化学自习室移动版

1)锌锰干电池

负极：锌片(锌皮)
正极：MnO₂、石墨棒(碳棒)
电解质：NH₄Cl、ZnCl₂、淀粉
电极反应负极：Zn—2e^-=Zn^2＋
正极：MnO₂＋2NH^4＋＋2e^-→Mn₂O₃＋2NH₃＋H₂O
总反应：Zn＋MnO₂＋2NH₄^＋→Zn^2＋＋Mn₂O₃＋2NH₃＋H₂O
电池符号Zn│ZnCl₂、NH₄Cl│MnO₂，C
碱性锌锰电池：Zn│ZnCl₂、KOH│MnO₂，C

电压：1.5V

2)锌汞电池

负极：Zn(汞齐)
正极：HgO、碳粉
电解质：饱和ZnO、KOH糊状物
电极反应负极：Zn(汞齐)＋2OH^－→ZnO＋H₂O＋2e^-
正极：HgO＋H₂O＋2e^-→Hg＋2OH^－
总反应：Zn(汞齐)＋HgO→ZnO＋Hg
电池符号：Zn(汞齐)│KOH(糊状，含饱和ZnO)│HgO(C)
电压：1.34V

3）蓄电池
(1)铅蓄电池负极：Pb－Sb格板中填充海绵状Pb
正极：Pb－Sb格板的孔穴中填充PbO₂
电解质：稀硫酸(30%，密度：1.2~1.3g·cm^－3)
放电时的电极反应

负极(Pb极)：Pb＋SO₄^2－=PbSO₄＋2e^-(氧化)
正极(PbO₂极)：PbO₂＋4H^＋＋SO₄^2－＋2e^-=PbSO₄＋2H₂O(还原)
总反应：PbO₂＋Pb＋2H₂SO₄=2PbSO₄＋2H₂O
充电时的电极反应

负极(Pb极)：PbSO₄＋2e^-=Pb＋SO₄^2－
正极(PbO₂极)：PbSO₄＋2H₂O=PbO₂＋4H^＋＋SO₄^2－＋2e^-
总反应：2PbSO₄＋2H₂O=PbO₂＋Pb＋2H₂SO₄

(2)碱性蓄电池(日常生活中使用的充电电池)
Ni—Cd电池Cd│KOH(20%)│NiO(OH)
电池反应：Cd＋2NiO(OH)＋2H₂O=2Ni(OH)₂＋Cd(OH)₂
Ni—Fe电池Fe│KOH(30%)│NiO(OH)
电池反应：Fe＋2NiO(OH)＋2H₂O=2Ni(OH)₂＋Fe(OH)₂

4）新型燃料电池和高能电池
(1)燃料电池
还原剂(燃料)：H₂、联氨(NH₂－NH₂)、CH₃OH、CH₄——负极
氧化剂：O₂空气——正极
电极材料：多孔碳、多孔镍，PtPdAg等贵金属(催化剂)
电解质：碱性、酸性、固体电解质、高分子等

碱性氢—氧燃料电池
负极(燃料极)——多孔碳或多孔镍(吸附H₂)
正极(空气极)——多孔性银或碳电极(吸附O₂)
电解液——30%KOH溶液，置于正负极之间。
电池符号：(C)_ni│H₂│KOH(30%)│O₂│Ag(C)
电池反应：负极2H₂＋4OH^－=4H₂O＋4e^-(氧化)
正极O₂＋2H₂O＋4e^-=4OH^－(还原)
总反应2H₂＋O₂=2H₂O
电动势：1.229V

(2) 高能电池——具有高“比能量”和高“比功率”的电池
比能量、比功率——按电池的单位质量或单位体积计算的电池所能提供的电能和功率。(锂电池 EΘ(Li^＋/Li) = －3.04V)
Li—MnO₂非水电解质电池 ：
负极——片状金属Li
正极——MnO₂
电解质——LiClO₄ ＋ 混合有机溶剂(碳酸丙烯脂＋二甲氧基乙烷)
隔膜——聚丙烯
电池符号： Li│LiClO₄│MnO₂ │C
电池反应： 负极 Li = Li^＋ ＋ e^-
正极 MnO₂ ＋ Li^＋ ＋ e^- = LiMnO₂
总反应 Li ＋ MnO₂ = LiMnO₂
电池的电动势：2.69V