1、电池的原理及电池种类电池(习题)一、 电池:利用 产生 的装置。1.(1)电池: 。(2)电解: 。2. 电池的种类:(1)伏打电池: 电池、 电池。(2)干电池: 电池。(3) 电池。(4) 电池: 电池、锂电池、镍氢电池、镍镉电池。(5) 电池。二、 伏打电池: 1.起源:贾法尼以铜制解剖刀碰触到放在铁盘上的蛙腿,发现蛙腿立刻发生抽搐 2.伏打认为:在两种不同的金属间放置非金属物质,可能是提供 的原因3.全世界第一个电池: (1)以含盐水的湿布夹在 和 的圆形版中间(2)原理:将不同的 以导线连接,中间隔有 ,就可产生电流。4. 锌铜电池 放电: (1) 盐桥未放入前,电路断路,毫安计读数
2、 (2) 盐桥放入后,毫安计发生偏转。半反应式:负极: 正极: 全反应式: (3)负极上的 会溶解,重量 ;正极上有 析出,重量 。 甲杯中Zn2+,乙杯中Cu2+ 乙杯溶液由 溶液中负离子移向负极,正离子移向正极。(4) :内装有易解离的盐类水溶液。例如: 功能:可将不同的两种溶液连接起来,并避免其混合。可作为电流的桥梁。可使水溶液保持 。(5)因为 减少,反应速率变慢,所以电流变小,检流计读数变小。 (6) 整个电流的移动: 电池外部: 电池内部: (7)上述反应因为电子被释放出来,经过导线至另一金属板 ,被称为 (8)因为电池的化学反应中,伴随电子的转移,因此科学家以电子的得失来定义氧化
3、还原反应,物质失去电子称为 ,物质获得电子的反应为 三、电池的种类 一次电池:使用完后,无法再充电的电池,如 、 等。 二次电池:使用完后,可以再充电的电池,又称为 ,如铅蓄电池、锂电池等。1. 干电池(1)一般多指 电池。(2)中间的 为 ,外壳由 包覆,作为 ,内部填充糊状的电解质,主要成分为氯化铵、二氧化锰等。 (3)一般市售干电池的电压为1.5伏特,即电池正极的电位比负极高1.5伏特。2. 碱性电池(1)碱性电池的构造与干电池相似,仅将电解质改为 或 等 水溶液。(2)碱性电池的电压稳定,使用寿命较长。3. 铅蓄电池 (1)铅蓄电池的基本构造是在 中浸泡 ( )和 ( ),多用于汽、机
4、车等交通工具。(2)放电时,两电极皆变成 ,并产生水,使硫酸溶液浓度变小。(3)充电时,将两电极接上 电源(正极接正极,负极接负极),电池内部会产生和放电时相反的反应,使内部的物质还原成没放电前的样子。(4)铅蓄电池充放电的反应式:4. 锂电池(1)锂电池主要应用于笔记型计算机、行动电话和数位相机等。(2)具有重量轻和放电平稳等优点,缺点则在于价格较高。5. 太阳能电池(1)太阳能电池是将太阳所放射的能量转换成电能的装置。(2)太阳能电池可作为无人灯塔、登山小屋或人造卫星等之能源。(3)太阳能无环境污染问题,而且取之不尽、用之不竭。一、选择题(每题8分,共40分)( ) 1. 电池是一种怎样的
5、装置? (A)转变电能为热能的装置(B)把化学能转变为电能的装置(C)把电能转变成化学能的装置(D)以上均可( ) 2. 相较于其他电池,具有重量轻及放电平稳等优点,主要应用在计算机、数位相机和行动电话等产品的电池为下列何者? (A)碱性电池 (B)镍氢电池(C)锂电池 (D)太阳能电池( ) 3. 下列关于电池的叙述,何者错误? (A)物质失去电子的反应称为还原反应 (B)一般常见的干电池为碳锌电池 (C)太阳能电池一般会与蓄电池串联,将太阳所放射的能量先行储存 (D)用过的碳锌电池无法再充电使用( ) 4. 有关铅蓄电池的叙述,下列何者错误? (A)通常使用稀硫酸作为电解质溶液 (B)放电
6、时,电子的流向是由二氧化铅极板外电路铅极板 (C)放电过程中,两电极板的质量均增加 (D)充电时,铅蓄电池内硫酸水溶液的浓度会渐渐变小( ) 5. 铅蓄电池充电时,其线路的接法何者正确? (A) (B) (C) (D) 二、题组题(每格4分,共60分)1. 锌铜电池放电时电子的流向如右图所示,试回答下列问题: (1) A电极的材料为【 】,属于【 】极; B电极的材料为【 】,属于【 】极。 (2)甲烧杯内盛【 】水溶液,乙烧杯内盛【 】水溶液。 (3) A电极的反应式为【 】; B电极的反应式为【 】; 锌铜电池的全反应式为【 】。 (4) 盐桥中装有KNO3,则其中K有游向【 】烧杯的倾向
7、,NO3有游向【 】烧杯的倾向。 (5) 放电后哪一电极棒的重量增加(A或B)?答:【 】 (6) 烧杯内Zn2浓度【 】(增加或减少);Cu2+浓度【 】(增加或减少)。 (7) 甲烧杯溶液的颜色变化是如何?答:【 】。 (A)蓝色变淡(B)保持蓝色(C)保持无色 (D)无色变蓝电池(参考答案)一、 电池:利用化学反应产生电流的装置。1.(1)电池:化学能电能。(2)电解:电能化学能。2. 电池的种类:(1)伏打电池:锌铜电池、锌银电池。(2)干电池:碳锌电池。(3)碱性电池。(4)充电电池:铅蓄电池、锂电池、镍氢电池、镍镉电池。(5)燃料电池。二、 伏打电池: 1.起源:贾法尼以铜制解剖刀
