原电池原理、构成条件及应用

1、2022/9/101原电池原理形形色色的电池2022/9/1031、 化学能转化为的装置就叫原电池。把电能定义：一、原电池2022/9/104电池的构成2022/9/1052、构成原电池的条件：(1) 有自发放出能量的氧化还原反应(2) 两极：活泼性不同 共同点：导体 区别：负极：较活泼，发生反应 正极：较不活泼，不反应(3) 液：是电解质溶液 作用：连通电路和发生反应(4) 线连：都指必须形成闭合回路一、原电池两极液线连ABCDEFMN判断下列装置能否形成原电池？OVXVVXXXVV思考与练习+2022/9/10XXVZn + 2H + = Zn2+ + H2 化合价升高，失去电子，被氧化化

2、合价降低，得到电子，被还原HHHSO42SO42HHHSO42SO42CuZnSO42HHHSO42SO42SO42HHHHHHHHHSO42SO42HHHSO42SO42Zn2CuZneeee电子Zn2HSO42SO42SO42SO42HHHHHHHHCuZneeeeeeHHHSO42SO42SO42HHHSO42Zn2Zn2电子Zn2HHHHSO42SO42SO42SO42HHHSO42SO42HHHSO42SO42Zn2Zn2CuZneeeeeeZn2Zn2SO42SO42SO42SO42HHeeHHHSO42SO42SO42HHHSO42SO42Zn2Zn2CuZneeeeeeZn2Z

3、n2SO42SO42SO42SO42SO42HHHHeeSO42SO42SO42HSO42SO42Zn2Zn2CuZneeeeeZn2Zn2HHHHHHHHHHSO42SO42SO42SO42eeCuZneeeeeeSO42SO42SO42SO42Zn2Zn2电流计发生偏转Zn2Zn2HHHHHSO42SO42SO42SO42HHHeeSO42SO42SO42SO42SO42Zn2Zn2CuZneeeeeeZn2Zn2电流计发生偏转HHHHHHHHHHHSO42SO42SO42SO42SO42eeSO42SO42SO42SO42SO42Zn2Zn2CuZneeeeeeZn2Zn2Zn2电流计发

4、生偏转HHHHHHHHHHHHSO42SO42SO42SO42SO42eeSO42SO42SO42SO42SO42Zn2Zn2CuZneeeeZn2eeeeZn2Zn2HHHHHHHHSO42SO42SO42SO42SO42H2SO42SO42SO42SO42SO42Zn2Zn2CuZneeeeZn2eZn2eeeeZn2Zn2HHHHHH2HHSO42SO42SO42SO42SO42H2H2SO42SO42SO42SO42SO42Zn2Zn2CuZneeeeZn2eeZn2eeZn2Zn2HHSO42SO42SO42SO42SO42HHHHHHH2H2H2H2H2SO42SO42SO42SO

5、42SO42Zn2Zn2CuZneeeZn2Zn2Zn2eeeeeeeeeeZn2Zn2SO42SO42SO42SO42SO42Zn2SO42SO42HHHHH2H2H2H2H2H2H2H22022/9/10活泼金属自身失去电子发生氧化反应发生还原反应溶液中阳离子在此得电子3、原电池的工作原理负极正极 电 流 电 子阳离子阴离子电解质溶液阳离子总反应：2H+2e- =H2Zn-2e- =Zn2+Zn + 2H+ = Zn2+ + H2Zn+H2SO4=ZnSO4+H2正极：负极：（氧化反应）（还原反应）5、原电池的电极反应式减负加正；负+正=总质量减少出现气泡或质量增加2022/9/1023练

6、习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.()()()2H+2e-H2负极：总反应：正极：Zn2e-Zn2+Zn+2H+Zn2+H22022/9/1024()()负极：正极：总反应：正极：负极：总反应：Zn2e- Zn2+2H+2e- H2Zn+2H+Zn2+H2Fe2e- Fe2+Cu2+2e- CuFe+Cu2+Fe2+CuFe+CuSO4Cu+FeSO4练习2022/9/10 ()()负极：正极：总反应：Zn2e-Zn2+Cu2+2e-CuZn+Cu2+Zn2+Cu或 Zn+CuSO4ZnSO4+Cu练习2022/9/10()()负极：

7、正极：总反应：Fe2e- Fe2+2H+2e-H2Fe+2H+ Fe2+H2或 Fe+H2SO4FeSO4+H2练习2022/9/102.如图所示，在铁圈和银圈的焊接处，用一根棉线将其悬在盛水的烧杯中，使之平衡；小心的向烧杯中央滴入CuSO4溶液，片刻后可观察到的现象是( D )A. 铁圈和银圈左右摇摆不定；B. 保持平衡状态；C. 铁圈向下倾斜；D. 银圈向下倾斜；练 习步骤：(1)画图：两极液线连。(2)确定两极材料： 负极：反应物中的金属。 正极：比负极弱即可。优先考虑C、Pt、Au(3)确定溶液：反应物中的可溶物。 阳离子时配以阴离子形成可溶物28试将下列两个氧化还原反应分别设计成两个

8、原电池Zn + 2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag2Fe3+Fe=3Fe2+( ZnAgNO3C )( FeFe2(SO4)3C )4、设计原电池例：四种金属片两两相连浸入稀硫酸中都可组成原电池，相连时，外电路电流从流向；相连时，为正极，相连时，有气泡逸出；相连时，的质量减少，据此判断这四种金属活动性由大到小的顺序是 (1)比较金属活动性强弱。负极 正极5、原电池原理的应用(1)比较金属活动性强弱。负极 正极： 例1 下列叙述中，可以说明金属甲比乙活泼性强的是（ ）A.甲和乙用导线连接插入稀盐酸溶液中，乙溶 解，甲上有H2气放出；B.在氧化还原反应中，甲比乙失去的电子多；C.将甲乙作电极组

9、成原电池时甲是负极；D.同价态的阳离子，甲比乙的氧化性强；C5、原电池原理的应用(2)比较反应速率快慢例2 ：下列制氢气的反应速率最快的是（ ）A.纯锌和1mol/L 硫酸；B.纯锌和18 mol/L 硫酸；C.粗锌和 1mol/L 盐酸；D.纯锌和1mol/L 硫酸的反应中加入几滴CuSO4溶液。D5、原电池原理的应用同一反应形成原电池速率会加快(3)金属的保护与腐蚀例3：下列各情况，在其中Fe片腐蚀由快到慢的顺序是(2)(1)(3)5、原电池原理的应用作正极受保护，作负极受腐蚀。 例4：下列装置中四块相同的Zn片，放置一段时间后腐蚀速率由慢到快的顺序是(4)(2)(1)(3)化学电池的组成组成负极正极电解质 电极材料电极上发生反应的物质电子流向反应类型能导电的物质还原性较强的物质(多是金属电极本身)氧化性较强的物质酸溶液碱溶液盐溶液或熔融液小结流出电子流入电子氧化反应还原反应电解质溶液电 子阴离子阳离子负极正极