＋4e−＝2H2O
a
b
质子
氧气
质子交换膜
分析: PbO2＋Pb＋2H2SO4
放电
充电 2PbSO4＋2H2O
~2e−
负极: Pb–2e−＋SO42−＝PbSO4
2mole−
∆m↑ 96
二、化学反应与电能
(2)常见的二次电池
②镍氢电池：负极是储氢材料，通常MH(注意：其中各元素化 合价均视为0)表示，如LaNi5H6(H嵌入储氢合金LaNi5晶格之 中)；电解液通常是30%的KOH水溶液。
+ Zn(OH)2，下列说法正确的是 ( C )
A．电池工作过程中，KOH溶液浓度降低 B．电池工作过程中，电解液中OH-向正极迁移 C．负极发生反应Zn + 2OH- - 2e- = Zn(OH)2 D．正极发生反应Ag2O + 2H+ + 2e- = 2Ag + H2O
3.锌锰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KOH溶液为电解液,电池反应为Zn+2MnO2+H2O==
二、化学反应与电能
(3)燃料电池 一种连续地将燃料与氧化剂（常为O2）的化学能直接
转化为电能的化学电池。
负极 H2/ CH4 / CH3OH
正极 O2
质子交换膜
1高效、环保 2.转化率高，但<100% 3.两电极可为同种材料
A. 电池工作时，质子向电池的负极迁移 B. 电池工作时，电子由b极沿导线流向a极 乙醇 C. a极上发生的电极反应:
C2H5OH＋3H2O＋12e−＝2CO2＋12H＋ D. b极上发生的电极反应:
4H＋＋O2＋4e−＝2H2O
a
b
质子
氧气
质子交换膜
分析: PbO2＋Pb＋2H2SO4
放电
充电 2PbSO4＋2H2O
~2e−
负极: Pb–2e−＋SO42−＝PbSO4
2mole−
∆m↑ 96
二、化学反应与电能
(2)常见的二次电池
②镍氢电池：负极是储氢材料，通常MH(注意：其中各元素化 合价均视为0)表示，如LaNi5H6(H嵌入储氢合金LaNi5晶格之 中)；电解液通常是30%的KOH水溶液。
+ Zn(OH)2，下列说法正确的是 ( C )
A．电池工作过程中，KOH溶液浓度降低 B．电池工作过程中，电解液中OH-向正极迁移 C．负极发生反应Zn + 2OH- - 2e- = Zn(OH)2 D．正极发生反应Ag2O + 2H+ + 2e- = 2Ag + H2O
3.锌锰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KOH溶液为电解液,电池反应为Zn+2MnO2+H2O==
锌锰湿电池
纯电动汽车现在一个难以解决的问题就是 续航里程，目前所有的纯电动汽车都不能 够长距离行驶，续航能力越强，则意味着 电池体积需越大，重量越大。 在这些问题面前，燃料电池车型则显现出了 优势，其续航里程明显高于纯电动车型，并 且能量补充也比纯电动车更容易实现，行驶 中会有排放的物质，也仅仅是水而已。
燃料电池
负极（Zn）： 正极（Ag2O）：
总反应
Zn + Ag2O + H2O=2Ag+ Zn(OH )2
不可逆的，只能放电，用完丢弃 浪费，不环保
据有关资料显示：电池中含有大量的重金属，如锌、铅、镉 、汞、锰等。一粒纽扣电池能污染600立方米水。一节一号 电池烂在地里，能使一平方米的土地失去利用价值。废旧电 池如果与生活垃圾混合处理，电池腐烂后，其中的汞、镉、 铅、镍等重金属溶出会污染地下水和土壤，再渗透进入鱼类 、农作物中，破坏人类的生存环境，威胁人类的健康。人如 果汞中毒，死亡率高达40%；废旧电池中的镉元素，则被定 为致癌物质。
Pb＋PbO2＋2H2SO4
2PbSO4↓＋2H2O
电极反应式书写的注意事项
1 找到总反应，标化合价，判断正负极
2 确定正负极的反应物及生成物，及得失e3 考虑介质 4 配平（电荷守恒、原子守恒）
