最新整理高一化学原电池专题讲解学习
高一原电池知识点总结(精选3篇)
高一原电池知识点总结(精选3篇)高一原电池知识点总结篇1高中化学原电池知识点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(自发进行的氧化还原反应)。
(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。
高中化学原电池知识点2、原电池电极反应规律(1)负极反应(与电极材料有关)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):阳离子放电高中化学原电池知识点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↑高中化学原电池知识点4、金属腐蚀(1)金属腐蚀的类型:化学腐蚀和电化学腐蚀。
高一化学正式版本原电池(示范课)ppt课件
精选ppt课件2021
13
实验探究:形成原电池的条件
u
不可
结论:有一个能自发进行的氧化还原反应
精选ppt课件2021
14
实验探究:形成原电池的条件
不可
结论:有两种活动性不同的金属作电极
精选ppt课件2021
15
实验探究:形成原电池的条件
可以
结论:有两种活泼性不同的金属
23
谢 谢 大 家!
精选ppt课件2021
24
2.某金属能跟稀盐酸作用放出氢气,该金属
与锌组成原电池时,锌为负极,此金属是( B )
A.Mg
B.Fe
C.Al
D.Cu
3.由铜锌和稀硫酸组成的原电池工作时, 电解质溶液的 PH( C )
A.不
B.先变大后变小
C逐渐变大 D.逐渐变小
精选ppt课件2021
下列有关说法不正确的是( D )
A.Zn 是负极 B.Cu 是正极 C.负极上发生氧化反应 D.正极上发生氧化反应
精选ppt课件2021
22
4.某金属能跟稀盐酸作用放出氢气,该金属与锌组
成原电池时,锌为负极,此金属是( B )
A.Mg
B.Fe
C.Al
D.Cu
作业:课本45页1、2题
精选ppt课件2021
原电池的总反应:
Zn + 2H + 精选ppt课件2021
= Zn2+
+ H2 ↑
9
工作原理小结:
外电路: 负极e→- 正极 正极Ⅰ→负极
内电路: 阳离子→正极
阴离子→负极
e-→ e-
↓ ↑
e-
高中化学原电池知识点归纳
高中化学原电池知识点归纳原电池是指在化学反应中产生电场和电势差,利用化学能转化为电能的一类电池。
原电池的基本特点是,所产生的电能依靠化学反应而非外界能源,因此具有自主性。
下面将介绍原电池的知识点。
1. 原电池的构成原电池由两种不同金属和一种离子溶解物组成。
其中,一种金属作为负极,另一种金属则作为正极,溶解物则是电解质。
另外还有一种被称作“盐桥”的物质,可以将电池内部的溶液连结起来,使其处于电中性状态。
2. 电解质电解质是指能支持正离子和负离子之间的化学反应,并与电子交换的物质。
在原电池中,电解质经过电解作用后将被氧化或还原,从而释放或吸收电子,最终导致电荷分离和电势差的产生。
3. 电动势电动势是指原电池在不连接外部电路时所能够产生的电势差。
在原电池中,电荷得以沿着电场线进行传递,而电电势则表示这些电荷在经过电路时所能够产生的功率与所消耗的能量之比。
这比值就是电势差。
4. 极性反转在某些原电池中,可能会出现极性反转的情况。
这是由于在电池反应中,正负极上生成的电荷有可能会被再次还原或氧化,从而导致原来的电势差发生逆转。
5. 电极反应在原电池中,电极反应是化学反应的本质。
它是指在电极表面,金属和离子之间发生的化学变化。
对于不同的原电池,电极反应也各不相同。
6. 阻滞电池当原电池中的一种电极和电解质发生反应时,有可能会形成一些难以传递的物质,从而影响电池的正常运行。
这种情况下,电池无法提供足够的电流,被称为阻滞电池。
7. 废旧电池的回收废旧电池中所含有的金属和化学物质对环境和人类健康都有一定的危害。
因此,对于废旧电池的回收和处理是必要的。
一般情况下,回收废旧电池的方法包括物理分拣、化学处理、电化学处理等。
总而言之,原电池是一种在化学反应中产生电场和电势差的电池,具有自主性。
它由两种不同金属和一种电解质组成,通过电极反应来产生电能。
废旧电池的回收和处理是非常重要的。
高一下化学原电池知识点
高一下化学原电池知识点电池是我们日常生活中经常使用的电源装置之一,它能够将化学能转化为电能,并为我们的电子设备提供稳定可靠的能量。
而要了解电池的原理,就需要掌握一些基础的化学知识。
本文将为大家介绍高一下学期化学中关于原电池的知识点。
1. 电池的基本结构电池的基本结构包括两个电极和电解质。
其中正极是指能够供给电子的电极,通常由金属或其化合物构成;而负极则是指能够接受电子的电极,也可由金属或其化合物组成。
电解质则是指能够提供离子,并在电池中维持电中性的物质。
2. 氧化还原反应与电池电池的工作原理与氧化还原反应密切相关。
在电池中,正极发生氧化反应,负极发生还原反应。
通常情况下,正极的反应是氧化反应,而负极的反应则是还原反应。
这两个半反应之间通过电子流相连,形成了电路。
3. 电池的电动势电动势是电池输出电流的推动力,是衡量电池正负极之间电能转化效果的物理量。
它通常以电势差的形式进行表示,单位是伏特(V)。
电动势取决于电池中发生的化学反应特性,可以通过标准电极电势来计算。
4. 电池的使用寿命与容量电池的使用寿命是指电池能够持续供电的时间,取决于电池内的活性物质耗尽程度。
而容量则是指电池能够存储的电荷量,通常以安时(Ah)为单位。
一般来说,电池的容量越大,使用时间越长。
5. 常见的原电池在日常生活中,我们常见的原电池有铅酸蓄电池、锌-碳干电池和碱性电池。
铅酸蓄电池主要用于汽车起动等高功率设备;锌-碳干电池常用于手电筒、遥控器等低功率设备;碱性电池则是目前应用最广泛的一种常规电池,适用于各种电子设备。
6. 原电池的环保问题尽管原电池在我们的生活中发挥着重要的作用,但同时也产生了一系列的环保问题。
