原电池原理电极反应式.ppt

第四章 电化学基础 第一节 原电池 思考：在如下图所示的8个装置中， 属于原电池的有____。 ①能自发进行氧化还原反应（本质） ②两个活泼性不同的电极 ③有电解质溶液 ④形成闭合回路 2、原电池工作原理 ①电极及反应： 负极：电子流出或电流流入的极，氧化反应 正极：电子流入或电流流出的极，还原反应 ②电荷流向： 电子：负极→正极 电流：正极 →负极 离子：阴离子→ 负极 阳离子 → 正极 ③放电现象： 负极：溶解或减轻 正极：增重或放出气泡 补：特殊原电池： 补：特殊原电池： 补：特殊原电池：(钢铁的腐蚀再讲） 某高二化学兴趣小组为了探索铝电极在原电池中的作用，设计并进行了以下一系列实验，实验结果如下：试根据上表中的实验现象回答下列问题： 某高二化学兴趣小组为了探索铝电极在原电池中的作用，设计并进行了以下一系列实验，实验结果如下：试根据上表中的实验现象回答下列问题： 化学电源（见课本） 碱性电池具有容量大、放电电流大的特点，故得到广泛应用．锌-锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液，电池总反应式为：Zn（s）+2MnO2（s）+2H2O（l）═Zn（OH）2（s）+MnOOH（s），下列说法错误的是（　） A．电池工作时，锌失去电子 B．电池正极的电极反应式为： 2MnO2（s）+2H2O（l）+2e- =2MnOOH（s）+2OH-（aq） C．电池工作时，电子由正极通过外电路流向负 极 D．外电路中每通过O.2mol电子，锌的质量理论 上减小6.5g 生产铅蓄电池时，在两极板上的铅、锑合金棚架上均匀涂上膏状的PbSO4，干燥后再安装，充电后即可使用，发生的反应是： 2PbSO4+2H2O≒PbO2+Pb+2H2SO4，下列对铅蓄电池的说法错误的是（??? ） A.需要定期补充硫酸 B.工作时铅是负极，PbO2是正极 C.工作时负极上发生的反应是： Pb-2e-+SO42-=PbSO4 D.工作时电解质的密度减小 一种甲醇、氧气作电极，强碱溶液作电解质的新型手机电池，可连续使用一个月，其电 池反应为2CH3OH＋3O2＋4OH－ ≒ 2CO32－＋6H2O，则有关说 法正确的是(　　)A．放电时CH3OH参与反应的电极为正极B．放电时负极的电极反应为 CH3OH＋8OH－－6e－=CO32－＋6H2OC．标准状况下，通入5.6 L O2并完全反应后，有0.5 mol电子转移D．放电一段时间后，通入氧气的电极附近溶液的pH降低 A B * * 一、原电池： 将化学能转化为电能的装置 ④⑥⑦ 1、原电池的构成条件: Cu Zn - - - Zn2+ H+ H+ SO42- 原电池工作原理 正负极的判断方法（优化设计） 电子流出或电流流入的一极 电子流入或电流流出的一极 —负极 —正极 较活泼的一极 较不活泼的一极 —负极 —正极 根据电 子或电 流流向 根据电极材料 根据原电池电极 发生的反应 —负极 —正极 发生氧化反应的极 发生还原反应的极 根据电极反应现象 根据溶液中离子移动的方向 溶解或减轻的一极 增重或放出气泡的一极 阴离子移向的一极 阳离子移向的一极 —负极 —正极 —负极 —正极 石墨 Al 稀硫酸 （1）说明反应的现象； （2）判断正负极； （3）写出电极反应式； （4）写出总反应的离子方程式和化学方程式。 巩固练习1 Mg Fe 稀硫酸 （1）说明反应的现象； （2）判断正负极； （3）写出电极反应式； （4）写出总反应的离子方程式和化学方程式。 巩固练习2 提出问题： 左图是原电池，如果用它做电源，不但效率低，而且时间稍长电流就很快减弱，因此不适合实际应用。这是什么原因造成的呢？有没有 什么改进措施？ 造成的主要原因：由于锌片与硫酸铜溶液直 接接触，在反应一段时间后，难以避免溶液 中有铜离子在锌片表面直接还原，一旦有少 量的铜在锌片表面析出，即在负极（锌）表 面也构成了原电池，进一步加速铜在负极锌 表面析出，致使向外输出的电流强度减弱。 当锌片表面完全被铜覆盖后，不再构成原 电池了，也就没有电流在产生。 改进措施？ 将锌片与硫酸铜溶液隔离 ZnSO4溶液 CuSO4溶液 1.烧杯中加什么溶液？ 2、上述装置构成原电池了吗？为什么？ 3、怎样才能构成原电池呢？ 不与锌反应的溶液，一般加金属对应的盐溶液。 盐桥中通常装有含KCl饱和溶液的琼脂 K+和Cl-在盐桥中能移动 盐桥的作用：1.勾通内电路 2.平衡电荷，使溶液呈电中性 　　　 SO42－ Zn2+ e－ e－ SO42－ Cu2+ K+ 盐桥工作示意图 Cu Zn K+ Cl－ K+ Cl－ K+ Cl－ K+ Cl