原电池方程式的书写及练习题.doc

精品文档电化学基础（一）一、原电池原理原电池是借助 反应将 能转化为 能的装置。1.铜锌原电池原理分析在硫酸溶液中，锌片 而逐渐溶解， 形成 而进入溶液，电子经 流向 ，溶液中的 得到电子被 。即：锌片： （ 反应）铜片： （ 反应）2.原电池的形成条件有两个活泼性不同的电极 ；要有电解质溶液，电极要浸入电解质溶液 ；要有导线连接两个电极，形成闭合回路 ；能够发生氧化还原反应 。3.原电池的电极及电极反应特点 极为电子流出极，相对活泼，通常是活动性较强的金属或某些还原剂，电极被 ，发生 反应。 极为电子流入极，相对不活泼，通常是活动性较弱的金属或非金属导体，一般是溶液中的氧化性 的离子被 或附着物本身被还原，发生 反应。4. 原电池中电荷移动方向： 外电路： 电子 由 极流向 极； 内电路： 阴阳离子 发生 移动，从而形成闭合回路。二、原电池电极反应式的书写1.找准正、负极（利用氧化还原原理/注意与电解池的区别） 2.找准放电物质3.看清溶液的酸碱性：如果是酸性：一般情况下，在正极有H+参与反应 如果是碱性：一般情况下，在负极有OH参与反应例如正极负极正极反应负极反应氢氧燃料电池（硫酸溶液做电解质）氢氧燃料电池（氢氧化钠溶液做电解质）4. 总的反应式是否满足质量守恒、得失电子守恒、电荷守恒。三、原电池原理的应用加快化学反应速率 判断原子池中两电极的活泼性 防止金属的腐蚀 制成各种化学电源注意：不是所有的活泼金属都做正极！【例1】把a、b、c、d四块金属片浸入稀硫酸中，用导线两两相连可以组成几个原电池。若a、b相连时a为负极；c、d相连时电流由d到c；a、c相连时c极上产生大量气泡；b、d相连时，b上有大量气泡产生，则四种金属的活动性顺序由强到弱为( B )A abcd Bacdb Ccabd Dbdca【例2】用铁片与稀硫酸反应制取氢气时，下列措施不能使氢气生成速率加大的是( ) A.加热 B.不用铁片，改用铁粉C滴加少量CuSO4溶液 D.不用稀硫酸，改用98浓硫酸四、常见的化学电源 1二次电池：铅蓄电池是最常见的二次电池(可充电电池)（电解质是 H2SO4溶液 ）负极（ PbO2 ）： 正极（ Pb ）： 总反应： 2燃料电池（如氢氧燃料电池，电解质：KOH）负极： 正极： 总反应： 3海水电池:1991年，我国首创以铝空气海水为材料组成电池，用作航海标志灯。负极：4Al12e= 4Al3+ 正极：3O2 + 6H2O+12e=12OH总反应：4Al+3O2 + 6H2O= 4Al(OH)34. 其他电池：a.铁与铜做电极，浓硝酸做电解液正极： 负极： 总反应： b.镁与铝做电极，氢氧化钠做电解液正极： 负极： 总反应： 【例】下列对原电池的分析不正确的是（）A由Al、Cu、稀H2SO4组成原电池，其负极反应式为：Al3e=Al3+B由Mg、Al、NaOH溶液组成原电池，其负极反应式为：Al3e+4OH=AlO2+2H2OC由Al、Cu、浓硝酸组成原电池，其负极反应式为：Cu2e=Cu2+D由Al、Cu、FeCl3溶液组成原电池，其负极反应式为：Cu2e=Cu2+五、书写电极反应式应注意以下几点： 1电极反应是一种离子反应，遵循书写离子反应的所有规则（如“拆”、“平”）； 2将两极反应的电子得失数配平后，相加得到总反应，总反应减去一极反应即得到另一极反应； 3负极失电子所得氧化产物和正极得电子所得还原产物，与溶液的酸碱性有关（如4价的C在酸性溶液中以CO2形式存在，在碱性溶液中以CO32形式存在）； 4溶液中不存在O2：在酸性溶液中它与H结合成H2O、在碱性或中性溶液中它与水结合成OH；六、随堂练习 1、据环保部门测定，我国一些大城市的酸雨pH3.5。在酸雨季节铁制品极易腐蚀，则在其腐蚀中正极发生的反应是A.Fe2eFe2+ B.2H2OO24e4OHC.2H+2eH2 D.4OH4e2H2OO2 2、银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源，它的充电和放电过程可以表示为：Ag2OZnH2O 2AgZn(OH)2，在此电池放电时，负极上发生反应的物质是A.Ag B.Zn(OH)2 C.Ag2O D.Zn 3、锂电池是新一代高能电池，目前已研究成功多种锂电池。某种锂电池的总反应式为：Li+MnO2=LiMnO2。下列说法中正确的是A.Li是正极，MnO2是负极 B.放电时负极的反应：Lie=Li+C.放电时正极的反应：MnO2e=MnO2 D.电池放电时，产生高锰酸根离子 4、氢氧燃料电池以H2为还原剂，O2为氧化剂，电极为多孔镍，电解液为30的KOH溶液，下列有关叙述正确的是负极反应为4OH4e=O2+2H2O；负极反应H2+2OH2e=2H2O；工作时正极区pH升高，负极区pH降低；工作时溶液中阴离子移向正极。A. B. C. D. 5、科学家近年来研制出一种新型细菌燃料电池，利用细菌将有机物转化为氢气，氢气进入以磷酸为电解质的燃料电池发电。电池负极反应为A.H22OH2H2O2e B.O24H4e2H2OC.H22H2e D.O22H2O4e4OH 6、原电池的电极名称不仅与电极材料的性质有关，也与电解质溶液有关。下列说法中不正确的是 A.由Fe、Cu、FeCl3溶液组成原电池，其负极反应式为：Cu2eCu2+ B.由Mg、Al、NaOH溶液组成原电池，其负极反应式为：Al3e4OHAlO22H2O C.由Al、Cu、稀H2SO4组成原电池，其负极反应式为：Al3eAl3+ D.由Al、Cu、浓硝酸组成原电池，其负极反应式为：Cu2eCu2+ 7、碱性电池因具有容量大、放电电流大的特点而得到广泛应用。锌锰碱性电池以KOH溶液为电解液，电池总反应式为：Zn(s)+2MnO2(s)+H2O(l)=Zn(OH)2(s)+Mn2O3(s)，下列说法错误的是A.锌失去电子，为负极 B.电池正极的电极反应式为：2MnO2(s)+H2O(1)+2e=Mn2O3(s)+2OH(aq) C.电池工作时，电子由正极通过外电路流向负极 D.外电路中每通过0.2mol电子，理论上消耗MnO2(s)0.2mol 8、高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池能长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应3Zn+2K2FeO4+8H2O 3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH，下列叙述错误的是A.放电时负极反应为：Zn2e+2OH=Zn(OH)2B.充电时阳极反应为：Fe(OH)33e+5OH=FeO4