原电池 化学电源课件(81张)
合集下载
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
解析:(1)中 Mg 作负极;(2)中 Al 作负极;(3)中铜作负极;(4) 是铁的吸氧腐蚀,Fe 作负极。
答案:B
3.有关下图所示原电池的叙述不正确的是( )
A.电子沿导线由 Cu 片流向 Ag 片 B.正极的电极反应是 Ag++e-===Ag C.Cu 片上发生氧化反应,Ag 片上发生还原反应 D.反应时盐桥中的阳离子移向 Cu(NO3)2 溶液
答案:C
2.原电池的电极名称不仅与电极材料的性质有关,也与电解 质溶液有关。下列说法中正确的是( )
A.(1)(2)中 Mg 作负极,(3)(4)中 Fe -+ 3H2↑ C.(3)中 Fe 作负极,电极反应式为 Fe-2e-===Fe2+ D.(4)中 Cu 作正极,电极反应式为 2H++2e-===H2↑
解析:该装置是原电池装置,实质上发生的是 Cu 与硝酸银的 反应,所以 Cu 失去电子,发生氧化反应,则 Cu 是负极,Ag 是正 极,电子从负极流向正极,A 正确;正极是 Ag+发生还原反应,得 到电子生成 Ag,B 正确;根据以上分析,Cu 片上发生氧化反应, Ag 片上发生还原反应,C 正确;原电池中,阳离子向正极移动, 所以盐桥中的阳离子移向 AgNO3 溶液,D 错误。
价降低,而待测气体为 CO 时,反应产物为二氧化碳,C 元素的化 合价升高,发生氧化反应,所以此时敏感电极作电池负极,同理,
待测气体为 H2S 时,S 元素的化合价也升高,敏感电极作电池负极, A 错误;H2S 和 CO 体积分数相同,则二者物质的量相同,二者失 去的电子的物质的量不同,CO 失去 2 个电子,而 H2S 中 S 则失去 8 个电子,所以在气体的扩散速度相同的前提下,传感器上产生的 电流大小不同,B 错误;检测 H2S 时,因为电极产物为 H2SO4,所 以电解质溶液为硫酸,对电极为正极,发生还原反应,充入空气, 则正极反应式为 O2+4H++4e-===2H2O,C 错误;检测 Cl2 时,Cl 元素的化合价降低,所以敏感电极作正极,则敏感电极的电极反应 式是 Cl2+2e-===2Cl-,D 正确。
[回扣判断](正确的划“√”,错误的划“×”) (1)在原电池中,发生氧化反应的一极一定是负极( √ ) (2)在原电池中,负极材料的活泼性一定比正极材料强( × ) (3)在原电池中,正极本身一定不参与电极反应,负极本身一定 要发生氧化反应( × ) (4)带有“盐桥”的原电池比不带“盐桥”的原电池电流持续 时间长( √ ) (5)在“锌-硫酸铜溶液-铜”原电池中,锌为负极,发生还原反 应( × )
答案:D
题组二 创新型原电池 4.利用如图所示原电池可测量空气中 Cl2 含量,其中电解质是 Ag+可以自由移动的固体物质。下列分析不正确的是( )
A.电子经外电路流向 Pt 电极 B.电池工作时,电解质中 Ag+数目减少 C.正极反应:Cl2+2e-+2Ag+===2AgCl D.空气中 c(Cl2)越大,Ag 极消耗速率越快
解析:Ag 的金属活泼性强于 Pt,则 Ag 电极是负极,Ag 失去
电子,则电子经外电路流向 Pt 电极,A 正确;正极是 Cl2 得到电子, 与 Ag+结合生成 AgCl,即电极反应式为 Cl2+2e-+2Ag+===2AgCl, 但由于负极 Ag 失去电子转化为 Ag+,所以电池工作时,电解质中 Ag+数目不变,B 错误,C 正确;空气中 c(Cl2)越大,则得到的电子 数越多,因此消耗的银越多,则 Ag 极消耗速率越快,D 正确。
两类装置的不 同点
+直接接触,既有化学能 接接触,仅有化学能转 转化为电能,又有化学能 化为电能,避免了能量 转化为热能,造成能量损 损耗,故电流稳定,持
耗
续时间长
备注
盐桥中装有饱和的 KCl、KNO3 等溶液和琼胶制 成的胶冻
[深化] ①在原电池中活泼性强的金属不一定作负极,但负极一定发生 氧化反应。如 Mg-Al-NaOH 溶液组成的原电池,Al 作负极。 ②自发发生的氧化还原反应并不一定是电极与电解质溶液反 应,也可能是电极与溶解的氧气等发生反应,如将铁与石墨相连插 入食盐水中。
答案:B
5.气体的自动化检测中常常应用原电池原理的传感器。下图为电 池的工作示意图:气体扩散进入传感器,在敏感电极上发生反应,传
感器就会接收到电信号。下表列出了待测气体及敏感电极上部分反应
产物。则下列说法中正确的是( ) 待测气体 部分电极反应产物
NO2
NO
Cl2
HCl
CO
CO2
H2S
H2SO4
A.上述气体检测时,敏感电极均作电池正极
3.工作原理
装置图
电极名称 电极材料 电极反应 反应类型 电子流向
负极
正极
锌片
铜片
Zn-2e-===Zn2+
Cu2++2e-===Cu
氧化反应
还原反应
由锌片沿导线流向铜片
离子迁移方向
阴离子向负极迁移;阳离子向正极迁移
电池反应方程 式
Zn+Cu2+===Zn2++Cu
还原剂 Zn 与氧化剂 Cu2 Zn 与氧化剂 Cu2+不直
B.检测分别含 H2S 和 CO 体积分数相同的两份空气样 本时,传 感器上产生的电流大小相同
C.检测 H2S 时,对电极充入空气,对电极上的电极反应式为 O2 +2H2O+4e-===4OH-
D.检测 Cl2 时,敏感电极的电极反应式为 Cl2+2e-===2Cl-
解析:原电池中的正极发生还原反应,得到电子,元素的化合
(6)原电池工作时,溶液中的阳离子向负极移动,盐桥中的阳离 子向正极移动( × )
(7)原电池放电时,电流方向由电源的负极流向正极( × ) (8)两种活泼性不同的金属组成原电池的两极,活泼金属一定作 负极( × )
题组一 原电池原理分析 1.如图所示是一位同学在测试水果电池,下列有关说法错误 的是( ) A.若金属片 A 是正极,则该金属片上会产生 H2 B.水果电池的化学能转化为电能 C.此水果发电的原理是电磁感应 D.金属片 A、B 可以一个是铜片, 另一个是铁片
[考纲要求] 1.了解原电池的工作原理,能写出电极反应和电池反应方程 式。 2.了解常见化学电源的种类及其工作原理。
基础讲练 考点一 原电池工作原理
1.定义:将化学能转化为电能的装置。 2.构成条件 (1)能自发地发生氧化还原反应—原电池必备条件。 (2)两个活泼性不同的电极(材料可以是金属或导电的非金属)。 ①负极:活泼性较强的金属。 ②正极:活泼性较弱的金属或能导电的非金属。 (3)电极均插入电解质溶液中。 (4)构成闭合回路(两电极接触或用导线连接)。