《2025年同步练习册人民教育出版社高中化学选择性必修第一册人教版B山东专版》

知识点2 一次电池
1. 一次电池的特点。
放电后_不可充电_的电池，其电解质溶液制成_糊状_，不流动，一次电池又叫_干电池_。
2. 常见实例：_锌锰干电池_、碱性锌锰电池、_银锌纽扣电池_等。普通锌锰电池 锌银电池
3. 碱性锌锰电池分析。
（1）构造：

（2）组成：正极：_MnO₂_；负极：_Zn_；电解质：_KOH_。
（3）电极反应式：
负极：_Zn + 2OH⁻ - 2e⁻ = Zn(OH)₂_；
正极：$_2MnO₂ + 2H₂O + 2e⁻ = 2MnO(OH) + 2OH⁻_；$
总反应：Zn + 2MnO₂ + 2H₂O = 2MnO(OH) + Zn(OH)₂。
（4）特点：碱性锌锰电池比普通锌锰电池性能好，它的_比能量_和_储存时间_均有所提高。
微思考1 碱性锌锰电池比普通锌锰电池有哪些优良性能？提示 比能量和可储存时间均有所提高，适用于大电流和连续放电。

答案： 1.不可再充电 胶状 干电池
2.普通锌锰电池 锌银电池
3.
(2)$MnO_2$ $Zn$ $KOH$
(3)$Zn + 2OH^- - 2e^- \longrightarrow Zn(OH)_2$ $2MnO_2 + 2H_2O + 2e^- \longrightarrow 2MnO(OH) + 2OH^-$
(4)比能量 可储存时间
[微思考1]
提示 比能量和可储存时间均有所提高，适用于大电流和连续放电。

知识点3 二次电池
1. 二次电池的特点。
放电后可以_充电_而反复使用的电池，又称_可充电电池_或_蓄电池_。
2. 铅酸蓄电池分析。
（1）构造：

（2）组成：正极_$PbO_2$PbO₂_；负极_$Pb$Pb_；电解质溶液_稀硫酸_。
（3）（放电时）电极反应式。
负极：_Pb + SO₄²⁻ - 2e⁻ = PbSO₄_；
正极：_PbO₂ + 4H⁺ + SO₄²⁻ + 2e⁻ = PbSO₄ + 2H₂O_；
总反应：Pb + PbO₂ + 2H₂SO₄ = 2PbSO₄ + 2H₂O。
（4）特点。
①优点：电压_稳定_、使用方便、安全可靠、价格低廉。
②缺点：比能量_低_、笨重。
微思考2 铅酸蓄电池在放电一段时间后，正极、负极的质量将如何变化？提示 铅酸蓄电池放电时，正极部分$PbO_2$转化为$PbSO_4$，质量变大；负极部分$Pb$转化为$PbSO_4$，质量也变大。

答案： 1.再充电 可充电电池 蓄电池
2.
(2)$PbO_2$ $Pb$ 稀硫酸
(3)$Pb + SO_4^{2-} - 2e^- \longrightarrow PbSO_4$ $PbO_2 + 4H^+ + SO_4^{2-} + 2e^- \longrightarrow PbSO_4 + 2H_2O$
(4)①稳定 ②低
[微思考2]
提示 铅酸蓄电池放电时，正极部分$PbO_2$转化为$PbSO_4$，质量变大；负极部分$Pb$转化为$PbSO_4$，质量也变大。

知识点4 燃料电池
1. 燃料电池的特点。
燃料电池是一种连续地将_燃料_和_氧化剂_的化学能直接转化为_电能_的化学电源。
2. 常见实例。
除氢气外，烃、_甲醇_、_乙醇_、氨、煤气等液体或气体均可作燃料电池的燃料。肼 甲醇
3. 氢氧燃料电池。
（1）基本构造。
（2）电极反应式。
4. 燃料电池的优点。

燃料电池将化学能转化为电能的转化率超过$_80%_，$能源利用率_高_；污染物少排放甚至零排放，被誉为“_绿色电池_”。80％ 高 绿色发电站
微思考3 原电池的电极材料都必须是金属吗？燃料电池中，正极、负极材料可以是同一种导电物质吗？提示 原电池的电极材料可以是两种活泼性不同的金属，也可以是一种金属与一种可导电的惰性材料（如石墨）。在燃料电池中，电极本身均不发生反应，故两极均可用惰性材料，如$Pt$电极。

答案： 1.燃料 氧化剂 电能
2.肼 甲醇
3.
(2)$2H_2 - 4e^- \longrightarrow 4H^+$ $2H_2 + 4OH^- - 4e^- \longrightarrow 4H_2O$ $O_2 + 4H^+ + 4e^- \longrightarrow 2H_2O$ $O_2 + 2H_2O + 4e^- \longrightarrow 4OH^-$
4.80％ 高 绿色发电站
[微思考3]
提示 原电池的电极材料可以是两种活泼性不同的金属，也可以是一种金属与一种可导电的惰性材料（如石墨）。在燃料电池中，电极本身均不发生反应，故两极均可用惰性材料，如$Pt$电极。