第 1 页 共 9 页 第5 讲 原电池、电解池原理与电极反应方程式 一、原电池的工作原理 1.概念:原电池是把 化学能 转化为 电能 的装置
2.一般构成条件: ①自发进行的 氧化还原 反应
②两个电极(一极反应或两极都不反应)
③电解质溶液(构成回路或参与反应)
④形成 闭合回路(导线连接或两极接触)
例1.在下图的8 个装置中,属于原电池的是哪几个
【答案】④⑥⑦ 3.电极名称及电极反应
负极:金属较 活泼 , 失去 电子,电子流 出 ,发生 氧化 反应
正极:金属较 不活泼 , 得到 电子,电子流 入 ,发生 还原 反应
举例:铜锌原电池 材料 电极反应 电极现象 正极 Cu 2H++2e-=H2↑ 有气体产生 负极 Zn Zn -2e-=Zn 2+ 锌棒变细 总离子反应式 Zn +2H+=Zn 2+ +H2↑ 总化学反应式 Zn +H2SO4=Zn SO4 +H2↑ 闭合回路中 电子从 Zn 到 Cu ,电流从 Cu 到 Zn ;电解质溶液中: 阴离子(SO42-)移向 Zn 极,阳离子(H+)移向 Cu 极
例2.在如图所示的铜锌原电池中:Zn 为 负 极,Cu 为 正 极;负极上发生 氧化 反应,电极反应式为 Zn -2e -=Zn 2+ ,正极上发生 还原 反应,电极反应式为 Cu 2++2e-=Cu ;电子流出的极是 Zn 极,电子流入的极是 Cu 极;电流方向 由 Cu 到Zn
盐桥中的盐溶液是KCl 溶液,其作用为提供定向移动的阴、阳离子
盐桥中的 Cl- 会移向 Zn SO4 溶液, K+ 移向 Cu SO4溶液,使 Zn SO4 溶液和 Cu SO4 溶液均保持电中性
该原电池工作一段时间后,两电极的质量将会 Zn 极减小,Cu 极增加
4.设计原电池: 例3.铁及铁的化合物应用广泛,如 FeCl3 可用作催化剂、印刷电路