化學能與電能 原電池總結

2022-10-02 19:45:05 字數 1412 閱讀 4832

一、 原電池基本知識

1、 構成原電池的條件要有電解質

兩個活潑性不同的電極

自發的氧化還原反應

形成閉合迴路

2、 原電池電極判斷方法:

如圖所示:

外電路 e e e e e e

e e

電解質溶液

內電路陰離子

陽離子(3)常見的化學電池

二、 原電池原理的應用

(1) 加快氧化還原反應的速率。(比一般的氧化還原反應要快)

例如:在zn與反應的溶液中加入,產生氫氣的速率會加快(zn與溶液組成了原電池,將cu置換了出來)此類題目常出現的型別就是比較反應的速率,注意觀察題目中給出的金屬,是否能構成原電池。

(2) 比較金屬活動性強弱。

對於能構成原電池的兩種金屬,將其插入溶液中,若其中乙個溶解,乙個有氣泡產生,則溶解的一端a為負極,有氣泡的一端b為正極,且金屬活動性a>b。

(3) 用於金屬的保護。(犧牲陰極)

將要保護的金屬設計成原電池的正極,在陰極加入活動性較強的金屬,則正極得到保護。例如鋼鐵的閘門上連線鋅塊。

(4)判斷金屬腐蝕的快慢。(兩電極金屬活動性差別越大,腐蝕越快)

原電池腐蝕》化學腐蝕》有防護的腐蝕

對於同一金屬而言,金屬腐蝕的快慢:離子濃度大的電解質溶液》離子濃度小的電解質溶液》非電解質溶液

三、 原電池電極反應式的判斷和書寫

(1) 加和性原則。若給出電池的總反應,首先確定反應方程式的元素化合價公升高、降低,從而確定氧化劑、還原劑繼而可以確定電池的正、負極。加和性原則即化學反應方程式=正極反應方程式+負極反應方程式

給出總反應方程式和其中任一極反應方程式,可以寫出另外一極反應方程式,並且在原電池中,必須遵守得失電子守恆定律。

(2) 共存性原則。一般是指在電解質溶液參與電極反應的原電池中,介質常參與電極反應,在酸性介質中,h+可能反應,在鹼性介質中oh—可能反應。

在酸性環境中氫元素的存在形式h+,h2o,h2,不會出現oh—

氧元素的存在形式h2o,不會出現oh—,o2—

氫元素的存在形式oh—,h2o,h2,不會出現h+

在鹼性環境中

氧元素的存在形式oh—,h2o,不會出現o2—

(3) 加氧失氧原則。

從反應物生成物若增加了氧,則在反應物中加水(酸性條件下)或者加oh—(鹼性或中性條件下)

從反應物生成物若失去了氧,則在反應物中加水(鹼性條件下)或者加h+(酸性或中性條件下)

(4) 在中性吸氧反應生成鹼的原則。在中性電解質溶液環境中,通過金屬(負極)吸氧(正極)所建立起來的原電池反應,最後產物是鹼。即正極為氧氣得電子發生氧化反應,最終產物為oh—。

(5) 檢驗電極反應式書寫的三個標準:

① 正負極得失電子數目相等

② 原子個數守恆

③ 微粒存在的形式符合酸鹼環境(能共存)

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