如果选用铅蓄电池作为电动汽车的电源你满意吗？
一般新电动车 的行驶里程约 50—60公里 而其电池的重 量为24—32公 斤 优点：价格低廉，可重复使用 缺点：循环寿命短，比能量小（单位质量 的电板材料所能转换的电量），重量大，体 积大，废弃电池污染环境
随着科学技术的发展，各种新型电池层处
不穷，如锂离子电池、海水电池、熔融盐燃 料电池、太阳能电池等，化学电源必将为人 类社会的发展作出越来越多的贡献。
碱性锌锰电池
锌锰电池，由法国科学家Leclanche于1968年发明，以其原料丰富、成本低廉、结构简单、携带方便在民用领域具有强竞争力。它主要分为铵型、锌型和碱性电池，其中碱性锌锰电池性能尤为突出。碱性锌锰电池以电解MnO2粉为正极，锌粉为负极，KOH水溶液为电解液，其放电时间约是同类糊式电池的5-7倍。它放电性能好，容量高，可大电流连放，放电曲线平稳，且低温性能优越，可在-40℃下工作。但需注意防爬碱和采取强有力的防止自放电措施。二氧化锰是决定电池性能的主要原材料之一，电解MnO2纯度高、电化学活性好，有效提高电池容量。锌负极方面，金属锌是活性物质，其阳极氧化过程在KOH溶液中进行。降低锌负极自放电的措施包括加添加剂、保证原材料质量、净化电解液等。碱性锌锰电池开路电压约1.55V，工作电压约1.25V，内阻小，放电曲线平键一环。
碱性锌锰电池
碱性锌锰电池以锌为负极，二氧化锰为正极，氢氧化钾溶液为电解液的原电池。
1.碱性锌锰电池分类(1) 圆筒型电池结构碱性锌锰电池具有代表性的圆筒型，与圆筒型普通锌锰电池的结构布局恰好相反。
碱性锌锰电池中圆环状正极紧挨容器钢筒内壁，负极位于正极中间，有一个钉子形的负极集流器，这个钉子被焊在顶部盖子上，作为电池的负极，而钢筒为正极。
为了方便并能与普通锌锰电池互换使用，同时避免使用时正负极弄错，电池在设计制造时，将上述碱性锌锰电池的半成品倒置过来，使钢筒底朝上，开口朝下，再在钢筒底上放一个凸形盖(假盖)，正极便位于上方；在负极引出体上焊接一个金属片(假底)，这样，外观上碱性锌锰电池正、负极性和形状与普通锌锰电池就一致了。
(2) 卷式电池结构其结构以金属网作载体，把正、负极分别压制成薄带状，再与隔膜叠合在一起卷成螺旋状(电容式)结构的电池，这种结构的特点是正、负极作用面积大，超电势小，从而在低温、大电流放电时可获得更高的容量。
(3) 方型单体式电池结构方型单体电池正、负极采用极群式结构，正、负极分别压制成方型薄片，极片中间夹有金属集流网。
2.碱性锌锰电池电极反应式正极为阴极反应：MnO2＋H2O＋e→MnO(OH)＋OH－MnO(OH)在碱性溶液中有一定的溶解度MnO(OH)＋H2O＋OH－→Mn(OH)4－Mn(OH)4－＋e→Mn(OH)42－负极为阳极反应：Zn＋2OH－→Zn(OH)2＋2eZn(OH)2＋2OH－→Zn(OH)42－总的电池反应为：Zn＋MnO2＋2H2O＋4OH－→Mn(OH)42－＋Zn(OH)42－酸性锌锰干电池反应:正极为阴极，锰由四价还原为三价2MnO2＋2H2O＋2e→2MnO(OH)＋2OH－负极为阳极，锌氧化为二价锌离子：Zn＋2NH4Cl→Zn(NH3)2Cl2＋2H＋＋2e总的电池反应为：2MnO2＋Zn＋2NH4Cl→2MnO(OH)＋Zn(NH3)2Cl22.碱性锌锰电池特性1、开路电压为1.5V；2、工作温度范围宽在一20℃~60℃之间，适于高寒地区使用；3、大电流连续放电其容量是酸性锌锰电池的5倍左右；4、低温放电性能好。
一次化学电源PPT课件
状
柱
型
型
第6页/共50页
概述
• 根据上表，LR表示碱性圆柱型电池。LR14500（AA型电池），就是通常指的5号 碱性圆柱型电池。
• 此外，各个国家还有自己的表示方法。如中国有0~7号电池（数字越小，电池体积 越大），此外还有特殊用途的异型电池。美国有AA型（5#），AAA型（7#）等。
