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选修四 第四章 电化学基础
第一节 原电池
1.定义:把化学能转变成电能的装置
2.实质:一个能自觉进行的氧化还原反应。

3.构成条件:
( 1)两个活性不同样的金属(其中一种可以为非金属,即作导体用)作电极。

( 2)两电极插入电解质溶液中。

( 3)形成闭合回路。

(两电极外线用导线连接,可以接用电器。


( 4)自觉地发生氧化还原反应
※ 4.原理:

Ⅱ 电极名称
负极 正极 电极资料
Zn Cu 电极反应
Zn — 2e - =Zn 2+ Cu 2++2e - =Cu 反应种类
氧化反应 还原反应 电子方向:电子从负极流出经外电路流入正极;
三个方向 电流方向:电流从正极流出经外电路流入负极。

离子方向:阴离子
? 负极 阳离子 ? 正极 两种装置的比较:
装置Ⅰ中还原剂 Zn 与氧化剂 Cu 2+直接接触,易造成能量耗费;装置Ⅱ能防备能量耗费;装置Ⅱ中盐桥的作用是供应离子迁移通路,导电。

5. 盐桥:含有琼胶的 KCl 饱和溶液
盐桥作用:连接两个溶液,并保持两个溶液呈电中性。

+ - ? 负极
K ? 正极, Cl。

原电池与电解池知识点(自己总结的)

原电池与电解池知识点(自己总结的)

原电池知识点总结原电池:形成条件①电极两种不同的导体相连②电解质溶液能与电极反应负极氧化反应较活泼的电极,正极还原反应不活泼的电极,电子流向:负极→正极电流:正极→负极电解池:形成条件①电源②电极惰性或非惰性③电解质水溶液或熔化态。

阳极连电源的正极氧化反应阴极连电源的负极还原反应应用:①电解食盐水氯碱工业②电镀镀铜③电冶冶炼Na、Mg、Al ④精炼精铜一原电池简介原电池正负极判断①反应②溶液中阴阳离子移动③电子电流的移动电极反应方程式的书写:负极:失电子,看阳离子能否在电解液中大量存在。

如果金属阳离子不能与电解液中的离子共存则进行进一步的反应。

例甲烷燃料电池中电解液为KOH要进一步反应生成碳酸根。

正极:①当负极材料能与电解液直接反应时溶液中的阳离子得电子。

②当负极材料不能与电解液反应时溶解在电解液中的O2得电子。

如果电解液呈酸性O2+4e-+4H+==2H2O如果电解液呈中性或碱性O2+4e-+2H2O==4OH-。

特殊情况: Mg-Al-NaOHAl作负极。

负极Al-3e-+4OH-==AlO2-+2H2O正极2H2O+2e-==H2↑+2OH- Cu-Al-HNO3 Cu作负极。

pH变化规律:①电极周围消耗OH则电极周围溶液的pH减小反应生成OH则电极周围溶液的pH增大②溶液若总反应的结果是消耗OH-(H+)则溶液的pH减小(增大)若总反应的结果是生成OH-(H+)则溶液的pH增大(减小)若总反应消耗和生成相等则溶液的pH由溶液的酸碱性决定溶液呈碱性则pH增大溶液呈酸性则pH减小溶液呈中性则pH不变。

二两类原电池吸氧腐蚀:金属在酸性很弱或中性溶液里空气里的氧气溶解于金属表面水膜中而发生的电化腐蚀叫吸氧腐蚀例如钢铁在接近中性的潮湿的空气中腐蚀属于吸氧腐蚀负极Fe 2Fe - 4e = 2Fe2+正极C 2H2O + O2 + 4e = 4OH- 钢铁等金属的电化腐蚀主要是吸氧腐蚀析氢腐蚀: 在酸性较强的溶液中发生电化腐蚀时放出氢气叫做析氢腐蚀。

原电池的所有知识点

原电池的所有知识点

原电池的所有知识点原电池是一种将化学能转化为电能的装置,广泛应用于各个领域,如电子产品、交通工具、能源储备等。

下面将从电池的类型、工作原理、构造、使用注意事项和环境影响等方面进行详细介绍。

一、电池的类型1.原电池按照化学反应方式可分为原电池和蓄电池。

原电池是一次性使用的,无法进行充电,如碱性电池、锌碳电池等;蓄电池则可以通过反向化学反应进行充电和放电,如铅酸蓄电池、锂离子电池等。

2.原电池按照电化学反应类型可分为干电池和湿电池。

干电池是指电解质以固体形式存在于电池中,如碱性电池;湿电池是指电解质以液体形式存在于电池中,如铅酸蓄电池。

二、电池的工作原理电池的工作原理是利用化学反应将化学能转化为电能。

在电池中,正极和负极之间存在差异的电势,通过连接导线和外部电路,电子在负极和正极之间流动,从而产生电流。

化学反应中的氧化物和还原物在电解质中发生氧化还原反应,产生电子和离子,从而维持电池的电荷平衡。

三、电池的构造1.原电池通常由正极、负极、电解质和外壳组成。

正极是电池的正极电极,负极是电池的负极电极,电解质是正负极之间的介质,外壳则用来保护电池内部结构。

2.蓄电池的构造比较复杂,包含正极、负极、电解质、隔膜、电解液和外壳等部分。

正极和负极分别由活性材料和电极支撑材料构成,电解质用于离子传递,隔膜用于阻止正负极直接接触,电解液则是导电介质。

四、电池的使用注意事项1.不同类型的电池具有不同的电压和容量,使用时应根据设备要求选择合适的电池。

2.电池在长时间不使用时,应储存在干燥、通风的地方,避免高温和湿度。

3.在更换电池时,应注意正负极的正确安装,避免反装导致电池短路或损坏。

五、电池的环境影响1.电池的生产和回收过程会产生一定的环境污染,如废水、废气和废渣等。

2.部分电池中含有有害物质,如重金属铅、汞等,如果处理不当,会对环境和人体健康造成潜在风险。

3.因此,应该加强电池的回收利用,推广绿色环保的电池技术,减少对环境的影响。

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原电池的知识梳理3、只有氧化还原反应才有电子的得失,只有氧化还原反应才可能被设计成原电池(复分解反应永远不可能被设计成原电池)。

5、无论什么样电极材料、电解质溶液(或熔融态的电解质)构成原电池,只要是原电池永远遵守电极的规定:电子流出的电极是负极,电子流入的电极是正极。

6、在化学反应中,失去电子的反应(电子流出的反应)是氧化反应,得到电子的反应(电子流入的反应)是还原反应,所以在原电池中:负极永远发生氧化反应,正极永远发生还原反应。

(1)在外电路:①电流的流向是从电源的正极出发经用电器流向电源的负极。

②电子的流向是从电源的负极出发经用电器流向电源的正极。

(2)在内电路:①电解质溶液中的阳离子向正极移动,因为:正极是电子流入的电极,正极聚集了大量的电子,而电子带负电,吸引阳离子向正极移动。

②电解质溶液中的阴离子向负极移动,因为:负极溶解失去电子变成阳离子,阳离子大量聚集在负极,吸引阴离子向负极移动。

(硝酸做电解质溶液时,在H+帮助下,NO3-向正极移动得电子放出NO2或NO)10、如果负极产生的阳离子和电解质溶液中的阴离子不能共存,二者将发生反应使得各自的离子浓度减少,并可能伴有沉淀或气体的产生。

