张家口铝单板批发厂家己所不欲勿施于人（化学电池的基本原理）

原标题：常见的化学电池及工作原理

原电池的知识 ，既是中学化学中电化学的主要内容，也是历年来高考试题的热点之一如： 2020年全国高考科学家近年发明了一种新型 Zn－CO2 水介质电池电池示意图如下，电极为金属锌和选择性催化材料放电时，温室气体 CO2被转化为储氢物质甲酸等，为解决环境和能源问题提供了一种新途径。

下列说法错误的是( ) A．放电时，负极反应为Zn－2e－+4OH－=Zn(OH)42－ B．放电时，1molCO2转化为HCOOH，转移的电子数为2mol C．充电时，电池总反应为2Zn(OH)42－=2Zn+O2↑+4OH－+2H2O

D．充电时，正极溶液中OH－浓度升高 可见，掌握原电池的基本知识，认识常见的原电池，不仅对于学好化学基础知识，而且对于提高学习兴趣和高考成绩都是大有裨益的，为此，本文似就常见的原电池作如下介绍：一、干电池

干电池即普通的锌锰电池，它是用锌制的圆筒形干壳作负极，位于中央的顶盖有铜帽的石墨作正极，在石墨周围填充ZnCl2、NH4Cl和淀粉糊作电解质，还填有MnO2作去极剂（吸收正极放出的H2，防止产生极化现象）。

电极反应为：负极：Zn-2e－＝Zn2+正极：2NH+4＋2e－＝2NH3＋H2H2＋2MnO2＝Mn2O3＋H2O 正极产生的HN3又和ZnCl2作用：Zn2+＋4NH3＝[Zn(NH3)4]2+ 淀粉糊的作用是提高阴、阳离子在两个电极的迁移速度。

电池总反应为：2Zn＋4NH4Cl＋2MnO2＝Mn2O3＋[Zn(NH3)4]Cl2＋ZnCl2＋H2O 干电池的电压通常约为1.5伏，只能使用一次，不能充电再生二.铅蓄电池 铅蓄电池是用硬橡胶或透明塑料制成长方形外壳，在正极板上有一层棕褐色PbO2，负极板是海绵状金属铅，两极均浸在一定浓度的硫酸溶液中，且两极间用微孔橡胶或微孔塑料隔开。

铅蓄电池既可放电亦可充电，具双重功能放电时的电极反应为：负极：Pb+SO42--2e=PbSO4正极：PbO2+4H++SO42-+2e=2H2O+PbSO4 当放电进行到硫酸浓度降低，溶液密度降为1.05时即停止放电，此时需要将蓄电池进行充电。

充电时的电极反应为：阳极：PbSO4+2H2O-2e=PbO2+4H++SO42-阴极：PbSO4+2e=Pb+SO42- 当溶液密度增加至1.28时，应停止充电铅蓄电池是最常见的二次电池，充电和放电时的总反应式为：。

Pb(s)＋PbO2(s)＋2H2SO4(aq)(充电)=(放电)2PbSO4(s)＋2H2O(l) 铅蓄电池的电压通常为2伏左右 目前，有一种形似于干电池的充电电池，它实际是一种银锌蓄电池，电解液为KOH，电池反应为：。

Zn+Ag2O+2H2O(充电)=(放电)Zn(OH)2+2Ag

三、爱迪生蓄电池 爱迪生蓄电池类似于铅蓄电池，也是一种可充电电池它以铁为负极，NiO2为正极，KOH为电解液电极反应为：负极：Fe+2OH--2e=Fe(OH)2正极：NiO2+2H2O+2e=Ni(OH)2+2OH-。