8、碰触到放在铁盘上的蛙腿,发现蛙腿立刻发生抽搐 2.伏打认为:在两种不同的金属间放置非金属物质,可能是提供电荷流动的原因3.全世界第一个电池:伏打电池 (1)以含盐水的湿布夹在锌和银的圆形版中间(2)原理:将不同的金属以导线连接,中间隔有可导电的物质,就可产生电流的装置。4. 锌铜电池 放电:化学能电能(1) 盐桥未放入前,电路断路,毫安计读数0(2) 盐桥放入后,毫安计发生偏转。半反应式:负极:ZnZn2+2e正极:Cu2+2eCu 全反应式:ZnCu2+Zn2+Cu(3)负极上的锌会溶解,重量减轻;正极上有铜析出,重量增加。 甲杯中Zn2+,乙杯中Cu2+ 乙杯溶液由蓝色无色 溶液中负离子移
9、向负极,正离子移向正极。(4) 盐桥:内装有易解离的盐类水溶液。例如:KNO3,NaNO3,KCl功能:可将不同的两种溶液连接起来,并避免其混合。可作为电流的桥梁。可使水溶液保持电中性。(5)因为Cu2+减少,反应速率变慢,所以电流变小,检流计读数变小。 (6) 整个电流的移动: 电池外部:电子由锌片经导线流向铜片 电池内部:正离子向正极移动,负离子向负极移动 (7)上述反应因为电子被释放出来,经过导线至另一金属板 ,被称为放电反应 (8)因为电池的化学反应中,伴随电子的转移,因此科学家以电子的得失来定义氧化还原反应,物质失去电子称为氧化反应,物质获得电子的反应为还原反应三、电池的种类 一次电
10、池:使用完后,无法再充电的电池,如干电池、碱性电池等。 二次电池:使用完后,可以再充电的电池,又称为蓄电池,如铅蓄电池、锂电池等。1. 干电池(1)一般多指碳锌电池。(2)中间的碳棒为正极,外壳由锌片包覆,作为负极,内部填充糊状的电解质,主要成分为氯化铵、二氧化锰等。 (3)一般市售干电池的电压为1.5伏特,即电池正极的电位比负极高1.5伏特。2. 碱性电池(1)碱性电池的构造与干电池相似,仅将电解质改为氢氧化钠或氢氧化钾等强碱水溶液。(2)碱性电池的电压稳定,使用寿命较长。3. 铅蓄电池(1)铅蓄电池的基本构造是在硫酸中浸泡铅板(负极)和二氧化铅板(正极),多用于汽、机车等交通工具。(2)放
11、电时,两电极皆变成硫酸铅,并产生水,使硫酸溶液浓度变小。(3)充电时,将两电极接上直流电源(正极接正极,负极接负极),电池内部会产生和放电时相反的反应,使内部的物质还原成没放电前的样子。(4)铅蓄电池充放电的反应式: PbPbO2H2SO4 2PbSO42H2O 4. 锂电池(1)锂电池主要应用于笔记型计算机、行动电话和数位相机等。(2)具有重量轻和放电平稳等优点,缺点则在于价格较高。5. 太阳能电池(1)太阳能电池是将太阳所放射的能量转换成电能的装置。(2)太阳能电池可作为无人灯塔、登山小屋或人造卫星等之能源。(3)太阳能无环境污染问题,而且取之不尽、用之不竭。一、选择题(每题8分,共40分
12、)( B ) 1. 电池是一种怎样的装置? (A)转变电能为热能的装置(B)把化学能转变为电能的装置(C)把电能转变成化学能的装置(D)以上均可( C ) 2. 相较于其他电池,具有重量轻及放电平稳等优点,主要应用在计算机、数位相机和行动电话等产品的电池为下列何者? (A)碱性电池 (B)镍氢电池(C)锂电池 (D)太阳能电池( A ) 3. 下列关于电池的叙述,何者错误? (A)物质失去电子的反应称为还原反应 (B)一般常见的干电池为碳锌电池 (C)太阳能电池一般会与蓄电池串联,将太阳所放射的能量先行储存 (D)用过的碳锌电池无法再充电使用( D ) 4. 有关铅蓄电池的叙述,下列何者错误?
13、 (A)通常使用稀硫酸作为电解质溶液 (B)放电时,电子的流向是由二氧化铅极板外电路铅极板 (C)放电过程中,两电极板的质量均增加 (D)充电时,铅蓄电池内硫酸水溶液的浓度会渐渐变小( C ) 5. 铅蓄电池充电时,其线路的接法何者正确? (A) (B) (C) (D) 二、题组题(每格4分,共60分)1. 锌铜电池放电时电子的流向如右图所示,试回答下列问题: (1) A电极的材料为【 铜 】,属于【 正 】极; B电极的材料为【 锌 】,属于【 负 】极。 (2)甲烧杯内盛【 硫酸铜 】水溶液,乙烧杯内盛【 硫酸锌 】水溶液。 (3) A电极的反应式为【 Cu2+2eCu 】; B电极的反应式为【 ZnZn2+2e 】; 锌铜电池的全反应式为【 ZnCu2+Zn2+Cu 】。 (4) 盐桥中装有KNO3,则其中K有游向【 甲 】烧杯的倾向,NO3有游向【 乙 】烧杯的倾向。 (5) 放电后哪一电极棒的重量增加(A或B)?答:【 A 】 (6) 烧杯内Zn2浓度【 增加 】(增加或减少);Cu2+浓度【 减少 】(增加或减少)。 (7) 甲烧杯溶液的颜色变化是如何?答:【 A 】。 (A)蓝色变淡(B)保持蓝色(C)保持无色 (D)无色变蓝
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