原电池中的重金属如铅、汞等对环境具有一定的污染作用,因此在使用后需要进行妥善处理,不可随意丢弃。
总结:原电池是常用的电源装置,利用氧化还原反应将化学能转化为电能。
了解电池的基本结构、电动势、使用寿命和容量等知识,对于我们合理使用和处理电池具有重要意义。
高一化学原电池的知识点
高一化学原电池的知识点化学原电池是指通过化学反应将化学能转化为电能的装置。
它的基本原理是通过氧化还原反应,将化学反应过程中产生的电子引至外部电路,从而实现能量转化。
本文将围绕化学原电池的结构、工作原理和应用等方面进行论述。
一、化学原电池的结构化学原电池由两个电极(阳极和阴极)和介于两个电极之间的电解质组成。
阳极由氧化剂组成,阴极由还原剂组成。
两个电极通过电解质连接,形成一个闭合的电池回路。
在化学原电池中,阳极的氧化反应产生电子,而阴极的还原反应接收电子。
这种电子转移过程会产生电压差,我们常用标准电极电势(E0)来表示。
化学原电池的电极电势差可以通过测量标准电极电势来计算。
二、化学原电池的工作原理化学原电池实现能量转化的过程是在化学反应中电子的流动引发的。
在化学反应中,发生氧化的物质将失去电子,成为氧化剂;而发生还原的物质将获得电子,成为还原剂。
当化学原电池工作时,氧化剂和还原剂在电解质中发生氧化还原反应。
在阳极,氧化剂被氧化,失去电子;而在阴极,还原剂被还原,获得电子。
电子将沿着外部电路从阳极流向阴极,完成电能的转换。
化学原电池的工作原理可以用电位差来解释。
电化学反应中,在标准条件下,电位差是由阳极和阴极的标准电极电势之差决定的。
当阳极的电极电势高于阴极时,电子自然会从阳极流向阴极,这样就产生了电流。
这个过程是不可逆的,一旦反应发生,电能将转化为化学能。
三、化学原电池的应用化学原电池广泛应用于生活和工业中。
最常见的应用是干电池,用于供电小型电子设备和家用电器。
此外,化学原电池还用于不同领域的实验和研究。
在实验室中,化学原电池被用来进行电化学分析,如电解质的浓度测定和pH值的测量等。
它还可用于电镀工艺、电化学合成和储能设备等方面。
值得一提的是,化学原电池还在环境保护领域发挥了重要作用。
一些可再生能源设备,如太阳能电池和燃料电池,就是通过化学原电池将水、氢和氧气等物质的化学能转化为电能。
结语化学原电池作为一种实现能量转化的装置,在现代社会中发挥着重要的作用。
新人教版_高一化学原电池知识点考点复习资料
原电池复习一、原电池基本知识:必须掌握(两套装置、一个原理、四种化学电源)单液原电池双液原电池基本装置构成条件两极一液一连接、自发的氧化还原反应。
两极两液双连接自发的氧化还原反应。
优点电流强度大(1)能量转化率高(氧化剂和还原剂不接触)(2)电流持续、稳定缺点(1)能量转化率低(氧化剂和还原剂直接接触)(2)电流不稳定。
电流强度小工作原理电极名称判断1、由电极材料判断(通常活泼金属做负极)2、由电极反应判断(通常由电极现象判断电极反应。
如:通常质量减小的电极为负极,质量增加或有气体产生的电极为正极)3、由工作原理判断(电子、电流、离子的移动方向)电极反应式的书写负极:氧化反应+后续反应正极:还原反应+后续反应总反应式书写应用设计化学电源:(必须掌握四种化学电源电极反应式的书写)(1)锌锰碱性干电池(2)银锌纽扣电池(3)氢氧燃料电池(酸性和碱性)(4)铅蓄电池加快反应速率金属的腐蚀和保护常见的电池及电极反应书写方法一、一次电池1.锌锰干电池负极材料:Zn筒;正极材料:碳棒;电解液:?MnO2、NH4Cl?以及ZnCl2和淀粉等负极:Zn - 2e == Zn2+正极:2NH4+ + 2MnO2 + 2e - == 2NH3 + Mn2O3 + H2O总反应:2NH4+ + 2MnO2 + Zn == Mn2O3 + Zn2+ + 2NH3 + H2O2.碱性锌锰电池(简称碱锰电池)用KOH电解质溶液代替上述NH4Cl溶液作电解质溶液,电池的能量和放电电流都能得到显著的提高。
负极:Zn + 2OH- - 2e == Zn(OH)2正极:2MnO2 + 2H2O + 2e - == 2MnO(OH) + 2OH-3.Ag-Zn原电池(纽扣电池)负极材料:Zn;正极材料:Ag2O;电解质溶液:KOH溶液负极:Zn + 2OH- - 2e -== ZnO + H2O正极:Ag2O + H2O + 2 e -== 2Ag + 2OH-总反应:Zn + Ag2O == ZnO + 2Ag4.Zn-空气电池负极材料:Zn;正极材料:石墨;电解质溶液:KOH溶液负极:2Zn + 4OH- -4e - = 2ZnO + 2H2O正极:O2 + 2H2O + 4e - = 4OH-二、二次电池1.铅蓄电池负极材料:Pb;正极材料:PbO2 ;电解质溶液:H2SO4溶液负极:Pb + SO42- - 2e - == PbSO4正极:PbO2 + 4H+ + SO42- + 2e - == PbSO4 + 2H2O总反应:Pb + PbO2 + 4H+ +2SO42- == 2PbSO4 + 2H2O2.碱性镍镉电池负极材料:Cd;正极材料:NiO(OH);电解质溶液:KOH溶液负极:Cd + 2OH- - 2e - == Cd(OH)2正极:2NiO(OH) + 2H2O + 2e - == 2Ni (OH)2 + 2OH-总反应:Cd +2NiO(OH) + 2H2O == Cd(OH)2 + 2Ni (OH)2 3.氢镍课充电电池负极材料:石墨;正极材料:NiO(OH);电解质溶液:KOH溶液负极:H2 + 2OH- - 2e - == 2H2O正极:2NiO(OH) + 2H2O + 2e - == 2Ni (OH)2 + 2OH-总反应:H2 +2NiO(OH) == 2Ni (OH)24.锂电池负极材料:Li;正极材料:石墨;电解质:LiAlCl4、SOCl2 负极:Li - 2e - == Li+正极:2SOCl2 + 4e - == 4Cl- + S + SO2总反应:4Li + 2SOCl2 == 4LiCl + S + SO2三、燃料电池(连续电池)1.氢氧燃料电池负极材料和正极材料都是石墨(碳网);电解质溶液有酸性、中性和碱性溶液几种。