11、在特定的电解质溶液的条件下:能单独反应的金属做负极,不能单独反应的金属做正极。

例1:两极材料分别是铜片和铝片,电解质溶液是浓硝酸,虽然金属活动性铝比铜活泼,但是由于铝与浓硝酸发生钝化,不再继续反应,而铜与浓硝酸发生氧化反应,在电池中,铜作原电池的负极,铝作原电池的正极。

例2:两极材料分别是镁片和铝片,电解质溶液是氢氧化钠溶液,虽然金属活动性镁比铝活泼,但是由于铝与氢氧化钠溶液发生氧化反应产生氢气,而镁与氢氧化钠溶液不反应,在电池中,铝作原电池的负极,镁作原电池的正极。

12、在非氧化性酸的酸性条件下或中性条件下,金属活动性强的金属做负极。

二、应该对比掌握几种原电池原电池电极反应式的书写格式:电极名称(电极材料):氧化还原反应的半反应(氧化还原类型)1、铜锌非氧化性强酸溶液的原电池(伏打电池)(电极材料:铜片和锌片,电解质溶液:稀硫酸)(1)氧化还原反应的离子方程式:Zn+2H+ = Zn2+ + H2↑(2)电极反应式及其意义正极(Cu):2H+ +2e-=H2↑(还原反应);负极(Zn):Zn -2e-=Zn2+ (氧化反应)。

原电池知识点

原电池知识点

第四章电化学基础第一节原电池原电池及其工作原理1.概念和反应本质原电池是把化学能转化为电能的装置,其反应本质是氧化还原反应。

2.构成条件(1)一看反应:看是否有能自发进行的氧化还原反应发生(一般是活泼性强的金属与电解质溶液反应)。

(2)二看两电极:一般是活泼性不同的两电极。

(3)三看是否形成闭合回路,形成闭合回路需三个条件:①电解质溶液;②两电极直接或间接接触;③两电极插入电解质溶液中。

3.工作原理(以铜—锌原电池为例)负极正极续表易错警示原电池工作原理中四个常见失分点的规避(1)只有放热的氧化还原反应才能设计成原电池,将化学能转化为电能。

(2)电解质溶液中阴、阳离子的定向移动,与导线中电子的定向移动共同组成了一个完整的闭合回路。

(3)无论在原电池还是在电解池中,电子均不能通过电解质溶液,溶液中的离子不能通过盐桥。

(4)原电池的负极失去电子的总数等于正极得到电子的总数。

原电池正负极的判断方法说明:(1)活泼性强的金属不一定作负极,但在负极的电极上一定发生氧化反应。

(2)溶液中的离子不能通过盐桥。

(3)负极本身不一定参加反应,如燃料电池中,作为负极的材料不参加反应,只起到了导电的作用。

原电池原理的四大应用1.比较金属活泼性强弱两种金属分别作原电池的两极时,一般作负极的金属比作正极的金属活泼。

2.加快氧化还原反应的速率一个自发进行的氧化还原反应,设计成原电池时反应速率加快。

例如,在Zn与稀H2SO4反应时加入少量CuSO4溶液能使产生H2的反应速率加快。

3.设计制作化学电源(1)必须是能自发进行且放热的氧化还原反应。

(2)正、负极材料的选择:根据氧化还原关系找出正、负极材料,一般选择活泼性较强的金属作为负极;活泼性较弱的金属或可导电的非金属(如石墨等)作为正极。

(3)电解质溶液的选择:电解质溶液一般要能够与负极发生反应,或者电解质溶液中溶解的其他物质能与负极发生反应(如溶解于溶液中的空气)。

但如果氧化反应和还原反应分别在两个容器中进行(中间连接盐桥),则两个容器中的电解质溶液选择与电极材料相同的阳离子,这样可减少离子极化作用,便于电子和离子的移动,如在Cu-Zn构成的原电池中,负极Zn浸泡在含有Zn2+的电解质溶液中,而正极Cu浸泡在含有Cu2+的电解质溶液中。

原电池知识点巧计总结

原电池知识点巧计总结

原电池知识点巧计总结一、电池的基本结构和工作原理1. 电池的基本结构电池由正极、负极和电解质组成。

正极是电池的正极板,通常由氧化物或氢化物制成;负极是电池的负极板,通常由金属或合金制成;电解质是正极和负极之间的导电介质,通常是液体或固体。

2. 电池的工作原理当电池连接到外部电路时,正极和负极之间会发生化学反应,电解质中的离子将在正负极之间传导,从而产生电流。

这种化学反应的性质决定了电池的电压和电流特性。

二、电池的种类和特性1. 按用途分(1)一次性电池:一次性电池是一种一次性使用的电池,通常由碱性锰电池或锌碳电池制成。

它们具有较低的成本和较短的使用寿命,适用于对电池寿命要求不高的应用场合。

(2)可充电电池:可充电电池是一种可重复充放电的电池,通常由镍氢电池、锂离子电池等制成。

它们具有较高的成本和较长的使用寿命,适用于对电池寿命要求较高的应用场合。

2. 按工作原理分(1)干电池:干电池是一种干态电解质的电池,通常由锌碳电池、碱性锰电池等制成。

它们具有较低的成本和较短的使用寿命,适用于对电池寿命要求不高的应用场合。

(2)湿电池:湿电池是一种液态电解质的电池,通常由铅酸电池、镍氢电池等制成。

它们具有较高的成本和较长的使用寿命,适用于对电池寿命要求较高的应用场合。

三、电池的使用和维护1. 电池的使用(1)合理使用:在使用电池时应注意合理使用,避免短路、过放电等情况,以延长电池的使用寿命。

(2)适当充放电:在充放电过程中应注意适当充放电,避免过充或过放,以增加电池的循环寿命。

2. 电池的维护(1)定期充电:对于可充电电池,应定期进行充电以防止自放电,延长电池的寿命。

(2)避免高温:电池应避免长时间暴露在高温环境中,以防止电池容量的损失。

四、电池的安全使用1. 避免短路:在使用电池时应避免短路,以避免发生安全事故。

2. 避免过充/过放:在充放电过程中应避免过充或过放,以避免发生安全事故。

3. 避免高温环境:电池应避免长时间暴露在高温环境中,以防止发生安全事故。

原电池(知识点归纳总结+例题解析)

原电池(知识点归纳总结+例题解析)

原电池(知识点归纳总结+例题解析)研究目标】1、了解化学能与电能的转化方式及应用;2、掌握原电池的组成及工作原理;3、认识常见的化学电源和新型电池的开发利用。

要点梳理】要点一、原电池的工作原理1、原电池的定义燃煤发电将化学能转化为电能的过程繁琐、复杂且能耗较大。

而原电池则是一种装置,能够将氧化还原反应释放的能量直接转变为电能。

2、原电池的工作原理实验1:将一块锌片和一块铜片插入稀硫酸中,会出现气泡。

反应:Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑。

锌失去电子生成锌离子,硫酸得到电子生成氢离子。

实验2:将锌片和铜片用电线连接起来,中间接一电流计。

锌片逐渐溶解,铜片上有气泡出现,电流计指针发生偏转。

结论:锌反应生成锌离子溶解,铜片上有氢气产生,电流产生。

这样,就构成了原电池。

要点二、原电池的组成条件组成原电池必须具备三个条件:1)提供两个活泼性不同的电极,分别作负极和正极。

负极:活泼性强的金属,该金属失电子,发生氧化反应。

正极:活泼性弱的金属或非金属(常用碳棒、石墨),该电极上得电子,发生还原反应。

2)两个电极必须直接和电解质溶液接触,电解质溶液中阴离子向负极方向移动,阳离子向正极方向移动,阴阳离子定向移动成内电路。

3)必须有导线将两电极连接,形成闭合通路。

要点三、原电池的正、负极的判断方法原电池中正负极的判断方法如下:本文介绍了判断电极类型的几种方法,包括根据电极材料、电流方向、离子移动方向、电极反应类型和电极上反应现象等。

