化学选修四期末复习讲义第四章完美版.pdf

化学选修四期末复习讲义 第四章 一、 原电池 （一）原电池： 1、概念： 化学能转化为电能的装置叫做原电池 _______ 2 、组成条件：①两个活泼性不同的电极② 电解质溶液③ 电极用导线相连并插入电解液构 成闭合回路 3、电子流向：外电路： 负 极——导线—— 正 极 内电路：盐桥中 阴 离子移向负极的电解质溶液，盐桥中 阳 离子移向正极 的电解质溶液。 4、电极反应：以锌铜原电池为例： 负极： 氧化 反应： Zn －2e＝Zn 2＋ （较活泼金属） 正极： 还原 反应： 2H ＋ ＋2e＝H 2 ↑ （较不活泼金属） 总反应式： Zn+2H + =Zn 2+ +H 2 ↑ 5、正、负极的判断： （1）从电极材料：一般较活泼金属为负极；或金属为负极，非金属为正极。 （2 ）从电子的流动方向 负极流入正极 （3）从电流方向 正极流入负极 （4 ）根据电解质溶液内离子的移动方向 阳离子流向正极，阴离子流向负极 （5）根据实验现象① __溶解的一极为负极 __② 增重或有气泡一极为正极 二、 化学电池 1、电池的分类：化学电池、太阳能电池、原子能电池 2、化学电池：借助于化学能直接转变为电能的装置 3、化学电池的分类： 一次电池 、 二次电池 、 燃料电池 (1)一次电池 碱性锌锰电池、锌银电池、锂电池等、 (2) 二次电池 放电后可以再充电使活性物质获得再生，可以多次重复使用，又叫充电电池或蓄电池。 4、重要化学电池电极反应：铅蓄电池 2- －2e ＝PbSO ↓ 放电：负极（铅） ：Pb＋ SO 4 4 正极（氧化铅） ：PbO ＋4H + ＋ SO 2- ＋2e ＝PbSO ↓＋2H O 2 4 4 2 充电：阴极： PbSO ＋2H ＝PbO ＋4H+ ＋ SO 2- 4 2O－2e 2 4 阳极： PbSO ＋2e ＝Pb＋ SO 2- 4 4 放电 两式可以写成一个可逆反应： PbO ＋Pb＋2H SO 2PbSO ↓＋2H O 2 2 4 4 2 充电 5、目前已开发出新型蓄电池：银锌电池、镉镍电池、氢镍电池、锂离子电池、聚合物锂离子 电池 5、燃料电池 （1）燃料电池：是使燃料与氧化剂反应直接产生电流的一种原电池 (2) 电极反应：一般燃料电池发生的电化学反应的最终产物与燃烧产物相同，可根据燃烧 反应写出总的电池反应，但不注明反应的条件。 ，负极发生氧化反应，正极发生还原反应，不 过要注意一般电解质溶液要参与电极反应。以氢氧燃料电池为例，铂为正、负极，介质分为 酸性、碱性和中性。当电解质溶液呈酸性时： 负极： 2H2 －4e =4H + 正极：Ｏ ＋4 e 4H + =2H O 2 2 当电解质溶液呈碱性时： 负极： 2H2 ＋4OH －4e ＝4H2O 正极：Ｏ 2 ＋2H 2O ＋4 e ＝4OH 另一种燃料电池是用金属铂片插入 KOH 溶液作电极， 又在两极上分别通甲烷 燃料 和氧气 氧化剂 。电极反应式为：