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原电池原理及其应用

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学科:化学 教学内容:原电池原理及其应用 【基础知识精讲】 以铜锌原电池为例,理解原电池的工作原理:负极发生氧化反应,正极发生还原反应.紧抓这个基本原理去解决各种类型的原电池问题. 【重点难点解析】 重点:①原电池原理; ②金属的腐蚀原理与防护. 难点:金属的电化学腐蚀与防护. 1.正确判定原电池 2.原电池正极和负极的确定 (1)由两极的相对活泼性确定. (2)由电极现象确定.通常情况下,在原电池中某一电极若不断溶解或质量不断减少,该电极发生氧化反应,此为原电池的负极;若原电池中某一电极上有气体生成,电极的质量不断增加或不变,该电极发生还原反应,此为原电池的正极. 3.原电池工作原理:以Cu-Zn 原电池为例. 负极(锌板):Zn-2e=Zn2+被氧化,锌板不断溶解; 正极(铜板):2H+2e=H2↑被还原,表面置出气泡. 电子流动方向:负极(Zn)经导线正极(Cu). Cu-Zn 原电池发生的总反应跟锌和酸的反应是一致的,但电子却经外接导线发生迁移,形成持续的电流,使化学能转化为电能. 构成原电池的反应必须能自发地进行氧化还原反应.从理论上讲,任何一个氧化还原反应都可设计成原电池,只不过要求氧化反应和还原反应必须在两极上分别进行,使与两极连接的导线里,产生持续电流. 【难题巧解点拨】 例 1:把 a,b,c,d4 块金属片浸入稀硫酸中,用导线两两相连组成原电池.若 a,b 相连时,a 为负极;c,d 相连时,d 上产生大量气泡;a,c 相连时,电流由 c 经导线流向 a;b、d 相连时,电子由 d 经导线流向 b,则此 4 种金属的活动性由强到弱的顺序为( ) A.a>b>c>d B.a>c>d>b C.c >a>b>d D.b>d>c>a 分析:根据原电池原理,较活泼的金属为负极,被氧化溶解;相对不活泼的金属为正极,冒气泡或析出金属.电子由负极经外电路流向正极,电流方向与电子方向相反等进行推断可得: a>c>d>b 答案为 B. 例 2 下列装置能够组成原电池,产生电流的是( ) 分析:根据构成原电池的条件必须同时满足:(1)要有活泼性不同的两个电极.(2)要有电解质溶液.(3)要有导线,能形成闭合回路. 用此条件进行判 断:在 A 中两个电极的金属相同,不符 合条件,在(D)中没 有电解质溶液,乙 醇 是非 电解质.故 只有B、C 符 合条件 答案:BC 例 3:银 锌电池是广 泛 用作 各 种电子仪 器 的电源 ,它 的充 电和放 电过程 可表示 为: 2Ag+Zn(OH)2 Ag2O+Zn+2H2O 此电池放 电时,负极...

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