高一化学原电池知识点
高一化学原电池知识点化学是自然科学中很重要的一门学科,它研究物质的组成、性质以及变化规律。
在学习化学的过程中,化学电池是我们必不可少的一个内容。
本文将从原电池的定义、原理、构成要素等几个方面来介绍高一化学原电池的相关知识点。
一、原电池的定义和原理原电池是指在无法逆转的化学反应过程中,由化学能转化为电能的装置。
原电池是化学能和电能之间的转化装置,其基本原理是利用化学反应的能量转化产生电流。
原电池的工作原理可以用氧化还原反应来解释。
在原电池的两极,一个极上的化学物质发生氧化反应,另一个极上的化学物质发生还原反应,通过外部电路,化学能转化为电能。
二、原电池的构成要素1. 阴极和阳极原电池中的阴极和阳极是负责发生化学反应的位置。
阴极上发生还原反应,它是原电池中的电子接受体;阳极上发生氧化反应,它是原电池中的电子供应体。
2. 电解质电解质是指在溶液中能导电的物质。
当电解质溶解在溶液中时,它会分解成阳离子和阴离子,形成电解质方程式。
3. 电池电解质与活性物质电池中的电解质与活性物质的选择对电池的工作性能起着重要的影响。
比如,原电池常使用的电解质有硫酸、盐酸、氢氧化钠等,活性物质可以是金属、气体等。
三、原电池的种类按照原电池的工作原理和组成要素的不同,可以将原电池划分为几种不同的类型。
1. 干电池干电池是一种常见的原电池,它具有良好的密封性能,不易泄漏。
干电池的电解质是固体的,电解质是由电化学反应得到的。
干电池适用于一次性使用,如电子玩具、时钟等。
2. 燃料电池燃料电池是一种利用外部燃料供给电池反应物的装置。
燃料电池可以使用多种燃料,如氢气、乙醇等。
燃料电池具有高能量转化效率和零排放的特点,因此被广泛应用于交通运输、能源供应等领域。
3. 铅酸蓄电池铅酸蓄电池是一种常见的可充电电池,由铅和铅二氧化物作为活性物质。
铅酸蓄电池可以进行反复充放电,具有长寿命、大容量的特点。
铅酸蓄电池广泛应用于汽车、UPS系统等领域。
化学原电池与电解池知识点高一
化学原电池与电解池知识点高一在高一化学学习中,我们将接触到一些关于电化学的知识,其中包括化学原电池和电解池。
本文将重点介绍这两个知识点,并深入探讨它们的原理和应用。
一、化学原电池1. 概念化学原电池是基于化学反应能够直接转化为电能的一种装置。
它由两个不同金属的电极和浸泡在电解溶液中的电解质组成。
2. 原理化学原电池的工作原理是通过化学反应进行氧化还原反应,将产生的自由电子从一电极传递到另一电极,形成电流。
其中,一个电极被称为阳极,发生氧化反应,释放电子;另一个电极被称为阴极,发生还原反应,接受电子。
3. 示例常见的化学原电池有锌-铜电池和铁-铜电池。
锌-铜电池的阳极为锌而阴极为铜,电解质为硫酸铜溶液。
在电池工作时,锌电极发生氧化反应,将电子释放出来;铜电极则发生还原反应,接受电子。
这样就形成了电池的闭合回路,电流得以产生。
二、电解池1. 概念电解池是利用外部电源来推动非自发的氧化还原反应进行的装置。
它由两个电极和浸泡在电解质中的溶液构成。
2. 原理电解池的工作原理是利用外部电源的电势差推动氧化还原反应进行。
正极被称为阳极,发生氧化反应,负极被称为阴极,发生还原反应。
外部电源的正极连接到阳极,负极连接到阴极,形成电解池的闭合回路。
3. 示例常见的电解池有氯化钠电解池和铜盐溶液电解池。
在氯化钠电解池中,溶液被电解为氯气和氢气。
氯离子在阳极发生氧化反应,生成氯气;钠离子在阴极发生还原反应,生成氢气。
铜盐溶液电解池中,在阳极发生铜离子的氧化反应,生成铜离子;在阴极发生铜离子的还原反应,生成固体铜。
综上所述,化学原电池和电解池是电化学中两个重要的概念。
化学原电池利用化学反应直接转化为电能,而电解池则通过外部电源进行推动。
在应用上,化学原电池常用于电池等便携设备中,而电解池则可用于制备金属、电镀、电解析水等工业过程中。
理解和掌握这两个知识点对于高一化学学习的深入和应用具有重要意义。
高一化学《原电池》知识点归纳以及典例导析
原电池【学习目标】1、了解常见化学能与电能转化方式及应用;2、掌握原电池的组成及反应原理;3、认识常见的几种化学电源和开发利用新型电池的意义||。
【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的能量转换过程是||,该过程虽然实现化学能与电能的转化||,但是过程繁琐、复杂且能耗较大||。
在此过程中||,燃烧(氧化还原反应)是使化学能转换为电能的关键||。
因此||,需要设计一种装置使氧化还原反应释放的能量直接转变为电能||,原电池就是这样的装置||。
将化学能转变为电能的装置叫做原电池||。
2、原电池的工作原理实验1、如下图||,把一锌片和一铜片插入稀H2SO4中||。
现象:Zn片上有气泡出现||。
反应:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑||。
Zn失电子生成Zn2+||,H+得电子生成H2||。
实验2、把上图中的Zn、Cu用一导线连接起来||,中间接一电流计G||。
现象:Zn片逐渐溶解||,Cu片上有气泡出现||,电流计G指针发生偏转||。
结论:Zn反应生成Zn2+而溶解||,Cu片上有H2产生||,有电流产生||。
该实验中||,产生了电流||,就构成了原电池||。
要点诠释:原电池工作原理相当于将氧化还原反应中电子通过用电器转移||,产生电能||,因此原电池的作用为将化学能转化成电能||。
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||。
要点诠释:a、负极:活泼性强的金属||,该金属失电子||,发生氧化反应||。
