原电池(复习课)

原电池 邓培玉 化学 复习课 问题 1 构成原电池的三个条件是什么 2 如何确定原电池的正 负极 有关原电池反应的二个问题 一 有关电池电极反应式书写二 有关原电池与稳恒电流综合的计算 化学 例1 海水电池 1991年我国首创以铝 空气 海水电池作为能源的新型海水标志灯 以海水为电解质 靠空气中的氧气使铝不断氧化而产生电流 只要把灯放入海水中数分钟 就会发出耀眼的白光 则电源负极材料为 正极材料为 正 负极反应分别为 负极 Al3Al 12e 3Al3 正极 石墨等能导电的惰性材料3O2 6H2O 12e 12OH 例2 燃料电池 宇宙飞船上的氢氧燃料电池 其电池反应为 2H2 O2 2H2O 试写出电解质溶液为盐酸时的电极反应式 并指出各电极和介质溶液的PH值的变化 若电解质溶液为KOH时又如何 1 电解质为盐酸时 负极 2H2 4e 4H PH值变小正极 O2 4H 4e 2H2OPH值变大溶液被稀释 PH值变大2 电解质为KOH时 负极 2H2 4e 4OH 4H2OPH值变小正极 O2 2H2O 4e 4OH PH值变大溶液被稀释 PH值变小 例3 铅蓄电池 铅蓄电池其电极分别是Pb PbO2 电解质是一定浓度的硫酸 工作时的反应方程式为 PbO2 Pb 2H2SO4 2PbSO4 2H2O试分别写出其电极反应式 放电时是原电池负极 Pb SO42 2e PbSO4正极 PbO2 4H SO42 2e PbSO4 2H2O 一 有关电池电极反应式书写 1 先确定电池的正负极 列出电极上的反应物质 并标出相同数目电子的得失 2 书写电极反应式时 要注意生成的离子能否在溶液中存在 3 注意电极反应式要与总反应方程式的对应 练习 银锌电池 钮扣式电池 的正极是由氧化银和少量石墨组成的活性材料 负极是锌汞合金 电解质为氢氧化钾溶液 总反应为 Ag2O Zn 2Ag ZnO 试写出电极反应式 负极 Zn 2OH 2e ZnO H2O正极 Ag2O H2O 2e 2Ag 2OH 二 有关原电池与稳恒电流综合的计算例4 在氢氧燃料电池中 每生成1mol水放出286KJ的能量 而电池发1度电时能生成350g水 生成的水可做为宇航员的生活用水 则此电池的能量转化率为多少 生成350g水放出的热量 Q1 286x350 18KJ利用的能量 Q2 3600KJ能量转化率为 Q2 Q1x100 64 7 化学 干电池 普通锌锰电池 介绍 电池是用锌筒外壳做负极 中央有铜帽的石墨为正极 在石墨周围填充ZnCl2 NH4Cl的淀粉糊作电解质 并填有二氧化锰用以吸收生成的氢气 负极 Zn 2e Zn2 正极 2NH4 2e 2NH3 H2H2 2MnO2 Mn2O3 H2OZn2 4NH3 Zn NH3 4 2 淀粉糊的作用是提高阴阳离子在两个电极的迁移速度 练习 以金属铂做电极 KOH为电解质 在两极上分别通入甲烷和氧气构成燃料电池 请写出电极反应式和总反应方程式 总反应式 CH4 2O2 2KOH K2CO3 3H2O负极 CH4 10OH