第7页/共50页
• 不同添加元素的作用并不相同，下表列出了几种“缓蚀剂”的作用。
第23页/共50页
锌锰电池 In Sn Bi
Pb
抑制氢气产生，降低锌粒表面接触电阻。
增大析氢过电位，抑制氢气析出。
加入量必须适当。放电时，锌粉的析气量随Bi量的增 加而减小；但过放电时，锌粉的析气量随Bi量的增加 而增大。 增大析氢过电位，抑制氢气析出。
第2页/共50页
概述
• 1859年，R. G. Plante首先发明了铅酸蓄电池，距今已经有近150余年的历史了。
• 在近10年后的1868年，法国科学家G. Leclance又第一个发明了锌锰干电池。
• 所谓干电池，是指在电池体系当中的电解质不能流动，如胶态状、糊状，凝胶状电 解质等，锌锰电池中的NH4Cl+ZnCl2就是不能流动的淀粉型糊状电解质，所以叫做 锌锰干电池。
锌锰电池
• 筒式锌锰电池一般分为四大类：
1. G. Leclance锌锰电池 2. 纸板电池 3. 碱性锌锰电池 4. 无汞锌锰电池
重点介绍G. Leclance锌锰电池 和碱性锌锰电池两类。
第8页/共50页
筒式锌锰电池结构
锌锰电池
• G. Leclance锌锰电池： 这 是 最 经 典 的 干 电 池 ， 其 电 解 质 是 不 能 流 动 的 淀 粉 浆 糊 状 NH4Cl+ZnCl2， 其 电 化 学表达式为： (-)Zn∣NH4Cl+ZnCl2∣MnO2(+) 这种电池所使用的锌筒既充当外壳，又起着负极的作用，但这种电池的性能很差， 现已被淘汰。
+化学电池++课件++2022-2023学年高一下学期化学人教版(2019)必修第二册
课堂小结
干电池 普通锌锰干电池 （一次电池） 碱性锌锰电池
化学电池
铅蓄电池（Pb-PbO2-H2SO4）
充电电池 （二次电池）
镍氢电池
锂离子电池
燃料电池
氢氧燃料电池 甲烷燃料电池
自我测试
1234
1.下列电池工作时，O2在正极得电子的是
A
B
√C
D
锌锰干电池
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
铅酸蓄电池
氢氧燃料电池
镍镉电池
自我测试
1234
自我测试
1234
3.(2022·黑龙江大庆中学高一期中)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.电池的正极发生还原反应 B.Zn为负极，发生氧化反应，反应过程中失去电子 C.电池工作时，电解质溶液中的阳离子移向正极
练习2
(2022·浙江舟山调研)氟离子电池是一种前景广阔的新型电池，其能量密度是
目前锂电池的十倍以上。其中一种氟离子电池的工作原理为3Mg＋2BiF3
放电 充电
3MgF2＋2Bi(MgF2为难溶盐)，电解质为熔融氟化物。下列说法正确的是
√A.放电时，负极的电极反应式为Mg－2e－＋2F－===MgF2
小型高性能燃料电池
目标二 燃料电池
2.特点 (1)清洁、安全、高效等。 (2)能量转化率可以达到 80% 以上。 (3)反应物不是储存在电池内部，而是从 外部提供，供电量易于调节。
3.应用 在航天、军事、交通等领域有广阔的应用 前景。
4.氢氧燃料电池
思考1
(1)氢氧燃料电池的总反应方程式如何书写？ 提 示 燃 料 电 池 相 当 于 燃 料 的 燃 烧 ， 氢 氧 燃 料 电 池 的 总 反 应 为 2H2 ＋ O2===2H2O。 (2)如何判断氢氧燃料电池的正、负极？ 提示 分析总反应的方程式可知，氢气失电子化合 价升高，在负极上反应，氧气得电子化合价降低， 在正极上反应。其规律是通燃料的一极做负极，通 氧气的一极做正极。
第12讲 化学电池(PPT课件)
知识精讲