b、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||。
c、得失电子的反应为电极反应||,上述原电池中的电极反应为:负极:Zn-2e-=Zn2+正极:2H++2e-=H2↑||,总反应:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑(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||。
原电池知识点总结2024
原电池知识点总结(二)引言:电池是一种将化学能转化为电能的设备,广泛应用于日常生活和工业领域。
在本文中,我们将进一步探讨原电池的知识点,包括电池的工作原理、种类和应用等方面。
概述:原电池是指利用化学反应中直接释放出的电能来提供电流的电池。
与其他电池相比,原电池具有较高的能量密度、较长的使用寿命和较低的成本,因此在许多领域得到广泛应用。
正文内容:一、原电池的工作原理1.化学反应:原电池的工作原理是基于化学反应,其中发生一种化学反应,通过这种反应产生电能。
2.电解质:原电池中的电解质是促进化学反应的重要组成部分,它可以增加反应速率并提高电池的效率。
3.电极:原电池由正极(阳极)和负极(阴极)组成,其中正极是化学反应发生的地方,负极是电子流入的地方。
二、原电池的种类1.碱性电池:碱性电池是原电池中最常见的一种,它使用碱性电解质,如氢氧化钠或氢氧化钾,并使用氢氧化银作为阳极。
2.酸性电池:酸性电池使用酸性电解质,如硫酸或盐酸,并使用金属作为负极和阳极。
3.锂离子电池:锂离子电池是一种常见的可充电原电池,它使用锂离子作为电荷传递剂。
三、原电池的应用1.电子产品:原电池广泛应用于各类电子产品,如手持设备、计算机和摄像机等。
它们提供了便携式能源,使这些设备可以在没有外部电源的情况下工作。
2.交通工具:一些低功率的交通工具,如电动自行车和电动汽车,也使用了原电池。
这些电池提供了高能量密度和长时间的续航能力。
3.太阳能储能:原电池可用于太阳能系统中的能量储存,将太阳能转化为电能并储存起来供后续使用。
4.医疗设备:医疗设备如心脏起搏器和听觉设备等,通常使用原电池作为电源,以提供持久且可靠的能量供应。
5.应急设备:原电池还广泛应用于各类应急设备,如防灾电源和便携式手电筒,以备不时之需。
总结:原电池是一种通过化学反应产生电能的设备,具有高能量密度、长使用寿命和较低成本的特点。
它们的工作原理基于化学反应,关键组成部分包括电解质和电极。
高一化学电池原理知识点
高一化学电池原理知识点电池作为一种常见的化学能-电能转换装置,广泛应用于我们的日常生活和各个领域。
在高一的化学学习中,电池原理是一个重要的知识点。
本文将从化学能的转化、电池的结构以及电池的工作原理等方面进行论述。
一、化学能的转化电池的工作原理离不开化学能的转化。
我们都知道,化学能是指化学反应过程中物质释放或吸收的能量。
在电池中,化学能转化为电能。
这种转化是通过两种不同的半反应进行的,即氧化反应和还原反应。
在电池中,氧化反应是正极(阳极)上发生的,还原反应是负极(阴极)上发生的。
这两个反应中的电子通过电解质(通常是溶液中的阳离子和阴离子,如H+、Na+等)在电池中流动,形成电流,从而得到电能。
二、电池的结构电池的结构是实现化学能-电能转换的重要组成部分。
电池一般由两个电极、电解质和容器组成。
其中,电极是实现氧化反应和还原反应的场所,电解质则是提供离子的媒介。
1. 电极电极是电池中的重要组成部分,它分为阳极和阴极。
阳极是指氧化反应发生的位置,而阴极则是还原反应发生的位置。
在电池中,阳极通常由金属或一些金属氧化物构成,而阴极则由金属或金属化合物构成。
阳极和阴极之间的电子通过外部电路导线在电池中流动,形成电流。
2. 电解质电解质是指负责在电池中提供离子的物质。
在电解质中,正离子和负离子通过溶液或熔融态形式存在。
电池的工作原理中,离子的传导是电流产生的必要条件。
常见的电解质有酸、碱及其溶液、盐及其溶液等。
3. 容器容器是电池中的壳体,用于容纳电极和电解质。
同时,容器还起到隔绝空气、防止溶液泄漏的作用。
常见的容器有玻璃外壳、金属外壳等。
三、电池的工作原理电池的工作原理可以分为两个基本过程:化学反应和电子传导。
其中,化学反应指的是阳极与阴极上的半反应,电子传导是指电子在外部电路中的移动。
1. 化学反应化学反应是电池工作原理中的基础。
在电池中,阳极上的物质发生氧化反应,而阴极上的物质发生还原反应。
这两个反应共同使电池中产生正电荷和负电荷。
化学原电池知识点总结高一ch4
化学原电池知识点总结高一ch4化学原电池知识点总结原电池是一种将化学能转化为电能的装置。
在高一化学第四章学习中,我们了解了原电池的基本概念、构成和工作原理。
下面是对这些知识点的总结。
1. 原电池的基本概念原电池是利用化学反应中的氧化还原过程将化学能转化为电能的装置。
它由两个电极和电解质溶液组成,其中一个电极是氧化剂电极,另一个是还原剂电极。
通过氧化还原反应,在电极上产生电子流动,形成电势差。
原电池有很多种类,常见的有干电池、蓄电池和燃料电池等。
2. 原电池的构成(可以根据不同类型的原电池分别介绍其构成)2.1 干电池干电池由一个正极(氧化剂电极)、一个负极(还原剂电极)和一个电解质组成。
正极是金属容器,内衬过滤纸,浸渍着氢氧化钾电解质和二氧化锌活性物质。
负极是碳棒,浸渍着二氧化锰和氢氧化铵电解质。
两个电极之间由电解质隔开,阻止直接接触。
2.2 蓄电池蓄电池由一个正极(氧化剂电极)、一个负极(还原剂电极)和一个电解质组成。
正极是由铅蓄电池的活性物质——二氧化铅和碳酸铅构成。
负极是铅蓄电池的负极活性物质——活性炭。
电解质是稀硫酸,填充在电池的间隙中。
2.3 燃料电池燃料电池由一个正极(氧化剂电极)、一个负极(还原剂电极)和一个电解质组成。
正极通常是氧气,负极是一种可燃燃料(如氢气)。
电解质可以是聚合物电解质或碱性溶液。