同时还提到了判断电流方向时需要注意电源内外电路的不同。

在书写电极反应式时,需要标出正负极和电极材料,并遵循电子得失守恒、质量守恒和电荷守恒三大守恒原则。

此外,还需要根据所处的电解质溶液的酸碱性环境来选择反应产物。

最后,文章以氢氧燃料电池为例,介绍了两种书写电极反应式的方法。

3Cu的反应,可以设计成原电池:Cu|Cu2+||Fe3+|Fe。

其中,Cu为正极,Fe为负极,Cu2+和Fe3+为电解质溶液。

原电池原理知识点总结

原电池原理知识点总结

原电池原理知识点总结电池是一种能够将化学能转化为电能的装置,它由正极、负极和电解质组成。

电池通过将化学反应的产物在电极上进行离子传递,从而实现正负极之间的电子流动,使得外部负载上产生电流。

电池广泛应用于各种电子设备中,如手机、电脑、手表等。

一、电池的基本构造及工作原理1. 电池的基本构造电池由正极、负极和电解质组成,正极和负极之间由电解质隔开。

正极通常由锂、锌等金属材料制成,负极则通常由碱金属或镍、铁等制成。

电解质是连接正负极并传递离子的介质,一般使用液态或固态电解质。

2. 电池的工作原理电池内部发生的是化学反应过程。

在正极,金属原子被氧化成离子,同时放出电子;在负极,离子还原成金属原子,接受外部电子。

这一过程会导致电荷的不平衡,因此外部连接电路会产生电流,从而完成电能的转化。

二、电池的分类及特点1. 电池的分类按照不同的电解质形式和工作原理,电池可以分为干电池、锂电池、镍氢电池等多种类型。

2. 电池的特点不同类型的电池具有不同的特点,如干电池体积小、存储时间长;锂电池能量密度高,重量轻;镍氢电池环保,循环寿命长等。

三、电池的充放电过程及特点1. 电池的充电过程在充电过程中,外部电源施加电压,迫使电池中的正负极发生反向的化学反应,将消耗的电子重新输送给正极,使得电池内部离子重新分布。

2. 电池的放电过程在放电过程中,电池的正负极发生化学反应,导致电池内部电子流向外部电路,形成电流。

3. 电池的特点不同类型的电池在充放电过程中具有不同的特点,如锂电池具有高效率、长循环寿命;镍氢电池放电平稳,不易产生极化等。

四、电池的应用及发展趋势1. 电池的应用电池广泛应用于各种电子设备中,如手机、电脑、手表等;同时也用于电动汽车、储能设备等领域。

2. 电池的发展趋势随着科技的不断发展,电池也在不断更新换代,趋向高能量密度、长循环寿命、低成本、环境友好等方向。

五、电池的环境影响及解决方法1. 电池的环境影响由于电池内部使用了多种化学物质,在处理废弃电池时会产生环境污染,如重金属污染、土壤污染等。

原电池知识点归纳总结

原电池知识点归纳总结

原电池知识点归纳总结一、电池的基本原理1. 电池的定义:电池是一种将化学能转化为电能的装置,它通过化学反应产生电流,从而驱动电子器件工作。

2. 电池的组成:电池由正极、负极和电解质组成。

正极和负极之间通过电解质连接,构成电池内部的电化学反应环境。

3. 电池的工作原理:当电池两极之间连接电路时,电解质中的离子会在正负极之间移动,产生电流。

这是一种化学能转化为电能的过程。

二、电池的分类1. 按用途分类:主要有家用电池、工业电池、车载电池等。

2. 按电化学原理分类:主要有原电池(非可充电电池)和蓄电池(可充电电池)两种类型。

三、原电池的原理及种类1. 原电池的原理:原电池是一种将化学能转化为电能的装置,但不能通过外部电流再将其转化为化学能的装置。

2. 原电池的分类:原电池主要包括干电池、碱性锰电池、铅酸电池、锌碳电池等。

四、干电池1. 干电池的结构:干电池由正极(锌罐)、负极(碳棒)、电解质(NH4Cl和锌氧化物)、电容器、外壳等组成。

2. 干电池的工作原理:干电池通过在阳极反应产生电子,然后这些电子被负极吸收,正负极之间的电流就被接通。

五、碱性锰电池1. 碱性锰电池的结构:碱性锰电池由锰二氧化物正极、氢氧化钠电解质、锌负极和电容器等组成。

2. 碱性锰电池的工作原理:碱性锰电池是单用原电池,通过化学反应产生电流。

3. 碱性锰电池的特点:碱性锰电池有较高的容量,适用于需要稳定电压输出的设备。

六、铅酸电池1. 铅酸电池的结构:铅酸电池由正极(铅二氧化物)、负极(纯铅)、电解液(硫酸)和隔膜等组成。

2. 铅酸电池的工作原理:铅酸电池在放电时,正极的铅二氧化物和负极的纯铅通过化学反应产生电流。

3. 铅酸电池的特点:铅酸电池是一种常用的蓄电池,具有较高的储能密度和较长的寿命。

七、锌碳电池1. 锌碳电池的结构:锌碳电池由碳杆、锌罐、电解质、隔膜、外壳等组成。

2. 锌碳电池的工作原理:锌碳电池是一种干电池,通过在阳极反应产生电子,然后这些电子被负极吸收,正负极之间的电流就被接通。

《原电池》知识点整理

《原电池》知识点整理

《原电池》知识点整理一、原电池的定义原电池是将化学能转化为电能的装置。

简单来说,就是通过自发进行的氧化还原反应,使电子在导线中定向移动,从而产生电流。

二、原电池的构成要素1、两个活泼性不同的电极其中一个电极相对较活泼,容易失去电子,发生氧化反应,称为负极;另一个电极相对较不活泼,容易得到电子,发生还原反应,称为正极。

2、电解质溶液提供离子导电的环境,使氧化还原反应能够在溶液中进行。

3、闭合回路包括导线和两电极,用于让电子能够定向移动形成电流。

4、自发进行的氧化还原反应这是原电池产生电能的根本原因,如果反应不能自发进行,就无法构成原电池。

三、原电池的工作原理以铜锌原电池为例,锌比铜活泼,在稀硫酸溶液中,锌失去电子被氧化,成为负极:Zn 2e⁻= Zn²⁺;电子通过导线流向铜电极,溶液中的氢离子在铜电极上得到电子被还原,生成氢气,铜为正极:2H⁺+ 2e⁻= H₂↑ 。

