原电池知识讲解+练习.doc

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1、化学能转化为电能—原电池一、原电池1．概念：把能转化为能的装置．2.原电池工作原理(1).原理图示负极：（反应）正极：（反应）总反应方程式：外电路：电子从流向，电流从内电路：阴离子移向，阳离子移向(2).原电池的正负极的判断：①根据电子流动方向判断。在原电池中，电子流出的一极是；电子流入的一极是。②根据两极材料判断。一般活泼性的金属为负极；活泼性的金属或能导电的非金属为正极。③根据原电池里电解质溶液内离子的定向流动方向判断。向正极移动，向负极移动。④根据原电池两极发生的变化来判断。负极发生；正极发生。⑤根据现象判断。或的一极为负极，或的一极为正极。二、原

2、电池电极反应式的书写与化学电源一般来讲，书写原电池的电极反应式应注意如下四点：1、准确判断原电池的正负极一般而言，较活泼的金属成为原电池的负极，但不是绝对的。如将铜片和铝片同时插入浓硝酸中组成原电池时，铜是，因为。此时，其电极反应式为：负极：正极：镁-铝-NaOH溶液构成原电池，负极。主要是看哪一个电极更易与电解质溶液发生氧化还原反应，就是负极，若都是惰性电极，则看哪种离子是失去电子，它所存在的半电池就为负极。2、高度注意电解质的酸碱性在正、负极上发生的电极反应不是孤立的，它往往与电解质溶液紧密联系，当得到或是去电子后形成的离子要检查是否能继续与电解液发

3、生反应。如氢—氧燃料电池有酸式和碱式两种，酸中负极反应：正极反应式为：;如铅蓄电池中，负极Pb失去电子成为Pb2+后，会继续与SO42-发生发硬生成难溶物质PbSO4，故电极反应为。3、牢牢抓住总的反应方程式两个电极反应相加即得总的反应方程式。所以，对于一个陌生的原电池，只要知道总反应方程式和其中的一个电极反应式，即可迅速写出另一个电极反应式。4、不能忽视电子转移数相等在同一个原电池中，负极失去的电子数必等于正极得到的电子数，所以在书写电极反应式时，要注意电荷守恒。这样可以避免由电极反应式写总反应方程式，或由总反应方程式改写成电极反应式所带来的失误，同时

4、，也可避免在有关计算中产生误差。三、化学电源一次电池：即电池中的反应物质在进行一次电化学反应放电之后就不能再次使用了。（1）锌锰电池—干电池  该电池的负极材料是锌，正极材料是碳棒，电解质是MnO2、NH4Cl、ZnCl2组成的糊状物。总反应：Zn+2MnO2+2 NH4+== Zn2++ Mn2O3+2NH3+H2O负极：Zn == Zn2+ +2e-    正极：（2）银锌电池—钮扣电池  该电池使用寿命较长，广泛用于电子表和电子计算机。其电极分别为Ag2O和Zn，电解质为KOH溶液。总反应式为：Zn+ Ag2O== ZnO+2Ag负极：正极：（3）

5、高能电池—锂电池 。由于锂的相对原子质量很小，所以比容量（单位质量电极材料所能转换的电量）特别大，使用寿命长，适用于动物体内（如心脏起搏器）。因锂的化学性质很活泼，所以其电解质溶液应为非水溶剂。如作心脏起搏器的锂—碘电池的总反应式为：2Li+I2==2LiI。则电极反应式为：负极：正极：（4）海水铝电池  91年我国首创以“铝-空气-海水”电池为能源的新型航海标志灯。这种灯以海水为电解质溶液，靠空气中氧气使铝不断氧化而产生电流，只要把灯放入海水中就能发出耀眼的闪光，其能量比干电池高20—50倍。其电极反应式为：负极：正极：总反应式为2、蓄电池：可以多次反

6、复使用，放电后可以充电复原，又称二次电池。可充电电池电极反应式的书写         可充电电池是联系原电池与电解池的桥梁，它也是电化学知识的重要知识点。放电为原电池反应，充电为电解池反应。原 电池的负极反应与电解池的阴极反应，原电池的正极反应与电解池的阳极反应互为逆反应。只要学生按前面方法能熟练书写放电(即原电池)的电极反应式，就能很快写出充电(即电解池)的电极反应式。（1）铅蓄电池：铅蓄电池是一种常见的可充电池，在工农业生产和日常生活中有广泛的应用。该电池以Pb和PbO2作电极材料，H2SO4作电解质溶液。总反应式为：Pb+ PbO2+2H2SO4=

7、=2PbSO4+2H2O试写出充放电时的电极反应放电时：正极：负极：充电时：阳极：阴极：(2)镍镉电池:以为负极，为正极，以为电解质。负极：正极：(3)常用的镍(Ni)镉(Cd)电池，其电池总反应式可表示为2Ni(OH)2＋Cd(OH)2Cd＋2NiO(OH)＋2H2O正极：负极：   三、原电池原理在化工、农业生产及科研中的应用。1．比较不同金属的活动性强弱根据原电池原理可知，在原电池反应过程中，一般活动性强的金属作负极，而活动性弱的金属(或碳棒)作正极．结合其他方法一起判断。2．加快化学反应速率由于原电池将氧化还原反应拆成两个半反应且有电流产生，因而

8、反应速率加快．如Zn与稀H2SO4反应制氢气时，可向溶液中滴加少量CuSO4溶液