3. 原电池的工作原理原电池工作时,化学反应中的氧化剂接受来自外界的电子,而还原剂则失去电子。
这些电子通过电路在两个电极之间流动,形成电势差。
正极的氧化剂接受电子,发生还原反应;负极的还原剂失去电子,发生氧化反应。
反应继续进行,产生电能。
在干电池和蓄电池中,反应一旦停止,电池无法再次使用;而燃料电池则可以在外部供应燃料的情况下持续工作。
4. 原电池中的重要概念4.1 电动势电动势是原电池放电时单位正电荷由负极移到正极所需的能量。
通常表示为E,单位为伏特。
电动势可以用来衡量原电池的输出能力。
高一化学原电池知识点归纳
高一化学原电池知识点归纳原电池是高一化学课本中的重要知识,同学们一定要牢记。
下面是店铺为你收集整理的高一化学原电池的知识点归纳,一起来看看吧。
高一化学原电池知识点一、原电池、电解池的两极电子从负极通过导线流向正极,电子的定向移动形成电流,电流的方向是正极到负极,这是物理学规定的.阴极、阳极是电化学规定的,失去电子的极即氧化极,也就是阳极;得到电子的极即还原极,也就是阴极.原电池中阳极失去电子,电子由阳极通过导线流向阴极,阴极处发生得电子的反应,由于原电池是一种化学能转化为电能的装置,它作为电源,通常我们称其为负极和正极.在电解池中,连着负极的一极是电解池的阴极,连着正极的一极是电解池的阳极,由于电解池是一种电能转化为化学能的装置,我们通常说明它的阳极和阴极.二、原电池、电解池、电镀池的判断规律(1)若无外接电源,又具备组成原电池的三个条件.①有活泼性不同的两个电极;②两极用导线互相连接成直接插入连通的电解质溶液里;③较活泼金属与电解质溶液能发生氧化还原反应(有时是与水电离产生的H+作用),只要同时具备这三个条件即为原电池.(2)若有外接电源,两极插入电解质溶液中,则可能是电解池或电镀池;当阴极为金属,阳极亦为金属且与电解质溶液中的金属离子属同种元素时,则为电镀池.(3)若多个单池相互串联,又有外接电源时,则与电源相连接的装置为电解池成电镀池.若无外接电源时,先选较活泼金属电极为原电池的负极(电子输出极),有关装置为原电池,其余为电镀池或电解池.三、分析电解应用的主要方法和思路1、电解质在通电前、通电后的关键点是:通电前:电解质溶液的电离(它包括了电解质的电离也包括了水的电离).通电后:离子才有定向的移动(阴离子移向阳极,阳离子移向阴极).2、在电解时离子的放电规律是:阳极:金属阳极>S2->I->Cl->OH->含氧酸根>F-阴极:Ag+>Fe3+>Cu2+>H+(浓)>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>H+> Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+3、电解的结果:溶液的浓度、酸碱性的变化溶液的离子浓度可能发生变化如:电解氯化铜、盐酸等离子浓度发生了变化.因为溶液中的氢离子或氢氧根离子放电,所以酸碱性可能发生改变.四、燃烧电池小结在燃烧电池反应中确定哪一极发生的是什么反应的关键是:负极:化合价升高,失去电子,发生氧化反应;正极:化合价降低,得到电子发生还原反应;总反应式为:两极反应的加合;书写反应时,还应该注意得失电子数目应该守恒.五、电化学的应用1、原电池原理的应用a.原电池原理的三个应用和依据:(1)电极反应现象判断正极和负极,以确定金属的活动性.其依据是:原电池的正极上现象是:有气体产生,电极质量不变或增加;负极上的现象是:电极不断溶解,质量减少.(2)分析判断金属腐蚀的速率,分析判断的依据,对某一个指定金属其腐蚀快慢顺序是:作电解池的阳极>作原电池的负极>非电池中的该金属>作原电池的正极>作电解池的阴极.b.判断依据:(1)根据反应现象原电池中溶解的一方为负极,金属活动性强.(2)根据反应的速度判断强弱.(3)根据反应的条件判断强弱.(3)由电池反应分析判断新的化学能源的变化,分析的思路是先分析电池反应有关物质化合价的变化,确定原电池的正极和负极,然后根据两极的变化分析其它指定物质的变化.2、电解规律的应用(1)电解规律的主要应用内容是:依据电解的基本原理分析判断电解质溶液.(2)恢复电解液的浓度:电解液应先看pH的变化,再看电极产物.欲使电解液恢复一般是:电解出什么物质就应该加入什么,如:电解饱和食盐水在溶液中减少的是氯气和氢气,所以应该加入的是氯化氢.(3)在分析应用问题中还应该注意:一要:不仅考虑阴极、阳极放电的先后顺序,还应该注意电极材料(特别是阳极)的影响;二要:熟悉用惰性电极电解各类电解质溶液的规律.高一化学原电池习题一、选择题1. 银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源,它的放电过程可以表示为Ag2O+ Zn+H2O = 2Ag+Zn(OH)2.电池放电时,负极发生反应的物质是A. AgB. ZnC. Ag2OD. Zn(OH)22. 某金属能与盐酸反应产生氢气,该金属与锌组成的原电池中,锌为负极。
原电池知识点总结高一
原电池知识点总结高一电池作为一种常见的能量存储装置,对于我们的日常生活起到了至关重要的作用。
在高一的学习过程中,我们接触到了一些与电池相关的知识点。
下面是对这些知识点的总结和归纳,希望对大家的学习有所帮助。
一、电池的定义和组成电池是将化学能转化为电能或将电能储存起来的装置。
它由正极、负极和电解液组成。
正极和负极之间通过电解液形成电化学反应,生成电能。
二、化学电池和电解池的区别化学电池是通过化学反应将化学能转化为电能的装置,其中正极和负极之间发生氧化还原反应。
而电解池则是将电能转化为化学能的装置,其中电流通过电解质溶液,使正极和负极发生氧化还原反应。
三、电池的工作原理电池的工作原理主要是通过反应物在正极和负极之间发生氧化还原反应,产生电流。
正极上的氧化反应释放出电子,负极上的还原反应接收电子,电荷在外部电路中流动,形成电流。
四、电池的分类与特点1. 干电池:电解液为固体或半固体,使用寿命较短,不可充电。