➢ 锂离子电池 正极材料多采用磷酸铁锂（LiFePO4，也称磷酸亚铁锂）或钻酸锂（LiCoO2） 等，一般是具有可供锂离子嵌入或脱嵌（即可逆嵌脱）结构的化合物。 负极材料大多数是碳素材料，如人工石墨、碳纤维、天然石墨等。 电解质溶液是锂离子的载体，是将锂盐溶解在一定的非水、非质子性的有机溶 剂中制成的，其作用是在电池内部正、负极之间形成良好的离子导电通道。
放电 充电
LiM1-xFexPO4+6C，其原理如图所示，下
列说法正确的是
A．放电时，石墨电极的电势更高
B．充电时，Li+移向磷酸铁锂电极
C．充电时，磷酸铁锂电极应与电源正极相连
D．放电时，正极反应式为M1-xFexPO4+e-+Li+=LiFexPO4+(1-x)M
C
对点训练
题型四：燃料电池
【变7】燃料电池是一种高效、环境友好的发电装置，某氢氧燃料电池的构 造示意图如下，该电池工作时，下列说法正确的是 A．O2在b电极上发生氧化反应 B．电解质溶液中OH-向正极移动 C．该装置实现了电能到化学能的转化 D．氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源
知识精讲
➢ 锂离子电池
以钻酸锂—石墨锂电池为例：
Li1-xCoO2 + LixC6
放电 充电
LiCoO2 + 6C
总反应
放 电
负极
正极
Li1-xCoO2 + LixC6 === LiCoO2 + 6C LiC6﹣xe- === 6C + xLi+
Li1-xCoO2 + xLi+ + xe- === LiCoO2
知识精讲
《化学电源》PPT课件 (2)
负极：
Zn + 2OH- - 2e- →Zn(OH)2↓→ ZnO↓ + H2O 正极：
2MnO2+ 2H2O + 2e- → 2MnOOH + 2OH❖ 电池放电时的总反应式为：
Zn + 2MnO2 + 2H2O → 2Mnபைடு நூலகம்OH + ZnO
12
精选ppt
锌锰电池
❖纸板电池 ： (-)Zn∣ZnCl2∣MnO2(+) 纸板电池的隔膜和电解质与Leclance锌锰电池的 都不同。纸板电池是纸板浆层隔膜，其电解质为 ZnCl2。
❖ 1882年，德国G.Leuchs又率先采用浓KOH溶液 代替NH4Cl+ZnCl2作为锌锰电池的电解质，从而 发明了碱性锌锰电池。
5
精选ppt
概述
巴格达电池
莱顿瓶
伏打电堆
早期锌锰电池
G. Leclance(1839-1882)
6
精选ppt
概述
但是经过了许多年以后，于1965年才开始进行 这种碱性锌锰电池的工业化生产。
9
精选ppt
锌锰电池
❖ 筒式锌锰电池一般分为四大类：
1. G. Leclance锌锰电池 2. 纸板电池 3. 碱性锌锰电池 4. 无汞锌锰电池
重点介绍G. Leclance锌锰电池 和碱性锌锰电池两类。
10
筒式锌锰电池结构
精选ppt
锌锰电池
❖G. Leclance锌锰电池： 这是最经典的干电池，其电解质是不能流动的淀粉 浆糊状NH4Cl+ZnCl2，其电化学表达式为： (-)Zn∣NH4Cl+ZnCl2∣MnO2(+) 这种电池所使用的锌筒既充当外壳，又起着负极的 作用，但这种电池的性能很差，现已被淘汰。
锌锰干电池
（2）“555”产品特点
555牌一次碱性锌锰电池获得“中国名牌产品”和国家出口免检产品称号，产品具有以下优点：
a、不含汞和镉，对环境友好；b、采用超薄钢壳技术增加电池内部容量，从而增加电池放电容量；c、采用 锰环二次复压以及钢壳内壁涂碳技术，降低电池内阻，提高电池大电流放电性能；d、采用超细纤维高致密性的隔 膜，能有效地延长电池的贮存期；e、密封胶塞设置了安全防爆结构，防止电池因不正当使用而可能产生的电池爆 炸。
综合处理技术
现状
回收技术
常用的废旧干电池的处理回收利用技术主要分为干法、湿法、干湿法3大类。