充电、放电时的反应为：Fe+NiO2+2H2O(充电)=(放电)Fe(OH)2+Ni(OH)2四、钮扣电池 常见的钮扣电池为银锌电池，它用不锈钢制成一个由正极壳和负极盖组成的小圆盒，盒内靠正极壳一端填充由Ag2O和少量石墨组成的正极活性材料，负极盖一端填充锌汞合金作负极活性材料，电解质溶液为浓KOH，溶液两边用羧甲基纤维素作隔膜，将电极与电解质溶液隔开，电极反应为：

负极：Zn+2OH--2e=ZnO+H2O正极：Ag2O+H2O+2e=2Ag+2OH-电池总反应式为：Ag2O+Zn=2Ag+ZnO 钮扣式电池的电压可达1.59伏，一粒钮扣电池安装在电子表里可使用两年之久。

五、氢氧燃料电池 氢氧燃料电池是一种高效低污染的新型电池，主要用于航天领域它的电极材料一般为活性电极，具有很强的催化活性，如铂电极、活性炭电极等电解质溶液一般为40%的KOH溶液电极反应为：负极：H2+2OH--2e=2H2O。

正极：O2+2H2O+4e=4OH-电池总反应为：2H2+O2=2H2O氢氧燃料电池是目前最成熟的燃料电池，可分酸性和碱性两种。

六、燃料电池 该电池用金属铂片插入KOH溶液中作电极，又在电极上分别通甲烷、氧气（或空气）电极反应为：负极：CH4+10 OH--8e=CO32-+7H2O正极：O2+2H2O+4e=4OH-电池总反应为：。

CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O七、锂电池 锂电池是用锂作负极，炭作正极，无机溶剂亚硫酰氯（SO2Cl2）在炭极上发生还原反应，电解液是由四氯化铝锂（LiAlCl4）溶解于亚硫酰氯中组成，电极反应为：

负极:Li－e－═Li+正极:2SOCl2＋4e－═4Cl－＋S＋SO2总反应式:8Li＋3SO2Cl2═6LiCl＋Li2SO3＋2S 这种电池体积小，容量大，电压稳定，贮存时间长，能在216.3～344.1K温度范围内工作，常用作心脏起搏器、照相机闪光灯的电源。

如做成钮扣式微型锂电池，可用于电子手表、窍听器和计算器等方面八、铂锌电池 有人设计以铂和锌为电极材料，埋人人体内作某种心脏病人的心脏起搏器的能源，它依靠人体液中含有一定浓度的氧分子、氢离子和锌进行工作电极反应为：。

负极：2Zn-4e=2Zn2+正极：O2+4H++4e=2H2O电池总反应为：O2+4H++2Zn=2Zn2++2H2O九、海水电池 1991年， 我国首创以铝——空气——海水为能源的新型电池，用作航海的标志灯，该电池以取之不尽的海水为电解液，靠空气中的氧使铝不断氧化而产生电流。

电极反应为：负极：Al-3e=Al3+正极：O2+2H2O+4e=4OH-电池总反应为：4Al+3O2+6H2O=4Al(OH)3 这种海水电池的能量比“干电池”要高20-50倍十、银锌蓄电池 目前，有一种形似于干电池的充电电池，它实际是一种银锌蓄电池，电解液为KOH。

这种电池是由一系列圆形锌片和银片相互交迭而成的装置，在每一对银片和锌片之间，用一种在盐水或其他导电溶液中浸过的纸板隔开银片和锌片是两种不同的金属，盐水或其他导电溶液作为电解液，它们构成了电流回路这是一种比较原始的电池，是由很多银锌电池连接而成的电池组。

银锌蓄电池电极反应为：正极：Ag2O2＋2H2O－4e-＝2Ag＋4OH-负极：2Zn＋4OH-＝2Zn(OH)2＋4e-电池反应为：Zn＋Ag2O＋2H2O(充电)=(放电)Zn(OH)2＋2Ag大容银锌蓄电池可以拥有极高的电容量和稳定的电池性能。

在当今的航天飞机、导弹、鱼雷等尖端领域才能找到大容量银锌蓄电池的身影

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