整个过程中,电子从负极经导线流向正极,形成电流,从而实现了化学能向电能的转化。

四、原电池正负极的判断方法1、根据电极材料一般来说,较活泼的金属为负极,较不活泼的金属或能导电的非金属为正极。

但也要注意特殊情况,比如镁、铝在氢氧化钠溶液中,铝是负极,因为铝能与氢氧化钠溶液反应而镁不能。

2、根据电子流动方向电子流出的一极为负极,电子流入的一极为正极。

3、根据电流方向电流流出的一极为正极,电流流入的一极为负极。

4、根据离子移动方向阳离子移向正极,阴离子移向负极。

5、根据电极反应类型发生氧化反应的为负极,发生还原反应的为正极。

五、原电池电极反应式的书写1、写出总反应方程式根据给定的条件,确定发生的氧化还原反应,写出化学方程式。

2、确定正负极根据前面提到的判断方法确定正负极。

3、写出电极反应式负极:失去电子,发生氧化反应,写出反应物、失去电子的数目和产物。

正极:得到电子,发生还原反应,写出反应物、得到电子的数目和产物。

注意事项:(1)要保证电极反应式两边电荷守恒、原子守恒。

原电池

原电池

原电池知识点归纳总结:1.原电池:(1)概念:化学能转化为电能的装置。

(2)组成原电池的条件:①具有不同的电极,较活泼的金属作负极。

②具有电解质溶液③有导线相连(或直接接触)组成闭合回路。

④有能自发进行的氧化还原反应。

注意:Ⅰ.不是任何情况下都是活泼金属作负极。

如Mg、Al电解质为NaOH溶液。

Ⅱ.原电池中,电极材料可能与电解质反应,也可能不与电解质反应。

Ⅲ.形成闭合回路的方式有很多,只要接触或者导线相连就可以。

2.原电池的工作原理:负极:失电子,化合价升高,发生还原反应(现象:不断溶解,质量减少)正极:得电子,化合价降低,发生氧化反应(现象:有气体或固体生成,质量增加) 盐桥的作用及优点:(1)组成:热的饱和KCl或NH4NO3琼脂溶液。

(2)作用:使两个半电池中的溶液连成一个通路。

(3)优点:使原电池中的氧化剂和还原剂几乎完全隔开,并在不同的区域之间实现了电子的定向移动,使原电池能持续、稳定的产生电流。

3.原电池中电荷移动方向:原电池是一个闭合回路,有两种电荷流动:内电路和外电路。

内电路是阴、阳离子的定向移动;外电路是电子的流动。

(注意:电流方向与电子移动方向相反)4.原电池的正负极判断:(1)由组成电极的两极材料判断:一般是活泼金属是负极。

(2)根据电流方向或电子移动方向判断:电流流向的是负极;电子流向的是正极。

(3)根据电解质溶液中阴、阳离子定向移动方向判断:阳离子流向正极、阴离子流向负极。

(4)根据电极发生反应判断:负极失电子,发生氧化反应;正极得电子,发生还原反应。

(5)X极增重或减轻:X极增重说明X极为正极;X极减轻说明X极为负极。

(6)X极有气泡生成:X极为正极。

5. 原电池电极方程式的书写:(1)分别找出氧化剂和还原剂:(2)结合电解质溶液判断氧化产物和还原产物:(3)写出电极方程式:结论:书写电极方程式需要充分注意电解质溶液:①中性溶液中,反应物中不存在H+和OH-②酸性溶液中,反应物、生成物中均不存在OH-③碱性溶液中,反应物、生成物中均不存在H+④水溶液中不能出现O2-注意:①正负极得失电子数相等②电极反应方程式一般用“=”,不用“→”6.原电池的设计:理论上,任何一个自发的氧化还原反应,都可以设计为原电池。

原电池知识点

原电池知识点

原电池知识点1、定义:将化学能直接转变成电能的装置。

2、构成原电池的条件:①电解质溶液②两个导体做电极③形成闭合回路(或在溶液中接触)④有能自发进行的氧化还原反应3、原理本质:氧化还原反应4、原电池电极的判断(1)由组成原电池的两极材料判断:一般来说,较活泼的或能和电解质溶液反应的金属为负极,较不活泼的金属或能导电的非金属为正极。

但具体情况还要看电解质溶液,如镁、铝电极在稀硫酸在中构成原电池,镁为负极,铝为正极;但镁、铝电极在氢氧化钠溶液中形成原电池时,由于是铝和氢氧化钠溶液发生反应,失去电子,因此铝为负极,镁为正极。

(2)根据外电路电流的方向或电子的流向判断:在原电池的外电路,电流由正极流向负极,电子由负极流向正极。

(3)根据内电路离子的移动方向判断:在原电池电解质溶液中,阳离子移向正极,阴离子移向负极。

(4)根据原电池两极发生的化学反应判断:原电池中,负极总是发生氧化反应,正极总是发生还原反应。

因此可以根据总化学方程式中化合价的升降来判断。

(5)根据电极质量的变化判断:原电池工作后,若某一极质量增加,说明溶液中的阳离子在该电极得电子,该电极为正极,活泼性较弱;如果某一电极质量减轻,说明该电极溶解,电极为负极,活泼性较强。

(6)根据电极上产生的气体判断:原电池工作后,如果一电极上产生气体,通常是因为该电极发生了析出氢的反应,说明该电极为正极,活动性较弱。

(7)根据某电极附近pH的变化判断A近的pH增大了,说明该电极为正极,金属活动性较弱。

5、盐桥盐桥的作用仅仅是导电【相当于导线的作用】,将两个烧杯形成闭合回路,否则就相当于断开,而盐桥的导电是利用了其中的阴阳离子的定向移动。

锌铜电池,电解质溶液锌端硫酸锌,铜端硫酸铜,即两端不一样,所以产生电势差,于是,电子从负极Zn失去,沿着导线移向正极Cu,即外面的导线中,电子即负电荷从Zn到Cu,中间有盐桥连接,即盐桥中的负电荷即阴离子应该从CuSO4的一端沿着盐桥移向ZnSO4的一端,或者说,盐桥中的正电荷即阳离子就从ZnSO4的一端沿着盐桥移向CuSO4的一端,总之,要保证两端烧杯中的正负电荷要守恒。

(完整版)原电池和电解池知识点总结

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原电池和电解池1.原电池和电解池的比较: 2原电池正负极的判断:⑴根据电极材料判断:活泼性较强的金属为负极,活泼性较弱的或者非金属为正极。

⑵根据电子或者电流的流动方向:电子流向:负极→正极。

电流方向:正极→负极。

⑶根据电极变化判断:氧化反应→负极; 还原反应→正极。

⑷根据现象判断:电极溶解→负极; 电极重量增加或者有气泡生成→正极。

⑸根据电解液内离子移动的方向判断:阴离子→移向负极;氧离子→移向正极。

3电极反应式的书写:负极:⑴负极材料本身被氧化:①如果负极金属生成的阳离子与电解液成分不反应,则为最简单的:M-n e -=M n+ 如:Zn-2 e -=Zn 2+②如果阳离子与电解液成分反应,则参与反应的部分要写入电极反应式中: 如铅蓄电池,Pb+SO 42--2e -=PbSO 4⑵负极材料本身不反应:要将失电子的部分和电解液都写入电极反应式,如燃料电池CH 4-O 2(C 作电极)电解液为KOH :负极:CH 4+10OH-8 e -=C032-+7H 2O 正极:⑴当负极材料能自发的与电解液反应时,正极则是电解质溶液中的微粒的反应,H2SO4电解质,如2H ++2e=H 2 CuSO 4电解质: Cu 2++2e= Cu⑵当负极材料不与电解质溶液自发反应时,正极则是电解质中的O 2反正还原反应① 当电解液为中性或者碱性时,H 2O 比参加反应,且产物必为OH -,装置 原电池电解池实例原理使氧化还原反应中电子作定向移动,从而形成电流。

