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课件网) 4.1 原电池 一、原电池的工作原理 （一）定义： 将化学能转化为电能的装置 注：原电池中的化学能并非全部转化为电能，有一部分转化成热能等其他形式的能量 （二）本质：氧化还原反应 （三）工作原理：以铜-锌原电池为例 答：(1)锌铜原电池工作时，电子由锌片沿导线移向铜片，阴离子(Cl-、SO42-)在电解质溶液中移向锌片，阳离子(K+、Cu2+)移向铜片。 (2)负极：Zn-2e-=Zn2+ 正极：Cu2++2e-=Cu 总反应：Zn+Cu2+=Cu+Zn2+ 电极：Zn—负极，Cu—正极 工作原理：负极→失电子→发生氧化反应→电子通过导线流向正极→正极→得电子→发生还原反应 电极反应： 总反应： Zn+Cu2+=Zn2++Cu 溶液中：阴离子→负极，阳离子→正极 外电路—电子导电，内电路—离子导电 注： 1、盐桥的作用： （1）成分：含琼胶的KCl饱和溶液 （2）作用： ①构成通路，代替两溶液直接接触 ②平衡电荷：K+→正极，Cl-→负极 （3）优点：隔离氧化剂和还原剂，不同区域实现电子定向移动，产生持续、稳定的电流 2、电子只能在两极和外电路中流动，不可能进入溶液中。即“电子不下水，离子不上岸” 3、溶液中是由电解质溶液中的阴阳离子定向移动形成闭合回路的 （四）条件：两极一液一连线，氧化还原是条件 1、两个能导电的电极———正极和负极： 两极的构成情况： ①活泼性不同的两种金属 ②金属和非金属 ③金属和化合物 ④惰性电极：Pt、C 注：（1）很活泼的金属单质一般不作原电池的负极，如：K、Ca、Na等 （2）有些原电池的两极活泼性相同，如燃料电池 2、要有电解质溶液或熔融的电解质 电解质溶液的情况： （1）电解质溶液一般要能够与负极发生反应 （2）电解质溶液中溶解的其他物质能与负极发生反应（如：O2） 3、形成闭合回路的情况： （1）导线相连 （2）电极直接接触 4、氧化还原反应： 氧化还原反应是自发进行的，但自发进行的氧化还原反应不一定都能设计成原电池 （3）特殊：有盐桥时，左右两个容器中的电解质溶液应选择与电极材料相同的阳离子溶液 （五）能否构成原电池的判断———四看 1、看电极———两极为导体且存在活泼性差异 （燃料电池的电极一般为惰性电极） 2、看溶液———两极插入电解质溶液中 3、看回路———形成闭合回路或两极直接接触 4、看本质———有无自发的氧化还原反应发生 例题： 答案：B （六）正负极的判断方法： 1、电极反应：负极—氧化反应，正极—还原反应 2、电子或电流的流向：电子：负→正；电流：正→负 3、离子流向：阳离子→正极，阴离子→负极； 即“正向正，负向负” 4、电极材料：活泼金属作负极； 不活泼金属、金属氧化物、非金属作正极 注：不能简单的依据金属的活泼性来判断，要看反应的具体情况 举例：铝镁氢氧化钠电解质，铝铜或铁铜浓硝酸电解质 5、其他：质量增加→正极，气体→正极，pH↑→正极 质量减少→负极 举例： （1）电极反应：负极—氧化反应，正极—还原反应 （3）电子或电流的流向：电子：负→正；电流：正→负 （2）离子流向：正向正，负向负” （七）电极反应式的书写 1、分析电极反应： 负极 氧化产物 正极 还原产物 2、注意电解质溶液环境：电极产物在电解质溶液中 应稳定存在 氧化反应，失电子 还原反应，得电子 2、碱性介质中，若生成H+，结合OH-→H2O 1、酸性介质中，若生成OH-,结合H+→H2O 3、碱性介质中，若生成CO2，结合OH-→CO32- 4、碱性介质中，若生成金属阳离子，则可能会结 合OH-→沉淀M(OH)n 3、遵守三大守恒：质量守恒、电荷守恒、 转移电子守恒 4、两极反应式叠加得总反应式，总反应式减去其中一个 电极反应式，可得另一个电极的反应式 5、规律：①一般来说，金属作负极的原电池 负极： 酸性或中性介质中 ... ...
