一般负极与电解质发生氧化还原反应.PPT

简单原电池的正负极和电子流向如何？ 原电池原理的应用： １)利用原电池原理设计新型化学电池； ２)改变化学反应速率，如实验室用粗锌与硫酸反应制取氢气； ３)进行金属活动性强弱比较； ４)电化学保护法，即将金属作为原电池的正极而受到保护。如在铁器表面镀锌。 * 原电池 “负极出电子，电子回正极” 必发生 失电子 的 氧化反应 必发生 得电子 的 还原反应 ⑴原 电 池 原 理 氧化反应 Zn-2e=Zn2+ 铜锌原电池 电解质溶液 失e，沿导线传递，有电流产生 还原反应 2H++2e- =H2↑ 阴离子 阳离子 负极 正极 阳离子 Fe 比Fe不活泼的金属或石墨 CuSO4 、CuCl2等 负极： 正极： 电解质溶液： 思 考 题 请根据反应:Fe+Cu2+=Fe2++Cu 设计原电池，你有哪些可行方案? 二.构成原电池的条件: 1.有两种活动性不同的金属 （或一种是非金属导体如碳棒） 做电极。 （一般负极与电解质发生氧化还原反应） 2.两极材料均插入电解质溶液中。 3．两极相连形成闭合回路。 4．一个自发进行的氧化还原反应。 1.下列装置中能组成原电池形成电流的是( ) C Zn Cu H2SO4 A Zn Cu CuSO4 A Zn Cu 酒精 A B Zn H2SO4 A Cu H2SO4 C D 没有形成闭合回路 酒精不是电解质 没有形成闭合回路 思 考 题 请根据反应2Fe3++Fe=3Fe2+ 设计原电池，你有哪些可行方案? Fe-Cu FeCl3 Fe-C Fe(NO3)3 Fe-Ag Fe(SO4)3 请同学们根据原电池的原理，指出下列原电池的正极与负极分别是什么？写出电极反应式和总反应方程式。 相同条件下，纯锌粒和粗锌粒与同浓度的稀硫酸反应的速率一样吗？为什么？假如要求你设计实验来证明你的观点，你的实验方案是怎样的？证据和结论又是什么？ X、Y、Z都是金属，把X浸入Z的硝酸盐溶液中，X的表面有Z析出，X与Y组成原电池时，Y是电池的负极。X、Y、Z三种金属的活动性顺序为（ ） Ａ．Ｘ＞Ｙ＞Ｚ　Ｂ．Ｘ＞Ｚ＞Ｙ　　　 Ｃ．Ｙ＞Ｘ＞Ｚ　Ｄ．Ｙ＞Ｚ＞Ｘ C 因为X置换出Z,所以金属性Ｘ＞Ｚ 负极的金属较活泼,所以Ｙ＞Ｘ 下 页 上 页 首 页 小 结 结 束 把a、b、c、d四块金属片浸入稀硫酸中，用 导线两两相连组成原电池。若a、b相连时，a为 负极；c、d相连时，电流由d到c；a、c相连时， c极上产生大量气泡，b、d相连时，b上有大量气 泡产生，则四种金属的活动性顺序由强到弱的为： ( ) A．a b c d B．a c d b C．c a b . d D．b d c a B 燃料电池：它是一种高效、环境友好的发电装置。它的电极材料一般为活性电极，具有很强的催化活性，如铂电极，活性炭电极等。燃料电池由3个主要部分组成：燃料电极（负极） ； 电解液 ；空气／氧气电极（正极） 。 燃料电池 氢燃料电池的工作原理是：负极氢气被氧化失去电子，或称“燃烧掉了”。这些负电子流到电池的正极，同时，余下的氢离子通过电解液被送到正极。 在正极，与氧气发生反应并从正极吸收电子。这一反应的产品是电流、热量和水。 正极 正极 正极 负极 碱性 负极 中性 负极 酸性 电池反应： 2H2 +Ｏ２ = 2H2O 介质 2H2 - 4e- = 4H+ O2 + 2H2O + 4e-= 4OH- 2H2 - 4e- = 4H+ O2 + 4H+ + 4e-= 4H2O 2H2 +4OH-- 4e- = 4H2O O2 + 2H2O + 4e-= 4OH- 【知识拓展】 新型燃料电池：该电池用金属铂片插入KOH 溶液中作电极，又在两极上分别通甲烷和氧 气。电极反应： 负极：CH4 + 10OH- - 8e-＝CO32- + 7H2O 正极：2O2 + 4H2O + 8e-＝8OH- 总反应： CH4 + 2O2 + 2KOH＝K2CO3 + 3H2O * * *