干法:也称高温分解法，可分为常压冶金法和真空冶金法。基本原理是在高温下使废旧干电池中的金属和化合 物氧化、还原、分解、挥发和冷凝，优点是过程中不引进新的杂质，回收产品纯度较高、除汞效果好，缺点是能 耗大、设备费用高。此法在瑞士、日本、瑞典、美国等国家得到了广泛应用。
重点是有机地结合干法与湿法的优点，避免其不足。与传统的干湿法处理技术相比。其特点在于先采用专用 机械分离设备，分离废旧干电池外层金属(约占废旧干电池金属含量的80%)，通过初步筛选成中心物质和外层物 质，采用真空法先分离回收低熔点金属和易蒸发的有害化合物，再筛选、水洗分离回收可再利用金属和其他物质， 最后采用湿法处理分离残渣中的高熔点金属和有害物质。在整个处理过程中，对废旧电池处理回收利用效率高、 能耗小、设备投资少，利于中小城市乃至城镇对废旧干电池的处理与回收利用，具有较大的经济效益和社会效益。 如图《处理技术的基本工艺流程》所示。
处理技术的基本工艺流程
在如图《处理技术的基本工艺流程》所示流程中，真空处理包含有真空蒸馏分离、真空热解、真空热还原冶 金等处理工序，是本研究有效处理有害物质的关键工序之一。
555牌一次碱性锌锰电池获得“中国名牌产品”和国家出口免检产品称号，产品具有以下优点：
a、不含汞和镉，对环境友好；b、采用超薄钢壳技术增加电池内部容量，从而增加电池放电容量；c、采用 锰环二次复压以及钢壳内壁涂碳技术，降低电池内阻，提高电池大电流放电性能；d、采用超细纤维高致密性的隔 膜，能有效地延长电池的贮存期；e、密封胶塞设置了安全防爆结构，防止电池因不正当使用而可能产生的电池爆 炸。
综合处理技术
现状
回收技术
常用的废旧干电池的处理回收利用技术主要分为干法、湿法、干湿法3大类。
干法:也称高温分解法，可分为常压冶金法和真空冶金法。基本原理是在高温下使废旧干电池中的金属和化合 物氧化、还原、分解、挥发和冷凝，优点是过程中不引进新的杂质，回收产品纯度较高、除汞效果好，缺点是能 耗大、设备费用高。此法在瑞士、日本、瑞典、美国等国家得到了广泛应用。
重点是有机地结合干法与湿法的优点，避免其不足。与传统的干湿法处理技术相比。其特点在于先采用专用 机械分离设备，分离废旧干电池外层金属(约占废旧干电池金属含量的80%)，通过初步筛选成中心物质和外层物 质，采用真空法先分离回收低熔点金属和易蒸发的有害化合物，再筛选、水洗分离回收可再利用金属和其他物质， 最后采用湿法处理分离残渣中的高熔点金属和有害物质。在整个处理过程中，对废旧电池处理回收利用效率高、 能耗小、设备投资少，利于中小城市乃至城镇对废旧干电池的处理与回收利用，具有较大的经济效益和社会效益。 如图《处理技术的基本工艺流程》所示。
处理技术的基本工艺流程
在如图《处理技术的基本工艺流程》所示流程中，真空处理包含有真空蒸馏分离、真空热解、真空热还原冶 金等处理工序，是本研究有效处理有害物质的关键工序之一。
锌锰干电池的电极反应负极
02
它由锌筒、电解液、碳棒和二氧 化锰组成，其中锌是负极，碳棒 是正极。
锌锰干电池的结构
锌锰干电池的结构相对 简单，主要包括锌筒、 二氧化锰、碳棒和电解
质溶液。
01
二氧化锰是电池的正极 材料，通常与碳粉混合 制成糊状物质，涂在碳
棒上。
03
电解质溶液通常为氯化 铵和氯化锌的水溶液， 起着传递离子的作用。
通过优化电解质的浓度、组成和添加物等参数，可以进一步 提高电极的反应速率和稳定性。例如，在电解质中添加某些 添加剂可以改善电极表面的电化学行为，提高电极的循环寿 命和稳定性。
负极材料的改性
负极材料的改性可以通过物理或化学方法实现，以提高电极的反应活性和稳定性。常用的改性方法包 括表面涂覆、掺杂、合金化等。这些改性方法可以改变电极表面的形貌、组成和结构，提高电极的反 应活性、耐腐蚀性和稳定性。
负极材料的改性还可以通过调整材料的颗粒大小、孔隙率等参数来实现。这些参数对电极的电化学性 能和充放电过程中的反应动力学具有重要影响。通过优化这些参数，可以提高电极的反应速率和容量 ，同时改善电极的循环寿命和稳定性。