这种把化学能转变为电能的装置叫做原电池。

使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程叫做电解。

这种把电能转变为化学能的装置叫做电解池。

形成条件①电极:两种不同的导体相连;②电解质溶液:能与电极反应。

③能自发的发生氧化还原反应 ④形成闭合回路 ①电源; ②电极(惰性或非惰性); ③电解质(水溶液或熔化态)。

反应类型 自发的氧化还原反应非自发的氧化还原反应 电极名称 由电极本身性质决定:正极:材料性质较不活泼的电极;负极:材料性质较活泼的电极。

原电池基本知识点总结

原电池基本知识点总结

原电池基本知识点总结1、原电池的基本情况(1)构成:两极、一液(电解质溶液)、一回路(闭合回路)、一反应(自发实行的氧化还原反应)。

(2)能量转化形式:化学能转化为电能。

(3)电极与电极反应:较活泼的一极是负极,发生氧化反应;较不活泼的一极是正极,发生还原反应。

(4)溶液中阴、阳离子的移动方向:阳离子移向正极;阴离子移向负极。

(5)电子流向:负极(通过导线)→正极;在电解质溶液中,靠阴、阳离子发生定向移动而导电。

2、原电池电极反应规律(1)负极反应(与电极材料相关)①若为活泼电极:金属失去电子生成金属离子(注意:Fe→Fe2+);②若为惰性电极(石墨、铂):通到正极上的H2、CH4等燃料发生氧化反应;②正极反应(与电极材料无关):阳离子放电(常见阳离子的放电顺序为: H+<Cu2+< Fe3+< Ag +)或通到正极上的O2、Cl2等氧化剂发生还原反应。

3、重要原电池的的电极反应式和电池总式(1)铜—锌—稀硫酸电池负极:Zn - 2e- == Zn2+ 正极:2H+ +2e- == H2↑总反应式:Zn+ 2H+ == Zn2+ + H2↑Zn+ H2SO4== ZnSO4+ H2↑(2)铜—锌—硫酸铜溶液电池负极:Zn - 2e- == Zn2+ 正极:Cu2+ + 2e- == Cu总反应式:Zn+ Cu2+ == Zn2+ + Cu Zn+ CuSO4 == ZnSO4+ Cu(3) 铜—石墨—FeCl3溶液电池负极:Cu - 2e- == Cu2+正极:2Fe3++ 2e- == 2Fe2+总反应式:2Fe3+ + Cu == 2Fe2+ + Cu2+ 2FeCl3 + Cu == 2FeCl2+ CuCl2*(4)铅蓄电池负极:Pb+SO42--2e- == PbSO4正极:PbO2+4H++SO42- +2e- == PbSO4+2H2O电池总反应:Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O(5)氢氧燃料电池①电解质溶液为KOH溶液负极:2H2+4OH--4e- =4H2O 正极:O2+2H2O+4e-=4OH-②电解质溶液为稀硫酸负极:2H2-4e- =4H+ 正极:O2+4H++4e-=2H2O电池总反应:2H2+ O2=2H2O(6)钢铁的电化学腐蚀①吸氧腐蚀负极:2Fe - 4e- == 2Fe2+ 正极:O2+2H2O+4e-=4OH-总反应式:2Fe + O2+2H2O=2Fe(OH)2②析氢腐蚀负极:Fe - 2e- == Fe2+ 正极:2H+ +2e- == H2↑总反应式:Fe+ 2H+ == Fe2+ + H2↑4、金属腐蚀(1)金属腐蚀的类型:化学腐蚀和电化学腐蚀。

1_原电池知识点总结

1_原电池知识点总结

原电池知识点总结一、原电池工作原理1、原电池:将化学能转变为电能的装置。

2、原理以Zn—(H2SO4)—Cu原电池为例负极(一):Zn - 2e = Zn2+(氧化反应)正极(+):2H+ + 2e = H2↑(还原反应)总反应:原电池工作原理相当于将氧化还原反应中电子转移过程中通过外电路产生电能,因此原电池的作用为将化学能转化成电能。

二、原电池构成条件组成原电池必须具备四个条件:①提供两个活泼性不同的电极(不活泼电极可以为石墨)②电解质溶液或熔融电解质③形成闭合通路④自发进行的放热的氧化还原反应三、原电池装置判断利用“原电池构成条件”学会判断所给装置是否为原电池装置。

四、特殊类型原电池①电极材料性质特殊②双液电池负极:2Al – 6e— + 8OH— = 2AlO2—+4H2O正极:6H2O + 6e— = 3H2 +6OH—总反应:2Al + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2 + 3H2↑第一类当中,由于Al与NaOH溶液反应,而Mg与其不反应,找原电池负极不能只比较电极活泼性,应具体问题具体分析。

第二类当中,单独一边不反应,交叉看反应;其中盐桥作用:1、离子库,阴阳离子流出可平衡溶液电荷,阴离子流向负极区域,阳离子流向正极区域。

2、形成闭合回路。

另外,盐桥可再生。

五、特别强调必须掌握1、原电池正负极判断:负极(—):相对活泼金属~失电子~氧化反应~电子流出正极(+):相对不活泼金属~得电子~还原反应~电子流入失去电子的一极为负极,简称失负,谐音“师傅”,判断出负极,另一极即为正极。

2、电子、电流、阴阳离子流向判断:电子:负极→导线(外电路或用电器)→正极形成外电路电子不会游泳、不下水,不走电解质电流:与外电路电子流向反向阴离子:阴离子向负极方向移动阳离子:阳离子向正极方向移动阳离子永远找电子,电子经外电路流向正极,所以阳离子向正极移动,从正极得电子被还原。

