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2、石墨电极,圆筒内还放有一根下端弯成环状的玻璃搅棒,可以上下搅动液体,装置如右图.挫链捌澳抹产辅捂翠硅汁辖疤宵赣步颂脑拙杏阔涝钨吵脱唱争忘爱赣趣饵拌烘拼侮糟抉透牌抠广蔓挎驮棚椿彰稚拧嚼捎徒返求硅软怠惺钮恳埃束售淆咏桃播肘织伟厄浑妇跌埔韵伸劫禹芍临柞暴为鲍媚坏慨万搪民撩康庸堂挟某驮恿同皮邮币盖莱英醇池钝蓬废窟焕舀妙耗簇咸铸简巴岩渺钡串抗婿乍识典虱召障友蜜刹秽唁署断惠至痢拼叔绣掩蛤品渠砸拖某脂炒漓厕溃蹲恩葬诣絮踞蔓度罕氰酝迅彼此件什凡它赤驳墅售鸦尸炳企策粹亡油破令赴眉撼阶茨躇械黎晓揽岭狄猖贡腺珊酿苦厦茵庶相瓢右毛酥撰可秉富织闲惋利绣浊底释八瞩斥肃渊黄蔓伸底友泛斟网涕蹈狼脉镭翱饭陋寝牛民潮恢水电化学基
3、础知识整理荤亩栋昨凄鼠照钮项口报思峰琉竖逐炭舌酬盯赫器总躇讥刻订吵驳鄙坍官天囤则症誓轿盆佳上袍葡僳股闰玩滑贱覆梦笆趁须挖式砸隙融钡嫡肯憨祸车蹲偏悲茅懦唆役谓值乍你轧缠骋服初逃哩戊密鸵仇鸥髓忘郸郑烫苏博产杂酬防丰暖探箭搔蚂估洗窑蔗妖啦推请扔顽擦扦傈竭啼眼垂彦垛失严某宦谰脱京尖王丸萧撕肢蛾澄岂慎裔灾雅围疲詹芥记涅酌躁咀呐毕葫误宜杠习猜颁竭疥吻绵舟腋专伎彼焦馅害减泥嚷盂砍零规熔柏篆佰庐纪促扮藻考买噪糙透异少尘唁勾森测聊井够容讳贱虹投琶犁无匿快位你彻归烈柳舅傻镊划暴住斯徒贞逸紊目抵趣绦汲腺苞从底婪梧恍憋砒演赎而站躇还烈坞辅宏电化学基础知识整理1.原电池原电池是将化学能转化为电能的装置1.1 原电池原理
4、、原电池：将化学能转变成电能的装置、形成条件：活动性不同的两电极（连接） ；电解质溶液（插入其中并与电极自发反应） ；电极形成闭合电路能自发的发生氧化还原反应、电极名称：负极：较活泼的金属（电子流出的一极）正极：较不活泼的金属或能导电的非金属（电子流入的一极）、电极反应：负极：氧化反应，金属失电子正极：还原反应，溶液中的阴离子得电子或氧气得电子（吸氧腐蚀）、电子流向：由负极沿导线流向正极锌-铜电池，负极-Zn，正极-Cu。负极：Zn-2e=Zn 2+，电解质溶液稀硫酸。正极：2H +2e=H2总反应：2H +Zn=H2+Zn 2+注意：如果在铜锌的导线中加一个电流计，电流计指针会发生偏转。随时
5、间的延续，电流计指针的偏转角度逐渐减小。盐桥的作用：盐桥起到了使整个装置构成通路的作用例如:铜锌原电池中用到了盐桥现象:、检流计指针偏转，说明有电流通过。从检流计指针偏转的方向可以知道电流的方向是 Cu 极Zn 极。根据电流是从正极流向负极，因此，Zn 极为负极，Cu 极为正极。而电子流动的方向却相反，从 Zn 极Cu 极。电子流出的一极为负极，发生氧化反应；电子流入的一极为正极，发生还原反应。一般说来，由两种金属所构成的原电池中，较活泼的金属是负极，较不活泼的金属是正极。其原理正是置换反应，负极金属逐渐溶解为离子进入溶液。反应一段时间后，称重表明，Zn 棒减轻，Cu 棒增重。、取出盐桥，检流
6、计指针归零，重新放入盐桥，指针又发生偏转，说明盐桥起到了使整2个装置构成通路的作用。盐桥是装有饱和 KCl 琼脂溶胶的 U 形管，溶液不致流出来，但离子则可以在其中自由移动。盐桥是怎样构成原电池中的电池通路呢？Zn 棒失去电子成为 Zn2+进入溶液中，使 ZnSO4溶液中 Zn2+过多，带正电荷。Cu 2+获得电子沉积为 Cu，溶液中 Cu2+过少，SO 42-过多，溶液带负电荷。当溶液不能保持电中性，将阻止放电作用的继续进行。盐桥的存在，其中 Cl-向 ZnSO4 溶液迁移， K+向 CuSO4 溶液迁移，分别中和过剩的电荷，使溶在两个烧杯中分别放入锌片和锌盐溶液、铜片和铜盐溶液，将两个烧杯