05 负极反应的影响因素
CHAPTER
温度的影响
温度升高，负极反应速率加快
随着温度的升高，电极表面的化学反应活化能增加，使得反应更容易进行，负极反应速 率相应加快。
开发回收技术
研究高效的电池回收技术， 将废旧电池中的有价金属 和材料进行分离和提纯， 实现资源的循环利用。
制定相关政策
制定相关政策鼓励电池回 收和再利用产业的发展， 提高环保意识和社会责任 感。
谢谢
THANKS
来源
锌主要来源于闪锌矿（ZnS）和菱锌矿（ZnCO₃）。
制备方法
它由锌筒、电解液、碳棒和二氧 化锰组成，其中锌是负极，碳棒 是正极。
锌锰干电池的结构
锌锰干电池的结构相对 简单，主要包括锌筒、 二氧化锰、碳棒和电解
质溶液。
01
二氧化锰是电池的正极 材料，通常与碳粉混合 制成糊状物质，涂在碳
棒上。
03
电解质溶液通常为氯化 铵和氯化锌的水溶液， 起着传递离子的作用。
通过优化电解质的浓度、组成和添加物等参数，可以进一步 提高电极的反应速率和稳定性。例如，在电解质中添加某些 添加剂可以改善电极表面的电化学行为，提高电极的循环寿 命和稳定性。
负极材料的改性
负极材料的改性可以通过物理或化学方法实现，以提高电极的反应活性和稳定性。常用的改性方法包 括表面涂覆、掺杂、合金化等。这些改性方法可以改变电极表面的形貌、组成和结构，提高电极的反 应活性、耐腐蚀性和稳定性。
负极材料的改性还可以通过调整材料的颗粒大小、孔隙率等参数来实现。这些参数对电极的电化学性 能和充放电过程中的反应动力学具有重要影响。通过优化这些参数，可以提高电极的反应速率和容量 ，同时改善电极的循环寿命和稳定性。
05 负极反应的影响因素
CHAPTER
温度的影响
温度升高，负极反应速率加快
随着温度的升高，电极表面的化学反应活化能增加，使得反应更容易进行，负极反应速 率相应加快。
开发回收技术
研究高效的电池回收技术， 将废旧电池中的有价金属 和材料进行分离和提纯， 实现资源的循环利用。
制定相关政策
制定相关政策鼓励电池回 收和再利用产业的发展， 提高环保意识和社会责任 感。
谢谢
THANKS
来源
锌主要来源于闪锌矿（ZnS）和菱锌矿（ZnCO₃）。
制备方法
化学电池课件 高一下学期化学人教版(2019)必修第二册
(2)镍镉充电电池
负极： Cd
镍
镉
正极： NiO(OH)
电
电解质： KOH
池
评
优缺点： 可重复使用500次以上，体积小；
但镉有致癌作用，需要回收
应用： 用于收录机、无线对讲机、电子闪光灯、电动剃须刀等
负极：Cd -2e- +2OH- = Cd(OH)2 正极：2NiO(OH) + 2e- + 2H2O = 2Ni(OH)2+2OH总反应：Cd + 2NiO(OH) + 2H2O = Cd(OH)2 质的水溶液， 因为锂和水反应
三、发展中的燃料电池
定义：一种将燃料(如氢气、甲烷、乙醇)和氧化剂(如氧气)的化学 能直接转化为电能的电化学反应装置。
特点：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。 ④能量转化率高(＞80%)，排放废物少。 ⑤燃料电池的电极一般为惰性电极，且具有较强的催化性， 如铂电极、活性炭电极。
检
1.如图为发光二极管连接柠檬电池装置，下列说法正确 的是 A.铁环作为柠檬电池的正极 B.电流由铁环经导线流向发光二极管
√C.负极的电极反应为Fe－2e－=Fe2＋
D.可将柠檬替换成盛装乙醇溶液的装置
2.下列电池工作时，O2在正极得电子的是
A
B
√C
D
锌锰电池 铅酸蓄电池 氢氧燃料电池 镍镉电池 解析 氢氧燃料电池的总反应是2H2＋O2=2H2O，因而 正极是O2得电子发生还原反应。
常用燃料：氢气、 甲烷、乙醇等。
常用作氧化剂
氢氧燃料电池工作原理