1、定义:原电池是将化学能变成电能的装置,化学电池是能够实际应用的原电池。
2、化学电池的分类
(1)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再使用的电池,如普通锌锰电池、碱性锌锰电池、锌银电池等。
(2)二次电池:可多次充电、放电的电池,如铅蓄电池、镍镉电池、镍氢电池、锂离子电池等。
(3)燃料电池:利用燃料和氧化剂发生氧化还原反应的电池,如氢氧燃料电池、甲醇燃料电池等。
3、常见的二次电池
(1)铅蓄电池
放电时的电极反应
负极:cePb(s)+ceSO2−4(aq)−ce2e−xlongequal[]cePbSO4(s)。
正极:cePbO2(s)+ce4H+(aq)+ceSO2−4(aq)+ce2e−xlongequal[]cePbSO4(s)+ce2H2O(l)。
总反应:cePb(s)+cePbO2(s)+ce2H2SO4(aq)xlongequal[]ce2PbSO4(s)+ce2H2O(l)。
充电时的电极反应
阴极:cePbSO4(s)+ce2e−xlongequal[]cePb(s)+ceSO2−4(aq)
阳极:cePbSO4(s)+ce2H2O(l)−ce2e−xlongequal[]cePbO2(s)+ce4H+(aq)+ceSO2−4(aq)
总反应:ce2PbSO4(s)+ce2H2O(l)xlongequal[]cePb(s)+cePbO2(s)+ce2H2SO4(aq)
(2)镍镉电池
镍镉电池是一种新型的封闭式体积小的充电电池。以ceCd为负极,ceNiO(OH)为正极,ceKOH为电解质。
放电时的电极反应
负极:ceCd+ce2OH−−ce2e−xlongequal[]ceCd(OH)2
正极:ce2NiO(OH)+ce2H2O+ce2e−xlongequal[]ce2Ni(OH)2+ce2OH−
充电时的电极反应
阴极:ceCd(OH)2+ce2e−xlongequal[]ceCd+ce2OH−
阳极:ce2Ni(OH)2+ce2OH−−ce2e−xlongequal[]ce2NiO(OH)+ce2H2O
总反应:ceCd+ce2NiO(OH)+ce2H2Oce<=>[放电][充电]ceCd(OH)2+ce2Ni(OH)2
二、二次电池的相关例题据报道,锌电池可能取代目前广泛使用的铅蓄电池,它具有容量大等优点,其电池反应为ce2Zn+ceO2xlongequal[]ce2ZnO,其原料为锌、电解液和空气,则下列叙述正确的是___
A.电解液一定不是强酸
B.锌为正极,空气进入负极反应
C.负极发生还原反应
D.正极反应为ce2Zn+ce4OH−−ce4e−xlongequal[]ce2ZnO+ce2H2O
答案:A
解析:电极锌、氧化锌均能溶于酸,所以电解质溶液一定不能是强酸,A正确;锌失去电子化合价升高,发生氧化反应,做原电池的负极,氧气得到电子发生还原反应,所以空气进入正极进行反应,B错误;负极失电子发生氧化反应,C错误;锌作负极,失去电子发生氧化反应,溶液为碱性,故负极反应为ceZn+ce2OH−−ce2e−xlongequal[]ceZnO+ceH2O,D错误。