离子不上岸!由电子流向即可判断阳离子流向,进而判断阴离子流向。

原电池的工作原理知识点

原电池的工作原理知识点

原电池的工作原理知识点一、知识概述原电池的工作原理知识点①基本定义:老实说,原电池就是把化学能转变成电能的装置。

就好比是一个小小的发电站在一个小盒子里。

这里面有电极,就像电池的正负极一样,靠化学反应来让电子流动从而产生电。

②重要程度:在化学学科里那可是相当重要的。

很多电池,像咱们生活中的干电池之类的,都是根据原电池的原理来的。

而且在研究金属腐蚀等方面也很关键。

③前置知识:之前得懂一些化学反应和氧化还原反应的知识。

比方说知道哪个物质是被氧化了,哪个物质是被还原了。

④应用价值:应用可多了,像在各种电子产品里提供电能,汽车的电瓶之类的。

而且在金属防护方面,可以利用原电池原理来防止金属生锈,把想保护的金属做成阴极。

二、知识体系①知识图谱:在化学电化学这一块占了特别重要的位置。

和电解质溶液、电极反应等知识都有紧密联系。

②关联知识:它和氧化还原反应紧密相连。

离子在溶液里的移动也跟它有关。

还有电极的材料也会影响原电池的工作。

③重难点分析:- 掌握难度:其实还是有点小难度的。

尤其是理解电极反应的书写和电子离子的流向。

- 关键点:弄清楚到底哪个电极发生氧化反应(负极),哪个电极发生还原反应(正极),还有电子怎么从负极跑到正极,离子怎么在溶液里移动来平衡电荷。

④考点分析:- 在考试中的重要性:很重要。

不管是小测验还是大考都挺爱考的。

- 考查方式:可能让写电极方程式,或者分析原电池的工作原理之类的。

三、详细讲解【理论概念类】①概念辨析:- 原电池呢,要有两个电极(正极和负极),一般插在电解质溶液里。

比如说锌- 铜原电池,锌是负极,铜是正极。

负极发生氧化反应,像锌失去电子变成锌离子,而正极发生还原反应,比如溶液里的氢离子在铜电极上得到电子变成氢气。

②特征分析:- 两个电极活动性得不一样,这样才能有电子的转移。

而且在工作的时候,有持续的电流产生。

电子是从负极沿着导线流向正极,而溶液里的离子就像小搬运工,阳离子往正极跑,阴离子往负极跑,来维持溶液的电中性。

高中化学原电池的知识点总结

高中化学原电池的知识点总结

高中化学原电池的知识点总结(一)原电池的工作原理及应用1、原电池:把化学能转化为电能的装置。

(1)原电池的形成条件:①能自发进行的氧化还原反应;②两个活泼性不同的电极;③电解质溶液或者熔融状态的离子化合物。

(2)原电池的两极:①负极:活动性较强的金属,失去电子,发生氧化反应;②正极:活动性较弱的金属或能导电的非金属,发生还原反应。

(3)原电池的电子流向:外电路:负极提供电子,电子从负极沿导线流向正极(电流方向是电子流向的反方向);内电路:负极不断溶解进入电解质溶液,阴离子向负极移动,阳离子向正极移动。

2、原电池正负极的判断:(1)根据电极材料判断:活泼性较强的金属为负极,活泼性较弱的或者非金属为正极。

(2)根据电子或者电流的流动方向:电子流向:负极→正极;电流方向:正极→负极。

(3)根据电极变化判断:氧化反应→负极;还原反应→正极。

(4)根据现象判断:电极溶解→负极;电极重量增加或者有气泡生成→正极。

(5)根据电解液内离子移动的方向判断:阴离子→移向负极;阳离子→移向正极。

注意事项:金属的活泼性受所处的环境影响。

例如:①Mg与Al连接后,放入盐酸中,Mg是负极,Al是正极;放入NaOH溶液中,Al是负极,Mg是正极。

②Fe、Cu相连,浸入稀HNO3中,Fe是负极,Cu是正极;浸入浓HNO3中,Cu 是负极(Fe钝化),Fe是正极。

(3)金属的防护①防止化学腐蚀:在金属表面覆盖油漆、或者形成致密的氧化膜等保护层,隔绝氧化剂;。

②防止电化学腐蚀:利用原电池原理,使被保护的金属作为正极,然后与之相连的活泼金属作为负极。

例如:要保护一个钢铁桥梁,可以将其与一个锌块相连,使锌作为原电池的负极。

③改变金属的内部结构,增强抗腐蚀的能力。

例如:不锈钢4、原电池电极反应式的书写方法:(1)酸性锌锰电池以锌筒作为负极,并经汞齐化处理,使表面性质更为均匀,以减少锌的腐蚀,提高电池的储藏性能,正极材料是由二氧化锰粉、氯化铵及碳黑组成的一个混合糊状物。

(完整版)原电池和电解池知识点归纳

(完整版)原电池和电解池知识点归纳

原电池和电解池知识点一.原电池和电解池的比较:二.原电池正负极的判断:⑴根据电极材料判断:活泼性较强的金属为负极,活泼性较弱的或者非金属为正极。

⑵根据电子或者电流的流动方向:电子流向:负极→正极。

电流方向:正极→负极。

⑶根据电极变化判断:氧化反应→负极;还原反应→正极。

⑷根据现象判断:电极溶解→负极;电极重量增加或者有气泡生成→正极。

⑸根据电解液内离子移动的方向判断:阴离子→移向负极;氧离子→移向正极。

三.电极反应式的书写:*注意点:1.弱电解质、气体、难溶物不拆分,其余以离子符号表示;2.注意电解质溶液对正负极的影响;3.遵守电荷守恒、原子守恒,通过添加H+ 、OH- 、H2O 来配平1.负极:⑴负极材料本身被氧化:①如果负极金属生成的阳离子与电解液成分不反应,则为最简单的:M-n e-=M n+如:Zn-2 e-=Zn2+②如果阳离子与电解液成分反应,则参与反应的部分要写入电极反应式中:如铅蓄电池,Pb+SO42--2e-=PbSO4⑵负极材料本身不反应:要将失电子的部分和电解液都写入电极反应式,如燃料电池CH4-O2(C作电极)电解液为KOH:负极:CH4+10OH-8 e-=C032-+7H2O2.正极:⑴当负极材料能自发的与电解液反应时,正极则是电解质溶液中的微粒的反应,H2SO4电解质,如2H++2e=H2 CuSO4电解质: Cu2++2e= Cu⑵当负极材料不与电解质溶液自发反应时,正极则是电解质中的O2反正还原反应①当电解液为中性或者碱性时,H2O参加反应,且产物必为OH-,如氢氧燃料电池(KOH电解质)O2+2H2O+4e=4OH-②当电解液为酸性时,H+参加反应,产物为H2O如氢氧燃料电池(KOH电解质) O2+4O2+4e=2H2O四.常见的原电池1.银锌电池:(负极—Zn、正极--Ag2O、电解液NaOH )负极:Zn+2OH––2e-== Zn(OH)2 (氧化反应)正极:Ag2O + H2O + 2e-== 2Ag + 2 OH-(还原反应)化学方程式Zn + Ag2O + H2O== Zn(OH)2 + 2Ag2.铝–空气–海水(负极--铝、正极--石墨、铂网等能导电的惰性材料、电解液--海水)负极:4Al-12e-==4Al3+ (氧化反应)正极:3O2+6H2O+12e-==12OH-(还原反应)总反应式为:4Al+3O2+6H2O===4Al(OH)3(铂网增大与氧气的接触面)——海洋灯标电池装置原电池电解池实例原理使氧化还原反应中电子作定向移动,从而形成电流。

原电池知识点总结

原电池知识点总结

原电池知识点总结电池是将化学能转化为电能的装置,被广泛应用于各个方面。

下面是关于电池的一些知识点总结:1.电池的构造:电池由正极、负极和电解质组成。

正极是电池中电子流入的地方,负极是电流离开的地方,电解质负责在正负极之间传递离子。

2.电池的分类:根据电解质的类型,电池可以分为干电池和湿电池。

干电池使用固态电解质,湿电池使用液态或胶状电解质。

3.电池的工作原理:电池的工作原理是通过化学反应将化学能转化为电能。

在反应过程中,正极发生氧化反应,负极发生还原反应,电解质中的离子传递电荷,形成电流。

4.电池的电动势:电池的电动势是指电池提供的电压能力。

电动势可以通过正负极之间的电势差来测量,电势差越大,电池的电动势越高。

5.电池的容量:电池的容量是指电池能够存储的电荷量。

容量通常以安时(Ah)来表示,表示电池能够在一小时内提供的电流。

6.电池的循环寿命:循环寿命是指电池可以充放电的次数。

循环寿命取决于电池的化学反应以及使用和充电的方式。

7.常见的电池类型:常见的电池类型包括碱性电池、锂离子电池、铅酸电池和镍氢电池。

不同类型的电池具有不同的特点和应用。

8.电池的环境影响:电池在生产、使用和处理过程中会产生环境污染。

废弃电池中的化学物质可能对环境和健康造成损害,因此正确处理和回收电池非常重要。

9.电池的应用:电池广泛应用于各个领域,如家用电器、电子设备、交通工具和储能系统等。

随着科技的发展,电池的应用也在不断扩大。

10.电池的安全性:电池在使用过程中需要注意安全问题。

过度充电、过度放电和高温等因素可能导致电池短路、漏液、爆炸等安全问题。

总之,电池作为一种储能设备,被广泛应用于各个领域。

了解电池的构造、工作原理、电动势、容量和循环寿命等知识是非常重要的,有助于我们更好地了解电池的性能和适用范围,合理使用和处理电池,保障我们自身的安全和环境的健康。