2. 碱性电池:电解液为水溶性碱,寿命较长,适用于大功率电器。
3. 镍铁电池:正极为氢氧化镍,负极为铁,寿命较长,可反复充放电。
五、电池的充放电过程电池的充放电过程主要就是正极和负极之间的氧化还原反应进行的过程。
当电池充电时,外部电源通过电解液,将电流通过电池,使正极还原,负极氧化;当电池放电时,正极氧化,负极还原,电流由电池通过外部电路流出。
六、电池的串、并联1. 串联:将电池的正极与负极依次相连,电流依次经过每个电池。
总电压等于每个电池的电压之和。
2. 并联:将电池的正极相连,负极相连,电流同时经过每个电池。
总电流等于每个电池的电流之和。
七、电池的使用与维护1. 正确连接电池的正负极:正极连接正极,负极连接负极。
2. 避免短路:避免金属物品触碰电池的两个极,以免发生短路。
3. 定期更换电池:电池使用一段时间后会损耗能量,需要及时更换。
4. 避免过度放电:电池放电过度会导致电池寿命的缩短。
八、电池的环境保护与回收利用1. 合理使用电池,避免过度消耗资源2. 不随意乱扔电池,正确将废弃电池投放到指定的回收箱内3. 参与电池回收利用活动,为环保事业贡献一份力量九、电池的发展前景随着科技的不断进步,电池的发展前景越来越广阔。
高一化学原电池知识要点归纳
高一化学原电池知识要点归纳原电池指的是化学能转化为电能的装置,关于原电池的内容是我们在选修四的化学课本学习的,对于这个知识点,你了解得足够深吗?下面是店铺为大家整理的高一化学重要的知识,希望对大家有用!高一化学原电池知识第一节原电池1、概念:化学能转化为电能的装置叫做原电池。
2、组成条件:①两个活泼性不同的电极②电解质溶液③电极用导线相连并插入电解液构成闭合回路3、电子流向:外电路:负极——导线——正极内电路:盐桥中阴离子移向负极的电解质溶液,盐桥中阳离子移向正极的电解质溶液。
4、电极反应:以锌铜原电池为例:负极:氧化反应:Zn-2e=Zn2+(较活泼金属)正极:还原反应:2H++2e=H2↑(较不活泼金属)总反应式:Zn+2H+=Zn2++H2↑5、正、负极的判断:(1)从电极材料:一般较活泼金属为负极;或金属为负极,非金属为正极。
(2)从电子的流动方向负极流入正极(3)从电流方向正极流入负极(4)根据电解质溶液内离子的移动方向阳离子流向正极,阴离子流向负极。
(5)根据实验现象①溶解的一极为负极②增重或有气泡一极为正极第二节化学电池1、电池的分类:化学电池、太阳能电池、原子能电池2、化学电池:借助于化学能直接转变为电能的装置3、化学电池的分类:一次电池、二次电池、燃料电池4、常见一次电池:碱性锌锰电池、锌银电池、锂电池等5、二次电池:放电后可以再充电使活性物质获得再生,可以多次重复使用,又叫充电电池或蓄电池。
6、目前已开发出新型蓄电池:银锌电池、镉镍电池、氢镍电池、锂离子电池、聚合物锂离子电池7、燃料电池:是使燃料与氧化剂反应直接产生电流的一种原电池。
8、电极反应:一般燃料电池发生的电化学反应的最终产物与燃烧产物相同,可根据燃烧反应写出总的电池反应,但不注明反应的条件。
负极发生氧化反应,正极发生还原反应,不过要注意一般电解质溶液要参与电极反应。
以氢氧燃料电池为例,铂为正、负极,介质分为酸性、碱性和中性。
高一化学原电池笔记
高一化学原电池笔记
【实用版】
目录
1.化学原电池的定义与分类
2.化学原电池的工作原理
3.化学原电池的构成要素
4.常见化学原电池类型及应用
5.化学原电池的发展前景
正文
化学原电池是一种将化学能直接转化为电能的装置,它是现代科学研究中的重要组成部分。
根据不同的分类标准,化学原电池可以分为多种类型,如按电解质性质分类、按电极材料分类等。
化学原电池的工作原理是基于电化学反应,其过程包括氧化还原反应和电子转移。
在一个完整的化学原电池中,主要包括两个电极、电解质和隔膜等构成要素。
电极可以是金属、半导体或气体,其功能是进行氧化还原反应。
电解质则负责连接电极和传递电子,隔膜则起到防止电极短路和维持电极间电位差的作用。
常见的化学原电池类型有锂离子电池、镍氢电池、燃料电池等。
这些电池广泛应用于各种设备和场景,如手机、电动汽车、太阳能发电等。
随着科技的不断发展,化学原电池在储能、环保等领域发挥着越来越重要的作用。
在未来的发展中,化学原电池将朝着更高能量密度、更长寿命、更环保的方向发展。
例如,固态电池技术已经在研究和应用中取得了一定的进展,它具有更高的能量密度和更好的安全性能。
此外,新型燃料电池等技术也在不断突破,为实现可持续发展和低碳经济提供了有力支持。
总之,化学原电池作为一种高效、环保的能源转换装置,在科学技术和产业发展中具有举足轻重的地位。
高一化学原电池笔记
高一化学原电池笔记
【原创实用版】
目录
1.化学原电池的概念与分类
2.化学原电池的工作原理
3.化学原电池的构成要素
4.常见化学原电池类型及应用
5.化学原电池的环保问题与解决办法
正文
化学原电池是一种将化学能直接转换为电能的装置,它是现代科学领域中不可或缺的能源之一。
根据反应类型,化学原电池可分为氧化还原电池、酸碱电池、金属 - 非金属电池等。
化学原电池的工作原理是基于氧化还原反应,即通过氧化剂和还原剂之间的电子转移过程来产生电流。
一个典型的化学原电池包括两个电极(正极和负极)、电解质溶液以及外部电路。
当两个电极浸泡在电解质溶液中时,电子从负极流向正极,从而形成电流。
化学原电池的构成要素主要包括电极材料、电解质溶液和隔膜。
电极材料可以是金属、合金、半导体或其他导电材料,它们的主要作用是进行氧化还原反应。
电解质溶液则是用来传递电子和离子的,它通常是酸性或碱性的。
隔膜则起到隔离电极和电解质溶液的作用,防止两者短路。
常见的化学原电池类型有锌锰电池、镍氢电池、锂离子电池等。
锌锰电池主要应用于家用电器、玩具等领域;镍氢电池广泛应用于便携式电子设备中,如充电电池;锂离子电池则常用于手机、笔记本电脑等设备,具有体积小、能量密度高的优点。
然而,化学原电池在使用过程中也带来了环保问题,如电池污染、重