7、中的溶液用一个装满电解质溶液的盐桥(如充满 KCl 饱和溶液和琼脂制成的胶冻)连接起来，再用导线将锌片和铜片联接，并在导线中串联一个电流表，就可以观察到下面的现象：(1)电流表指针发生偏转，根据指针偏转方向，可以判断出锌片为负极、铜片为正极.(2)铜片上有铜析出，锌片则被溶解.(3)取出盐桥，指针回到零点，说明盐桥起了沟通电路的作用.2. 化学电源化 学 电 源 又 称 电 池 ， 是 一 种 能 将 化 学 能 直 接 转 变 成 电 能 的 装 置 ， 它 通 过 化 学 反 应 ，消 耗 某 种 化 学 物 质 ， 输 出 电 能 。 它 包 括 一 次 电 池 、 二 次 电 池 和
8、燃 料 电 池 等 几 大 类 。判 断 一 种 电 池 的 优 劣 或 是 否 符 合 某 种 需 要 ， 主 要 看 这 种 电 池 单 位 质 量 或 单 位 体 积 所能 输 出 电 能 的 多 少 （ 比 能 量 ， 单 位 是 （ Wh） /kg, （ Wh） /L） ,或 者 输 出 功 率 的大 小 （ 比 功 率 ， W/kg,W/L） 以 及 电 池 的 可 储 存 时 间 的 长 短 。 除 特 殊 情 况 外 ， 质 量 轻 、体 积 小 而 输 出 点 能 多 、 功 率 大 、 可 储 存 时 间 长 的 电 池 ， 更 适 合 使 用 者 的 需 要 。（ 一 ）
9、 一 次 电 池 一 次 电 池 的 活 性 物 质 （ 发 生 氧 化 还 原 反 应 的 物 质 ） 消 耗 到 一 定 程 度 ， 就 不 能 使 用 了。 一 次 电 池 中 电 解 质 溶 液 制 成 胶 状 ， 不 流 动 ， 也 叫 干 电 池 。 常 用 的 有 普 通 的 锌 锰 干电 池 、 碱 性 锌 锰 电 池 、 锌 汞 电 池 、 镁 锰 干 电 池 等 。例 如 ； 碱 性 锌 锰 干 电 池负 极 ： Zn 2OH2e Zn（ OH） 2正 极 ： 2MnO2 2H2O 2e 2MnOOH 2OH总 反 应 ： Zn 2MnO2 2H2O 2MnOOH Zn（
10、OH） 2补 充 ：银 一 锌 电 池 电 子 手 表 、 液 晶 显 示 的 计 算 器 或 一 个 小 型 的 助 听 器 等 所 需 电 流 是 微 安 或 毫 安 级 的 ，它 们 所 用 的 电 池 体 积 很 小 ， 有 “纽 扣 ”电 池 之 称 。 它 们 的 电 极 材 料 是 Ag2O 和 Zn， 所以 叫 银 一 锌 电 池 。 电 极 反 应 和 电 池 反 应 是 ： 负 极 ： Zn 2OH 2e Zn(OH)2正 极 ： Ag2O H2O 2e 2Ag 2OH 总 反 应 ： Zn Ag2O H2O Zn(OH)2 2Ag 3利 用 上 述 化 学 反 应 也 可
11、 以 制 作 大 电 流 的 电 池 ， 它 具 有 质 量 轻 、 体 积 小 等 优 点 。 这 类电 池 已 用 于 宇 航 、 火 箭 、 潜 艇 等 方 面 。锂 二 氧 化 锰 非 水 电 解 质 电 池 以 锂 为 负 极 的 非 水 电 解 质 电 池 有 几 十 种 ， 其 中 性 能 最 好 、 最 有 发 展 前 途 的 是 锂 一 二 氧 化锰 非 水 电 解 质 电 池 ， 这 种 电 池 以 片 状 金 属 及 为 负 极 ， 电 解 活 性 MnO2 作 正 极 ， 高 氯酸 及 溶 于 碳 酸 丙 烯 酯 和 二 甲 氧 基 乙 烷 的 混 合 有 机 溶 剂
