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第一节《原电池》复习

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第四章电化学
                原电池及常见的化学电池
知识一：铜锌原电池
     自发氧化还原反应：Zn+Cu2+＝Zn2＋+ Cu（得失电子，Zn发生被氧化，Cu2+发生被还原）
     把氧化反应和还原反应分隔开（如右图）即是一个原电池。
1、现象：有盐桥存在时，电流表指针发生偏转，有电流通过电路。   锌片溶解，质量减少，铜片质量增加。
2、原理：活泼金属锌失电子，铜离子得到电子
在硫酸锌溶液中，锌片逐渐被溶解，即锌原子失去电子，Zn被还原，形成Zn2＋进入溶液
                Zn－2e-＝Zn2＋   （氧化反应）
从锌片上释放出的电子，经过导线流向铜片，硫酸铜溶液中的Cu2+ 从铜片上得到电子，还原成为金属铜并沉积在铜片上。
                 Cu2++2e- ＝Cu    （还原反应）
3、盐桥！！
盐桥：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。
盐桥的作用：可使由它连接的两溶液保持电中性。
锌盐溶液会由于锌溶解成为Zn2+而带上正电，铜盐溶液会由于铜的析出减少了Cu2+而带上了负电，此时盐桥中的Cl-会移向溶液中的硫酸锌溶液，K+移向硫酸铜溶液，使硫酸锌和硫酸盐溶液保持电中性，氧化还原反应得以继续进行，从而使原电池不断地产生电源。
没有盐桥的情况下，则会停止反应。
    导线的作用是传递电子，沟通外电路。而盐桥的作用则是沟通内电路。
思考：电流的流向？原因？
       锌铜原电池中，正负极分别是什么？
知识点二：原电池
1、原电池概念：化学能转化为电能的装置叫做原电池。
    实质：将自发的氧化还原反应的不规则电子转移变成电子的定向移动。
           即将化学能转化成电能的形式释放。（原电池反应速率比化学反应速率快）
2、原电池的构成条件
①　活泼性不同的两电极（其中能与电解质溶液自发反应的为负极）
②　电解质溶液（能与电极反应）
③　形成闭合回路（导线连接或直接接触且电极插入电解质溶液）
④　自发的氧化还原反应(本质条件)
3、电极材料的选择（了解知道）
必须导电。电池的负极必须能与电解质溶液反应，且正负电极用不同材料。
一般情况下，两个电极的构成可分为四种：
1）活泼性不同的两种金属。例，锌铜原电池中，锌为负极，铜为正极
2）金属和非金属：例，锌锰干电池中，锌为负极，石墨为正极
3）金属和化合物：例，铅蓄电池中，铅板为负极，二氧化铅为正极
4）惰性电极：例，氢氧燃料电池中，两个电极都可用Pt （特殊）

知识点三、电极方程式或电极反应
1、我们一般用离子反应方程式表示原电池正负极的工作原理，又叫电极方程式或电极反应。
一般先写负极，所以可表示为：
            负极（Zn）：Zn－2e＝Zn2＋   （氧化）
            正极（Cu）：Cu2++2e- ＝Cu    （还原）
其中负极上发生的是氧化反应，正极上发生的是还原反应，即负氧正还。
            总反应是：Zn+Cu2+＝Zn2＋+ Cu
步骤：（1）写出能自发进行的氧化还原反应的离子反应方程式；
      （2）讲氧化还原反应拆成两个半反应，找出氧化剂还原剂，分别写出原电池正负极
      （3）将两个半反应相加
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