原电池原理及其应用.ppt

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1、揭阳华侨中学吴奇金7/21/2021专题二:化学基本理论第三讲原电池与金属的防护§1原电池§2化学电源§4金属的电化学腐蚀与防护电化学基础§3电解池氧化还原反应化学能转化为电能，自发进行电能转化为化学能，外界能量推动知识结构普通干电池手机电池钮扣电池笔记本电脑专用电池摄像机专用电池“神六”用太阳能电池一、原电池原理1.定义：化学能转化为电能的装置。２.电极名称：原电池相对活泼的电极为负极相对不活泼的电极为正极3.电极反应：原电池负极：正极：失电子的氧化反应得电子的还原反应4.原电池的形成条件(4)形成闭合

2、回路。（两电极用导线连接或接触）（1）能自发地发生的氧化还原反应（2）电解质溶液（3）活动性不同的电极或电极材料练习：下列哪几个装置能形成原电池？ABCDEFMNCuSO4√√√√原电池的形成条件？氧化反应M-ne－=Mn+产生电流失e-沿导线转移还原反应Nm++me－=N原电池的工作原理负极正极阴离子阳离子e－e－例1、(全国理综卷)在盛有稀H2SO4的烧杯中放入用导线连接的锌片和铜片，下列叙述正确的是()(A)正极附近的SO42－离子浓度逐渐增大(B)电子通过导线由铜片流向锌片(C)正极有O2逸出(D

3、)铜片上有H2逸出D1.某金属能跟稀盐酸作用发出氢气，该金属与锌组成原电池时，锌为负极，此金属是()A.MgB.FeC.AlD.CuB2.由铜锌和稀硫酸组成的原电池工作时，电解质溶液的pH()A.不变B先变大后变小C逐渐变大D.逐渐变小C课堂练习：（２）盐桥的作用是什么？形成闭合回路、平衡电荷６、双液原电池的工作原理（１）盐桥中装有饱和的KCl溶液和琼脂制成的胶冻，胶冻的作用是防止管中溶液流出(3)双液原电池的优点：能产生持续、稳定的电流。思考：左右烧杯内的电解质溶液换一换是否可以？为什么？例2、(海南理

4、综)依据氧化还原反应：2Ag＋(aq)＋Cu(s)=Cu2＋(aq)＋2Ag(s)设计的原电池如图所示。盐桥XYACuSO4溶液电流计Ag请回答下列问题：(1)电极X的材料是________；电解质溶液Y是___________；(2)银电极为电池的_____极，发生的电极反应为_________________X电极上发生的电极反应为___________________；(3)外电路中的电子是从_______电极流向________电极。铜(或Cu)AgNO3溶液正Ag＋＋e－=AgCu-2e－=Cu

5、2＋负(Cu)正(Ag)用Al、Cu作电极，如何使Cu作负极，Al作正极？浓硝酸作电解液用Mg、Al作电极，如何使Al作负极，Mg作正极？NaOH作电解液思考例3：判断右边原电池的正、负极，并写出电极反应式。AFeCl3溶液负极：Cu-2e－=Cu2+正极：2Fe3++2e-=2Fe2+－＋CuC＋MgAlA稀硫酸溶液NaOH溶液－（稀硫酸）负极:Mg-2e-=Mg2+正极：2H++2e-=H2↑（NaOH溶液）负极：2Al+8OH--6e-=2AlO2-+4H2O正极：6H2O+6e-=3H2↑+6OH

6、-活学活用1、银器皿日久表面逐渐变黑色，这是由于生成硫化银，有人设计用原电池原理加以除去，其处理方法为：将一定浓度的食盐溶液放入一铝制容器中，再将变黑的银器浸入溶液中，放置一段时间后，黑色会褪去而银不会损失。试回答：在此原电池反应中，负极发生的反应为；正极发生的反应为；反应过程中产生臭鸡蛋气味的气体，原电池总反应方程式为Al-3e-=Al3＋Ag2S+2e-=2Ag+S2-3Ag2S+2Al+6H2O=6Ag+2Al(OH)3+3H2S↑2,以镁条、铝片为电极，以稀NaOH溶液为电解质溶液构成的原电池。某

7、研究性学习小组为探究该原电池究竟谁是负极，发生怎样的电极反应，进行了如下实验：如图，剪取约8cm的镁条及大小相近的铝片，用砂纸去膜，使镁条与铝片分别与教学演示电表的“－”、“＋”端相连接，迅速将两电极插入盛有1mol/LNaOH溶液的烧杯中。开始，电表指针向右偏移，铝片表面有许多气泡，很快电流逐渐减小至0；随后，指针向左偏移，此时铝片表面气泡有所减少，但镁条表面只有极少量的气泡产生。根据以上实验现象，回答下列问题：MgAl－＋1mol/LNaOH溶液(1)开始阶段，原电池的正极是_______（填“Mg”

8、或“Al”）片；铝片表面产生的气泡是__________；负极发生的反应是。(2)随后阶段，铝片发生的电极反应式是______________________________；镁条表面只有极少量的气泡产生，其原因是：2H2O+2e-=H2↑+2OH-（极少），试判断此电极发生的主要反应是_________________________；铝片表面气泡有所减少，但未消失，产生这一现象的可能原因是。AlH2Mg+2OH--2e-=