金属离子泄漏等。
为了解决这些问题,我国采取了一系列措施,如推广环保型电池、加强电池回收利用等,以减轻化学原电池对环境的影响。
综上所述,化学原电池作为一种重要的能源设备,其工作原理、构成要素和应用领域都值得我们深入了解。
高一化学电池原理知识点
高一化学电池原理知识点电池是一种将化学能转化为电能的装置。
在我们的日常生活中,电池被广泛应用于各种设备和工具中,如遥控器、手电筒和手机等。
了解电池的原理对于我们理解电子设备背后的科学原理非常重要。
本文将介绍高一化学中电池的基本原理和相关知识点。
1.电池的定义电池是一种将化学能转化为电能的装置。
它由两个或多个反应物质构成,通过化学反应将储存在化学键中的能量转化为电能。
2.电池的组成一个典型的电池通常由两个电极和电解质组成。
电极是电池中的两个极端,一个是正极(也称为阳极),另一个是负极(也称为阴极)。
电解质是连接两个电极的介质。
3.电池的工作原理当电池连接到一个电路中时,化学反应开始发生。
这种化学反应导致阳极释放出电子,并在阴极处接收电子。
这种流动的电子形成了电流,从而产生了电能。
换句话说,电化学反应将化学能转化为电能。
4.著名的电池类型有许多不同类型的电池,其中一些是高中化学中常见的。
以下是一些著名的电池类型:a.干电池:干电池是最常见的电池类型之一,它使用干燥的电解质。
干电池通常用于低功率设备,如遥控器和手电筒。
b.碱性电池:碱性电池是干电池的一种类型,使用碱性电解质。
它们比普通干电池具有更高的能量密度和更长的使用寿命。
c.镍镉电池:镍镉电池是一种可充电电池,可反复使用。
它们通常用于便携式电子设备,如笔记本电脑和数码相机。
5.电池的电动势电动势是电池驱动电流流动的能力。
它是电池的重要特性之一。
电动势的单位是伏特(V)。
6.电池的电解质选择电解质在电池中起着重要的作用。
不同的电解质可以改变电池的性能和特性。
一些常见的电解质包括硫酸和盐酸等。
7.电池的充放电过程电池可以通过充电来重新获得化学能,并在需要时释放电能。
充电和放电是电池周期性使用的过程。
8.电池的环境影响废弃的电池对环境造成了污染。
电池中的一些化学物质对环境和人类健康具有危害性。
因此,正确处理和回收电池至关重要。
总结:电池是一种将化学能转化为电能的装置。
高一化学原电池知识点归纳
高一化学原电池知识点归纳一、原电池的概念原电池也被称为化学电池或者伏打电池,是将化学能直接转化为电能的装置。
它由两种不同材料的电极和其中的电解质组成。
通过一系列的化学反应,原电池中的电子流动,从而产生电流。
二、原电池的组成1. 电极:原电池由两种不同材料的电极构成,分别是阳极和阴极。
阳极是负极,阴极是正极。
在原电池中,阳极一般是活泼金属,如锌;阴极则是不活泼金属,如铜。
2. 电解质:电解质是原电池中起到导电作用的物质。
它通常是一个溶液,可以是酸性、碱性或盐性溶液。
电解质的存在使得电荷能够在电极之间传递,产生电流。
三、原电池的工作原理1. 氧化还原反应:原电池通过氧化还原反应产生电流。
在原电池中,阳极上的金属原子发生氧化反应,失去电子变成离子;而在阴极上,金属离子接受电子,还原成金属原子。
2. 电子流动和离子流动:在原电池中,电子从阳极流向阴极,形成电流,而离子则通过电解质在电极之间传导。
这种电流的流动使得原电池能够提供电能。
四、原电池的电压和电势差原电池的电压是指两个电极之间的电势差,也就是电对的电动势。
电势差决定了原电池能够提供的电能大小。
这个电势差由原电池中的化学反应决定,不同的化学反应产生的电势差也不同。
五、原电池的应用原电池在我们的日常生活中有着广泛的应用。
以下是几个常见的应用领域:1. 电池供电:原电池可以供给一些小型的电子设备,如手电筒、遥控器等,提供所需的电能。
2. 无线通信:在无线通信中,手机等电子设备都使用原电池作为能源,以保证正常通信的进行。
3. 汽车启动:汽车启动电池是一种大型的原电池,用于提供足够的电能给发动机启动。
4. 太阳能电池板:太阳能电池板就是一种将太阳能直接转化为电能的原电池,广泛应用于太阳能发电领域。
六、如何正确使用和处理原电池1. 正确使用:在使用原电池时,应注意正确安装电池的正负极,避免短路或电池反装。
同时,在选择充电器时,应选择适合原电池的充电器。
2. 环境保护:使用完的原电池应妥善处理,不可乱丢。
- 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)。
化学原电池专项练习
一、一次性电池
1、伏打电池:(负极—Zn,正极—Cu,电解液—H2SO4)
负极: Zn–2e-==Zn2+ 正极: 2H++2e-==H2↑
总反应离子方程式 Zn + 2H+ == H2↑+ Zn2+
2、铁碳电池(析氢腐蚀):(负极—Fe,正极—C,电解液——酸性)
负极: Fe–2e-==Fe2+ 正极:2H++2e-==H2↑
总反应离子方程式 Fe+2H+==H2↑+Fe2+
3、铁碳电池(吸氧腐蚀):(负极—Fe,正极—C,电解液——中性或碱性)
负极: 2Fe–4e-==2Fe2+ 正极:O2+2H2O+4e-==4OH
总反应化学方程式:2Fe+O2+2H2O==2Fe(OH)2
4Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)3 ;2Fe(OH)3==Fe2O3 +3 H2O (铁锈的生成过程)
4.铝镍电池:(负极—Al,正极—Ni,电解液——NaCl溶液)
负极: 4Al–12e-==4Al3+ 正极:3O2+6H2O+12e-==12OH
总反应化学方程式: 4Al+3O2+6H2O==4Al(OH)3 (海洋灯标电池)
5、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+ 正极:3O2+6H2O+12e-==12OH-