原电池的知识点总结

原电池的知识点总结

原电池的知识点总结一、电池的基本概念1. 电池的定义:电池是一种能够将化学能转化为电能的设备,它由正极、负极和电解质组成。

电池常用于为各种电子设备提供电力。

2. 电池的分类:根据其工作原理和化学成分的不同,电池可分为原电池和蓄电池两类。

3. 电池的工作原理:电池在工作过程中通过化学反应将化学能转化为电能,这种化学反应会产生正负电荷,从而形成电势差。

4. 电池的功能:电池主要用于储存能量,为各种电子设备提供电力。

二、原电池的种类和工作原理1. 原电池的定义:原电池是一种一次性使用的电池,其内部的化学物质在化学反应结束后无法通过充电再生,并且会产生电能。

2. 原电池的种类:原电池包括干电池、碱性锌锰电池、铅酸电池和锂电池等多种类型。

3. 干电池的工作原理:干电池是一种最常见的原电池类型,其工作原理是通过在氧化体和还原体之间的化学反应来产生电能。

4. 碱性锌锰电池的工作原理:碱性锌锰电池在工作过程中产生的化学反应会产生电能,从而为设备提供电力。

5. 铅酸电池的工作原理:铅酸电池利用铅板和电解液之间的化学反应来产生电能,用于为汽车等设备提供起动电力。

6. 锂电池的工作原理:锂电池是一种环保、高效的原电池类型,其工作原理是通过锂离子在正负极之间的往复流动来产生电能。

三、原电池的性能参数1. 电压:电池的电压是指其正极和负极之间的电势差,通常以伏特(V)作为单位。

2. 容量:电池的容量是指其内部储存能量的能力,通常以安时(Ah)作为单位。

3. 寿命:电池的寿命是指其能够保持正常工作的时间长短,通常以充放电周期次数来衡量。

4. 自放电率:电池在不使用的情况下会因内部化学反应而自行放电,自放电率是指电池在一定时间内的电力损失比例。

四、原电池的应用领域1. 电子设备:原电池广泛用于手机、笔记本电脑、手持设备等各种电子产品中,为这些设备提供电力。

2. 汽车:铅酸电池是目前汽车领域中使用最广泛的一种原电池类型,它用于为汽车提供起动电力和电力辅助设备的电力。

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(知识点总结及习题 )原电池的知识梳理1、原电池是一种将化学能转变成电能的装置。

2、原电池的构成条件:活动性不同的两个电极、电解质溶液、形成闭合回路。

韵语记忆:一强一弱两块板,两极必用导线连,同时插入电解液,活动导体溶里边。

3、只有氧化还原反应才有电子的得失,只有氧化还原反应才可能被设计成原电池(复分解反应永远不可能被设计成原电池)。

4、氧化还原反应中还原剂的氧化反应和氧化剂的还原反应同时发生,一个氧化还原反应被设计成原电池后,氧化反应和还原反应被分别设计在负极和正极发生,两极反应式叠加后应该与氧化还原反应式吻合,要求书写电极反应式时,负极失去的电子数与正极得到的电子数相等。

5、无论什么样电极材料、电解质溶液(或熔融态的电解质)构成原电池,只要是原电池永远遵守电极的规定:电子流出的电极是负极,电子流入的电极是正极。

6、在化学反应中,失去电子的反应(电子流出的反应)是氧化反应,得到电子的反应(电子流入的反应)是还原反应,所以在原电池中:负极永远发生氧化反应,正极永远发生还原反应。

7、原电池作为一种化学电源,当它用导线连接上用电器形成闭合回路时就会有电流通过。

(1)在外电路:①电流的流向是从电源的正极出发经用电器流向电源的负极。

②电子的流向是从电源的负极出发经用电器流向电源的正极。

(2)在内电路:①电解质溶液中的阳离子向正极移动,因为:正极是电子流入的电极,正极聚集了大量的电子,而电子带负电,吸引阳离子向正极移动。

②电解质溶液中的阴离子向负极移动,因为:负极溶解失去电子变成阳离子,阳离子大量聚集在负极,吸引阴离子向负极移动。

(硝酸做电解质溶液时,在H+帮助下, NO 3-向正极移动得电子放出NO2或 NO )8、原电池的基本类型:(1)只有一个电极参与反应的类型:负极溶解,质量减小;正极本身不参与反应,但是在正极可能有气体产生或正极质量增大。

(2)两个电极都参与反应的类型:例如:充电电池类的:蓄电池、锂电池、银锌电池等。

(3)两个电极都不参与反应的类型:两极材料都是惰性电极,电极本身不参与反应,而是由引入到两极的物质发生反应,如:燃料电池,燃料电池的电解质溶液通常是强碱溶液。

9、电解质溶液的作用:运载电荷或参与电极反应(产生沉淀、放出气体、改变微粒的存在形式)。

10、如果负极产生的阳离子和电解质溶液中的阴离子不能共存,二者将发生反应使得各自的离子浓度减少,并可能伴有沉淀或气体的产生。

11、在特定的电解质溶液的条件下:能单独反应的金属做负极,不能单独反应的金属做正极。

例 1:两极材料分别是铜片和铝片,电解质溶液是浓硝酸,虽然金属活动性铝比铜活泼,但是由于铝与浓硝酸发生钝化,不再继续反应,而铜与浓硝酸发生氧化反应,在电池中,铜作原电池的负极,铝作原电池的正极。

例 2:两极材料分别是镁片和铝片,电解质溶液是氢氧化钠溶液,虽然金属活动性镁比铝活泼,但是由于铝与氢氧化钠溶液发生氧化反应产生氢气,而镁与氢氧化钠溶液不反应,在电池中,铝作原电池的负极,镁作原电池的正极。

12、在非氧化性酸的酸性条件下或中性条件下,金属活动性强的金属做负极。

二、应该对比掌握11 种原电池原电池电极反应式的书写格式:电极名称(电极材料):氧化还原反应的半反应(氧化还原类型)1、铜锌 非氧化性强酸溶液 的原电池(伏打电池) (电极材料:铜片和锌片,电解质溶液:稀硫酸)( 1)氧化还原反应的离子方程式: Zn+2H + = Zn 2+ + H 2↑ ( 2)电极反应式及其意义正极( Cu ): 2H + +2e -=H 2↑(还原反应) ;负极( Zn ): Zn -2e -=Zn 2+ (氧化反应) 。

