原电池、化学电源

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1、1、概念：原电池是______________________的装置。原电池反应的本质是____________________反应。将化学能转化为电能氧化还原例：如右图所示，组成的原电池：（1）当电解质溶液为稀H2SO4时：Zn电极是____（填“正”或“负”）极，其电极反应为_______________，该反应是______（填“氧化”或“还原”，下同）反应；Cu电极是______极，其电极反应为_______________,该反应是_________反应。（2）当电解质溶液为CuSO4溶液时：Zn电极是__

2、__极，其电极反应为_____________，该反应是________反应；Cu电极是____极，其电极反应为_______________,该反应_________反应.负Zn－2e-=Zn2+氧化正2H++2e-=H2↑还原负Zn－2e-=Zn2+氧化正Cu2++2e-=Cu还原一、原电池(1)具有两个不同的电极。(2)合适的溶液。(3)形成回路(外电路用导线相连或互相接触并将两电极插入电解质溶液中)。(4)能自发地发生反应。活泼性电解质闭合氧化还原2、构成原电池的条件3.电池的正负极的判断方法微观判断（根据电

3、子流动方向）电子流出的极电子流入的极——负极——正极较活泼的电极材料较不活泼的电极材料质量增加的电极工作后质量减少的电极——负极——正极——正极——负极工作后，有气泡冒出的电极为正极发生氧化反应的极发生还原反应的极宏观判断：①根据电极材料②根据原电池电极发生的反应③根据电极增重还是减重④根据电极有气泡冒出：——负极——正极练习⒈判断下列哪些装置构成了原电池？若不是，请说明理由；若是，请指出正负极名称，并写出电极反应式.①②③(×)(×)(∨)2H++2e-＝H2↑负极：总反应：正极：Zn－2e-＝Zn2+Zn+2H+

4、＝Zn2++H2↑⑤④(∨)(∨)负极：正极：总反应：正极：负极：总反应：Zn－2e-＝Zn2+2H++2e-＝H2↑Zn+2H+＝Zn2++H2↑Fe－2e-＝Fe2+Cu2++2e-＝CuFe+Cu2+＝Fe2++CuFe+CuSO4＝Cu+FeSO4⑦负极：正极：总反应：Zn－2e-＝Zn2+Cu2++2e-＝CuZn+Cu2+＝Zn2++Cu或Zn+CuSO4＝ZnSO4+CuCuSO4盐桥：在U型管中装满用饱和KCl溶液和琼胶作成的冻胶。负极：正极：总反应：Zn－2e-＝Zn2+Cu2++2e-＝CuZn+

5、Cu2+＝Zn2++Cu氧化反应Zn-2e=Zn2+铜锌原电池电解质溶液盐桥失e，沿导线传递，有电流产生还原反应Cu2++2e-=Cu阴离子阳离子总反应：负极正极Zn+Cu2+=Zn2++CuZn+CuSO4=ZnSO4+Cu(离子方程式）（化学方程式）阳离子二、原电池原理外电路内电路三、原电池的设计从理论上讲，能自发进行的氧化还原反应均可以设计成原电池。设计原电池的基本思路：①根据电池反应式确定正、负极反应式。②根据正、负极反应式选择电极材料和电解质溶液。③画出原电池装置示意图。负极：正极：总反应：Cu－2e－==

6、=Cu2＋2Fe3＋＋2e－===2Fe2＋2Fe3++Cu＝2Fe2++Cu2+或2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2例如：以2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2为依据，设计一个原电池。CFeCl3FeCl3CuCl2Cu练习：根据下式设计一个原电池：Cu＋2Ag＋===Cu2＋＋2Ag(1)装置可采用烧杯和盐桥，画出原电池的装置简图。注明原电池的正极、负极和外电路中电子的流向。(2)写出两个电极上的电极反应。(2)负极：Cu－2e－===Cu2＋，正极：2Ag＋＋2e－===2Ag负极2．

7、加快氧化还原反应的速率例如：在锌与稀硫酸反应时加入少量CuSO4溶液，能使产生H2的速率加快。3．比较金属活动性强弱四、原电池原理的应用：1．设计化学电池4．用于金属的保护如要保护一个铁闸。可用导线将其与一锌块相连，使锌作原电池的负极，铁闸作正极。一、化学电池将转化为电能的装置。1．分类化学能2．优点具有高，供能稳定可靠，使用方便，易于维护等优点。3．判断电池优劣的主要标准(1)比能量：即单位质量和单位体积所能输出电能的多少，单位“(W·h)/kg”或“(W·h)/L”。(2)比功率：即单位质量或单位体积所能输出功率

8、的大小，单位“W/kg”或“W/L”。(3)电池的长短。能量转化率可储存时间二、几种常见的化学电池1．一次电池(1)碱性锌锰电池：①构造：②组成：正极：；负极：；电解质：。③工作原理：负极反应：；正极反应：；总反应：Zn＋2MnO2＋2H2O===2MnOOH＋Zn(OH)2。MnO2ZnKOHZn＋2OH－－2e－===Zn(OH)22MnO