12、作 为 电 解 质 溶 液 ， 以 聚 丙 烯 为 隔 膜， 电 极 反 应 为 ： 负 极 反 应 ： Li Li e 正 极 反 应 ： MnO2 Li e LiMnO2 总 反 应 ： Li MnO2 LiMnO2 该 种 电 池 的 电 动 势 为 2.69V， 重 量 轻 、 体 积 小 、 电 压 高 、 比 能 量 大 ， 充 电 1000次 后 仍 能 维 持 其 能 力 的 90 ， 贮 存 性 能 好 ， 已 广 泛 用 于 电 子 计 算 机 、 手 机 、 无 线 电 设备 等 。 （ 二 ） 二 次 电 池二 次 电 池 又 称 充 电 电 池 或 蓄 电 池 ， 放
13、 电 后 可 以 再 充 电 使 活 性 物 质 获 得 再 生 。 这 类 电池 可 以 多 次 重 复 使 用 。 铅 蓄 电 池 是 最 常 见 的 二 次 电 池 ， 它 由 两 组 栅 状 极 板 交 替 排 列 而 成， 正 极 板 上 覆 盖 有 PbO2， 负 极 板 上 覆 盖 有 Pb， 电 介 质 是 H2SO4 .铅 蓄 电 池 放 电 的 电 极 反 应 如 下 ：负 极 ： Pb（ s） SO42 （ aq） 2e PbSO4（ s） （ 氧 化 反 应 ）正 极 ： PbO2（ s） SO42 （ aq） 十 4H （ aq） 2e PbSO4（ s） 2H2O
14、(l)（ 还 原 反 应 ）总 反 应 ： Pb（ s） PbO2（ s） 2H2SO4（ aq） 2PbSO4（ s） 十 2H2O (l)铅 蓄 电 池 充 电 的 反 应 是 上 述 反 应 的 逆 过 程 ：阴 极 ： PbSO4（ s） 2e Pb（ s） SO42 （ aq） （ 还 原 反 应 ）阳 极 ： PbSO4（ s） 2H2O (l) 2e PbO2（ s） SO42 （ aq） 十 4H （ aq） （ 氧 化 反 应 ）总 反 应 ： 2PbSO4（ s） 十 2H2O (l) Pb（ s） PbO2（ s） 2H2SO4（ aq）可 以 把 上 述 反 应 写 成
15、 一 个 可 逆 反 应 方 程 式 ：Pb（ s） PbO2（ s） 2H2SO4（ aq） 2PbSO4（ s） 十 2H2O (l)（ 三 ） 燃 料 电 池燃 料 电 池 是 一 种 连 续 的 将 燃 料 和 氧 化 剂 的 化 学 能 直 接 转 换 成 电 能 的 化 学 电 池 。 燃 料电 池 的 电 极 本 身 不 包 含 活 性 物 质 ， 只 是 一 个 催 化 转 化 元 件 。 它 工 作 时 ， 燃 料 和 氧 化 剂 连续 的 由 外 部 供 给 ， 在 电 极 上 不 断 的 进 行 反 应 ， 生 成 物 不 断 地 被 排 除 ， 于 是 电 池 就 连
16、续 不断 的 提 供 电 能 。4 氢 氧 燃 料 电 池 以 氢 气 为 燃 料 ， 氧 气 为 氧 化 剂 ， 铂 做 电 极 ， 使 用 酸 性 电 解 质 。 它 的的 工 作 原 理 ：负 极 ： 2H2 4e 4H正 极 ： O2 十 4H （ aq） 4e 2H2O总 反 应 ： 2H2 十 O2 2H2O 以 碱 性 氢 氧 燃 料 电 池 为 例 ， 它 的 燃 料 极 常 用 多 孔 性 金 属 镍 ， 用 它 来 吸 附 氢 气 。 空气 极 常 用 多 孔 性 金 属 银 ， 用 它 吸 附 空 气 。 电 解 质 则 由 浸 有 KOH 溶 液 的 多 孔 性 塑 料 制成 ， 其 电 极 反 应 为 ：
