高中化學 第四章 電化學基礎 第一節(jié) 原電池課件 新人教版選修4.ppt

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原電池,1、概念：將化學能轉變?yōu)殡娔艿难b置 2、構成條件 （1）能自發(fā)地發(fā)生氧化還原反應 （2）有活潑性不同的兩個電極 （3）電解質溶液 （4）形成閉合回路,一、原電池,原電池,構成條件 （1）能自發(fā)地發(fā)生氧化還原反應 ①原電池中負極與電解質溶液反應 ②原電池中負極發(fā)生吸氧腐蝕 ③燃料電池（以惰性電極Pt作為電極）,③,原電池,（2）有兩種活潑性不同的電極 ①活潑性不同的兩種金屬。如銅鋅原電池中，鋅作負極，銅作正極； ②金屬和非金屬。如鋅錳干電池中，鋅作負極，石墨棒作正極； ③金屬和化合物。如鉛蓄電池中，鉛板作負極，二氧化鉛作正極； ④惰性電極。如氫氧燃料電池，兩根電極均可用Pt,原電池,（3）電解質溶液 ①一般負極與電解質溶液發(fā)生反應； ②原電池中負極發(fā)生吸氧腐蝕 ③燃料電池（以惰性電極Pt作為電極，電極本身不發(fā)生反應，為燃料和氧氣提供反應場所）,原電池,（4）構成閉合回路 ①用導線連接兩個電極； ②利用鹽橋連接兩個半反應,b.能產生持續(xù)、穩(wěn)定的電流,a.一般左、右兩個容器中的電解質溶液與電極材料具有相同的陽離子（負極電解質溶液一定與負極材料具有相同的陽離子）,外電路,內電路,e-,,,e-,H+,SO4 2 –,,,G,,+++++,+++++,-----,-----,Zn2+,,原電池,3、原電池中電荷移動方向 （1）外電路 負極 正極 （2）內電路 陰（負）離子→負極 陽（正）離子→正極,I,,-e-,I,原電池,4、原電池正負極的判斷 （1）由兩電極的相對活潑順序判斷 一般情況下，活潑性更強的金屬作負極，但與電極材料和電解質溶液有關系，以電極反應（氧化反應：負極，還原反應：正極）為標準；如：Al | NaOH | Mg ，Fe | 濃HNO3 | Cu （2）由電極現象判斷 負極：電極不斷溶解或質量不斷減小，發(fā)生氧化反應 正極：電極上有氣泡產生或電極質量不斷增加，發(fā)生還原反應 （3）由電子或電流和離子移動方向判斷,原電池,1、工業(yè)上常將鉻鍍在其他金屬表面，同鐵、鎳組成各種性質的不銹鋼，在下圖裝置中，觀察到圖1裝置銅電極上產生大量的無色氣泡，而圖2裝置中銅電極上無氣體產生，鉻電極上產生大量有色氣體，則下列敘述正確的是（ B ） A．圖1為原電池裝置，Cu電極 上產生的是O2 B．圖2裝置中Cu電極上發(fā)生的 電極反應式為：Cu－2e－= Cu2+ C．由實驗現象可知：金屬活動性CuCr D．兩個裝置中，電子均由Cr電極流向Cu電極,原電池,2、將NaCl溶液滴在一塊光亮清潔的鐵板表面上，一段時間后發(fā)現液滴覆蓋的圓周中心區(qū)(a)已被腐蝕而變暗，在液滴外沿形成棕色鐵銹環(huán)(b)，如圖所示。導致該現象的主要原因是液滴之下氧氣含量比邊緣少。下列說法正確的是（ A ） A．液滴邊緣是正極區(qū) ，發(fā)生的電極反應為：O2＋2H2O＋4e－ = 4OH－ B．液滴中的Cl－由a區(qū)向b區(qū)遷移 C．液滴下的Fe因發(fā)生還原反應而被腐蝕，生成 的Fe2＋由a區(qū)向b區(qū)遷移，與b區(qū)的OH－形成Fe(OH)2，進一步氧化、脫水形成鐵銹 D．若改用嵌有一銅螺絲釘的鐵板，在銅鐵接觸處滴加NaCl溶液，則負極發(fā)生的電極反應為：Cu－2e－ =Cu2＋,原電池,1、根據所給的圖示裝置圖 （1）分析題目所給的裝置圖，判斷是否有自發(fā)的氧化還原反應，試寫出總反應方程式，判斷原電池的正負極 ①一般原電池中負極與電解質溶液反應 ②原電池中負極發(fā)生吸氧腐蝕 ③燃料電池（以惰性電極Pt作為電極）,二、原電池電極反應方程式的書寫,原電池,⑦,原電池,（2）電極反應式的書寫（離子反應） 負極：還原劑（一般為金屬和燃料）失去電子生成氧化產物，若電解質溶液中的陰離子與氧化產物發(fā)生反應，該陰離子應寫入負極反應中。 正極：氧化劑得到電子生成還原產物，若氧化劑為O2（金屬吸氧腐蝕和燃料電池） 中性或堿性：O2 + 4e- + 2H2O === 4OH- 酸性： O2 + 4e- + 4H+ === 2H2O （3）正、負極電極反應相加得到原電池的總反應方程式,