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) 6、普通锌锰干电池:(负极——Zn,正极——碳棒,电解液——NH4Cl糊状物)
负极:Zn–2e-==Zn2+ 正极:2MnO2+2NH4++2e-==Mn2O3 +2NH3+H2O
总反应化学方程式:Zn+2NH4Cl+2MnO2=ZnCl2+Mn2O3+2NH3+H2O
7、碱性锌锰干电池:(负极——Zn,正极——碳棒,电解液KOH糊状物)
负极:Zn + 2OH– 2e-== Zn(OH)2 正极:2MnO2 + 2H2O + 2e-==2MnO(OH) +2OH-
总反应化学方程式:Zn +2MnO2 +2H2O == Zn(OH)2 + MnO(OH)
8、银锌电池:(负极——Zn,正极--Ag2O,电解液NaOH )
负极:Zn+2OH-–2e-== ZnO+H2O 正极:Ag2O + H2O + 2e-== 2Ag + 2OH-
总反应化学方程式: Zn + Ag2O == ZnO + 2Ag
9、镁铝电池:(负极--Al,正极--Mg,电解液KOH)
负极(Al): 2Al + 8OH-+6e-= 2AlO2-+4H2O 正极(Mg): 6H2O + 6e-= 3H2↑+6OH–总反应化学方程式: 2Al + 2OH- + 2H2O = 2AlO2-+ 3H2↑
10、一次性锂电池:(负极--金属锂,正极--石墨,电解液:LiAlCl4-SOCl2)
负极:8Li -8e-=8 Li + 正极:3SOCl2+8e-=SO32-+2S+6Cl-
总反应化学方程式 8Li+ 3SOCl2 === Li2SO3 + 6LiCl + 2S
二、二次电池(又叫蓄电池或充电电池)
1、铅蓄电池:(负极—Pb 正极—PbO2 电解液—稀硫酸)
放电时:负极: Pb-2e-+SO42-==PbSO4
正极: PbO2+2e-+4H++SO42-==PbSO4+2H2O
总化学方程式 Pb+PbO2 + 2H2SO4==2PbSO4+2H2O
2、镍镉电池(负极--Cd 、正极—NiOOH、电解液: KOH溶液)
放电时负极: Cd -2e— + 2 OH– == Cd(OH)2正极: 2NiOOH + 2e—+ 2H2O == 2Ni(OH)2+ 2OH- 总化学方程式 Cd + 2NiOOH + 2H2O===Cd(OH)2 + 2Ni(OH)2
三、燃料电池
燃料电池是原电池中一种比较特殊的电池,它与原电池形成条件有一点相悖,就是不一定两极是两根活动性不同的电极,也可以用相同的两根电极。
解决此类问题必须抓住一点:燃料电池反应实际上等同于燃料的燃烧反应,但要特别注意介质对产物的影响。
电极反应式书写,先写正极,再写负极。
1、氢氧燃料电池
氢氧燃料电池一般是以惰性金属铂(Pt)或石墨做电极材料,负极通入H2,正极通入 O2,总反应为:2H2 + O2 === 2H2O电极反应特别要注意电解质,有下列四种情况,但总反应式均相同:(1)电解质是KOH溶液(碱性电解质)
负极:2H2 – 4e- + 4OH— === 4H2O 正极:O2 + 2H2O + 4e- === 4OH—
总反应方程式: 2H2 + O2 === 2H2O
(2)电解质是H2SO4溶液(酸性电解质)
负极:2H2 –4e- === 4H+ 正极:O2 + 4H+ + 4e- === 2H2O
总反应方程式 2H2 + O2 === 2H2O
(3)电解质是NaCl溶液(中性电解质)
负极:2H2 – 4e- === 4H+ 正极:O2 + 2H2O + 4e- === 4OH—
总反应方程式 2H2 + O2 === 2H2O
(4)电解质为熔融K2CO3(盐)
负极:2H2 – 4e-+2CO32- === 2CO2↑+2H2O 正极:O2 + 4e-+2CO2 === 2CO32—总反应方程式 2H2 + O2 === 2H2O
说明:1、碱性溶液反应物、生成物中均无H+ 2、水溶液中不能出现O2-3、中性溶液反应物中无H+ 和OH- 4、酸性溶液反应物、生成物中均无OH-
2、甲醇燃料电池(注:乙醇燃料电池与甲醇相似)
(1)碱性电解质(铂为两极、电解液KOH溶液)
正极:3O2 + 12e- + 6H2O=== 12OH-
负极:2CH3OH – 12e- + 16OH— === 2CO32- +12H2O
总反应化学方程式:2CH3OH + 3O2 + 4KOH === 2K2CO3 + 6H2O
总反应离子方程式:2CH3OH + 3O2 + 4OH-=== 2CO32-+ 6H2O
(2)酸性电解质(铂为两极、电解液H2SO4溶液)
正极:3O2 + 12e- + 12H+ == 6H2O 负极:2CH3OH –12e- +2H2O==12H++2CO2
总反应式 2CH3OH + 3O2 === 2CO2 + 4H2O
3、CO燃料电池(总反应方程式均为: 2CO + O2 = 2CO2)
(1)熔融盐(铂为两极、Li2CO3和Na2CO3的熔融盐作电解质,CO入负极,空气与CO2的混合气入正极)
正极: O2 + 4e-+ 2CO2 = 2CO32-负极: 2CO+2CO32-– 4e- ==4CO2
(2)酸性电解质(铂为两极、电解液H2SO4溶液)
正极: O2 + 4e- + 4H+ == 2H2O 负极: 2CO – 4e- + 2H2O== 2CO2 +4H
4、甲烷燃料电池
1.碱性电解质(铂为两极、电解液KOH溶液)
正极: 2O2 + 2H2O + 8e- == 8OH—负极: CH4 + 10OH—-8e- == CO32- + 7H2O
总反应方程式: CH4 + 2KOH+ 2O2 === K2CO3 + 3H2O
2、酸性电解质(铂为两极、电解液H2SO4溶液)
正极: 2O2 + 8e- + 8H+ == 4H2O 负极: CH4 - 8e-+ 2H2O == 8H+ + CO2
总反应方程式 CH4 + 2O2 === CO2 + 2H2O。