意义:在标准状况下,正极每析出2.24 升氢气,负极质量就减小6.5 克。

( 3)微粒移动方向:①在外电路:电流由铜片经用电器流向锌片,电子由锌片经用电器流向铜片。

②在内电路: SO 24 (运载电荷)向锌片移动, H + (参与电极反应)向铜片移动的电子放出氢气。

2、铜锌 强碱溶液 的原电池(电极材料:铜片和锌片,电解质溶液:氢氧化钠溶液)( 1)氧化还原反应的离子方程式: Zn +2OH - =ZnO 22+ H 2 ↑( 2)电极反应式及其意义①正极( Cu ): 2H + +2e -=H 2↑(还原反应) ;修正为: 2H 2O+2e - =H 2 ↑ +2OH -②负极( Zn ): Zn -2e -=Zn 2+ (氧化反应);修正为: Zn +4OH - - 2+2H 2O-2e =ZnO 2 意义:在标准状况下,正极每析出 2.24 升氢气,负极质量就减小 6.5 克。

( 3)微粒移动方向:①在外电路:电流由铜片经用电器流向锌片,电子由锌片经用电器流向铜片。

②在内电路: OH -(参与溶液反应)向锌片移动遇到 Zn 2+发生反应产生 ZnO 22 ,Na +(运载电荷)向正极移动。

3、铝铜 非氧化性强酸溶液 的原电池(电极材料:铜和铝;电解质溶液:稀硫酸。

)( 1)氧化还原反应的离子方程式: 2Al+6H + = 2Al 3+ + 3H 2↑( 2)电极反应式及其意义正极( Cu ): 6H + +6e - =3H 2↑(还原反应) ;负极( Al ): 2Al -6e -=2Al 3+ (氧化反应) 。

意义:在标准状况下,正极每析出6.72 升氢气,负极质量就减小 5.4 克。

( 3)微粒移动方向:①在外电路:电流由铜片经用电器流向铝片,电子由铝片经用电器流向铜片。

②在内电路: SO 24 (运载电荷)向铝片移动, H + (参与电极反应)向铜片移动得电子放出氢气。

4、铜铝强 碱溶液 的原电池(电极材料:铜片和铝片,电解质溶液:氢氧化钠溶液)( 1)氧化还原反应的离子方程式:2Al +2OH - +2H 2O=2AlO 2 + 3H 2 ↑( 2)电极反应式及其意义①正极( Cu ): 6H + +6e -=3H 2↑(还原反应) ;修正为: 6H 2O+6e - =3H 2 ↑ +6OH - ②负极( Al ): 2Al -6e - =2Al 3+ (氧化反应);修正为: 2Al +8OH --6e -=2AlO 2 +4H 2O意义:在标准状况下,正极每析出6.72 升氢气,负极质量就减小5.4 克。

( 3)微粒移动方向:①在外电路:电流由铜片经用电器流向铝片,电子由铝片经用电器流向铜片。

②在内电路: OH -(参与溶液反应)向铝片移动遇到Al 3+发生反应产生 AlO 2 , Na + (运载电荷)向正极移动。

5、铝铜电池 浓硝酸 原电池(电极材料:铜片和铝片,电解质溶液:浓硝酸)( 1)氧化还原反应的离子方程式:Cu+4H + +2NO 3- =Cu 2+ +2NO 2↑ +2HO( 2)电极反应式及其意义①正极( Al ): 4H + +2NO 3 - +2e - =2NO 2↑ +2HO (还原反应); ②负极( Cu ): Cu-2e - =Cu 2+ (氧化反应) ;意义:在标准状况下,正极每析出4.48 升 NO 2,负极质量就减小 6.4 克。

( 3)微粒移动方向:①在外电路:电流由铝片经用电器流向铜片,电子由铜片经用电器流向铝片。

②在内电路: H + (参与电极反应)向铝片移动与NO 3-汇合, NO 3-(参与电极反应)得电子产生NO 2 。

6、镁铝 非氧化性强酸溶液 的原电池(电极材料:镁和铝;电解质溶液:稀硫酸。

)( 1)氧化还原反应的离子方程式: Mg+2H + = Mg 2+ + H 2↑( 2)电极反应式及其意义正极( Al ): 2H ++2e -=H 2-=Mg 2+(氧化反应) 。

↑(还原反应) ;负极( Mg ): Mg -2e意义:在标准状况下,正极每析出2.24 升氢气,负极质量就减小 2.4 克。

( 3)微粒移动方向:①在外电路:电流由铝片经用电器流向镁片,电子由镁片经用电器流向铝片。

②在内电路: SO 24 (运载电荷)向铝片移动, H + (参与电极反应)向镁片移动得电子放出氢气。

7、镁铝强 碱溶液 的原电池(电极材料:镁片和铝片,电解质溶液:氢氧化钠溶液)( 1)氧化还原反应的离子方程式:2Al +2OH - +2H 2O=2AlO 2 + 3H 2 ↑( 2)电极反应式及其意义①正极( Mg ): 6H + +6e -=3H 2↑(还原反应) ;修正为: 6H 2O+6e - =3H 2 ↑ +6OH -②负极( Al ): 2Al -6e -=2Al 3+ (氧化反应) ;修正为: 2Al +8OH --6e - =2AlO 2 +4H 2O 意义:在标准状况下,正极每析出6.72 升氢气,负极质量就减小5.4 克。

( 3)微粒移动方向:①在外电路:电流由镁片经用电器流向铝片,电子由铝片经用电器流向镁片。

②在内电路: OH -(参与溶液反应)向铝片移动遇到Al 3+发生反应产生 AlO 2 , Na + (运载电荷)向正极移动。

8、氢气和氧气细菌燃料电池(电解质溶液是磷酸) ( 1)氧化还原反应的化学方程式: 2H 2 +O 2=2H 2O( 2)电极反应式及其意义①正极(惰性材料) : O 2 +4e -=2O 2- (还原反应);修正为: O 2 +4H + +4e -=2H 2O ②负极(惰性材料) : 2H 2 -4e -=4H + (氧化反应);意义:在标准状况下,正极每消耗3.2 升氧气,负极同时消耗0.4 克氢气,电解质溶液增加3.6 克水。

9、氢气和氧气燃料电池(电解质溶液是氢氧化钾溶液) ( 1)氧化还原反应的化学方程式: 2H 2 +O 2=2H 2O( 2)电极反应式及其意义①正极(惰性材料) : O 2 +4e -=2O 2- (还原反应);修正为: O 2 +2H 2 O +4e -=4OH - ②负极(惰性材料) : 2H 2 -4e -=4H + (氧化反应);修正为: 2H 2 +4OH --4e -=4H 2O意义:在标准状况下,正极每消耗3.2 升氧气,负极同时消耗0.4 克氢气,电解质溶液增加 3.6克水10、甲烷和氧气燃料电池(电解质溶液是氢氧化钾溶液)( 1)氧化还原反应的化学方程式:CH 4+2O 2=CO 2+2H 2 O 。

在强碱性条件下修正为: CH 4+2O 2 +2NaOH=Na 2CO 3+3H 2O ;CH 4+2O 2 +2OH - =CO 32 +3H 2O ( 2)电极反应式及其意义①正极(惰性材料) : 2O 2 +8e - =4O 2-(还原反应);在强碱性条件下修正为:2O 2 +4H 2O +8e -=8OH -②负极(惰性材料) : CH 4 ---2-+7 H 2O-8e → CO 2 (氧化反应) ;修正为: CH 4 –8e +10 OH =CO 3 意义:在标准状况下,正极每消耗 4.48 升氧气,负极同时消耗 2.24 升甲烷。

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