原电池化学电源.ppt

开始考点1考点1装置1.将纯锌片和纯铜片按如图所示方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间，以下叙述正确的是（）A.两烧杯中铜片表面均无气泡产生B.甲中铜片是正极，乙中铜片是负极C.两烧杯中溶液的pH均增大D.产生气泡的速率甲比乙慢2.原电池电极反应式的书写技巧(1)准确判断原电池的正负极：如果电池的正负极判断失误，则电极反应式必然写错，这是正确书写电极反应式的前提。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①铁和铜一起用导线相连插入浓硝酸中如图1所示；②镁和铝一起用导线相连插入氢氧化钠溶液中，如图2所示：图1图2正极：4H++2NO3-+2e-==2NO2↑+2H2O2H2O+2e-==H2↑+2OH-负极：Cu-2e-==Cu2+Al-3e-+4OH-==AlO2-+2H2O总方程式：Cu+4HNO3（浓）==Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O2Al+2NaOH+2H2O==2NaAlO2+3H2↑(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。如氢—氧燃料电池有酸式和碱式两种，在酸溶液中负极反应式为：H2-2e-==2H+正极反应式为：O2+4e-+4H+==2H2O。注意：熔融盐燃料电池传输质子型和O2－离子型，介质不是溶液状态。（见后面的习题）(3)牢牢抓住总的反应方程式：从理论上讲，任何一个自发的氧化还原反应均可设计成原电池。而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。注意：可充电电池的负极反应容易写，燃料电池的正极反应容易写。(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，也可避免在有关计算中产生误差。(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，也可避免在有关计算中产生误差。(5)充电电池的电极方程式的书写：先找到放电反应方向即为原电池原理，根据原电池的书写方法写出分极方程式，然后将其左右颠倒，正极颠倒过来就是充电时（电解原理）的阳极方程式，负极颠倒过来就是充电时（电解原理）的阴极方程式。3.原电池pH的变化和简单计算(1)当负极产生的金属离子结合溶液中的ＯH－时,电极附近的溶液pH降低。当正极O2得电子时结合溶液中的水时，生成OH－使溶液中的pH增大。(2)电池工作时整个溶液pH的变化必须从总反应式来分析。当电解质溶液中酸被消耗时，溶液pH增大，当电解质溶液中碱被消耗时，溶液pH减小。(3)原电池的有关计算电子守恒法是依据氧化剂与还原剂得失电子数相等这一原则进行计算的。电子守恒法是氧化还原计算的最基本的方法。计算时可由电极反应式中的氧化剂(或还原剂)与得到的电子(或失去的电子)之间的关系进行计算。1.如图所示装置（Ⅰ）为一种可充电电池的示意图，其中的离子交换膜只允许K+通过，该电池放电、充电的化学方程式为：2K2S2+KI3K2S4+3KI。装置（Ⅱ）为电解池的示意图。当闭合开关K时，电极X附近溶液先变红。则闭合K时，下列说法正确的是（）A.K+从左到右通过离子交换膜B.电极A上发生的反应为：3I--2e-==I3-C.电极X上发生的反应为：2Cl--2e-==Cl2↑D.当有0.1molK+通过离子交换膜，X电极上产生1.12L气体（标准状况）考点2②碱性锌锰电池碱性锌锰电池的负极是Zn，正极是MnO2，电解质是KOH，电极反应为：负极：；正极：；电池总反应方程式：。③锂电池锂电池是金属锂作负极，石墨作正极，电解液是由四氯铝化锂（LiAlCl4）溶解于亚硫酰氯中组成的。它的总反应是锂与亚硫酰氯发生反应，生成氯化锂、亚硫酸锂和硫。负极：；正极：；电池总反应式：8Li+3SOCl2==6LiCl+Li2SO3+2S。④银锌电池银锌电池负极是Zn，正极是Ag2O，电解质是KOH，电极反应为：负极：；正极：；电池总反应式：。2.二次电池二次电池又称为充电电池或蓄电池，放电后可以经充电使活性物质获得再生。铅蓄电池：铅蓄电池可放电亦可充电，具有双重功能。它是用硬橡胶或透明塑料制成长方形外壳，在正极格板上附着一层PbO2，负极格板上附着海绵状金属铅，两极均浸在一定浓度的硫酸溶液（密度为1.25~1.28g/cm3）中，且两极间用微孔橡胶或微孔塑料隔开。放电的电极反应为：负极：；正极：；总反应式：。铅蓄电池的电压正常情况下保持2.0