原电池和化学电源.ppt

第一节原电池A原电池原理：1原电池反应的本质是:2氧化还原反应3定义：将化学能直接转变成电能的装置。4原电池组成条件能自发进行的（放热的）氧化还原反应两个电极和电解质溶液形成闭合回路5一、原电池负极正极还原剂(Zn)失去电子，发生氧化反应氧化剂(H+)在铜极上得到电子，发生还原反应还原剂失去的电子从锌极流出流入铜极经外电路SO42-H+内电路判断下列哪些装置构成了原电池？盐桥中通常装有含琼胶的KCl饱和溶液维持溶液电中性形成闭合回路盐桥的作用：电解质溶液发生还原反应且起导电作用负极液只起导电作用正极液发生还原反应且起导电作用双液原电池电解质溶液的作用单液原电池电极电极反应负极----锌片正极---铜片负极：Zn－2e-＝Zn2+正极：Cu2++2e-＝Cu双液原电池的优点：1、能量转化率高2、能产生持续稳定的电流3、防止自放电5、原电池正负极的判断5.根据电极现象来判断4.根据电解质溶液离子移动的方向判断3.根据电极反应类型判断1.由组成原电池的电极材料判断2.根据电子(电流)流动的方向判断一般是活泼的金属为负极活泼性较弱的金属或能导电的非金属为正极电子是由负极流向正极。电流是由正极流向负极；原电池的负极自身失电子发生氧化反应，正极溶液中的阳离子得电子发生还原反应。阳离子→正极阴离子→负极不断溶解，质量减少为负极；有气体产生,质量增加为正极。c＞d＞bc、d相连时，电流由d到c；练习：1、把a、b、c、d四块金属浸入稀硫酸中，用导线两两相连组成原电池。若a、b相连时，a为负极；c相连时，c极产生大量气泡，d相连时，溶液中的阳离子向b极移动。则四种金属的活泼性顺序为：判断下列原电池的正负极AMgAl稀H2SO4ACuAl浓HNO3ACuFe浓HNO3AMgAlNaoH溶液6、电极反应式2H++2e-＝H2↑负极：总反应：正极：Zn－2e-＝Zn2+Zn+2H+＝Zn2++H2↑①根据氧化还原反应确定还原剂、氧化剂、还原产物和氧化产物。以及转移电子的数目。②负极是氧化反应的部分，正极是还原反应的部分。电极反应是一种离子反应，遵循书写离子反应式的一切规则ZnCu稀硫酸A练习：1、判断右边原电池的正、负极，并写出电极反应式。CuFeCl3溶液负极：Cu-2e-=Cu2+正极：2Fe3++2e-=2Fe2+A先写出总反应拆成离子方程式：Cu+2Fe3＋=Cu2＋+2Fe2＋根据化合价升降判断正负极CCu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl22)、请写出右边原电池的电极方程式。总反应方程式：负极：Al，失e-2Al-6e－＝2Al3+2Al3++8OH-=2AlO2-+4H2O负极：2Al+8OH-－6e-＝2AlO2-+4H2O正极：总反应－负极反应6H2O＋6e－＝6OH—＋3H2↑拆成离子方程式：2Al+2OH－+2H2O=2AlO2－+3H2↑2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑第二课时※燃料电池的电极反应和总反应的书写步骤1、写出燃料电池总反应总反应方程式仍是可燃物在氧气中燃烧的方程式。当然由于涉及电解质溶液，所以燃烧产物可能还要与电解质溶液反应，再写出燃烧产物与电解质溶液反应的方程式，从而得到总反应方程式。2、写出燃料电池正极的电极反应燃料电池正极一般都是氧气得电子发生还原反应。当解质为碱性环境时，正极的电极反应为O2+4e-+2H2O＝4OH-当电解质为酸性环境时，正极的电极反应为：O2+4e-??+4H+＝2H2O3、最后写出燃料电池负极的电极反应负极的电极反应===总反应－正极的电极反应当电解质为熔融的碳酸盐（如Li2CO3和Na2CO3熔融盐混和物）正极反应式为O2＋2CO2+4e-==