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1、原电池专题讲析考点释要1、理解原电池工作原理，掌握原电池的构成条件、电极的名称和确立、电极反应式的书写、了解化学电源新型电池、了解金属的电化腐蚀与防护措施一、相关知识点：1.将较活泼的金属插入电解质溶液(包括水）中,此块金属的上半部相对电解质溶液(或水)而言都会相对产生电位，且是相对电位偏低。如该金属越活泼,则其相对电位越低。2。产生电位的原因有两种,一种由电极本身所引起,另一种由充入的物质在电极附近的溶液所引起(如燃料电池）.3电子总是由电位低处向电位高处移动。.所谓正极或负极指的是电极电位的相对高或低。电流有二种形式：物理电流：依靠电子的定向移动化学电流：依靠阴阳离子的定向移动二、原电池的
2、概念和实质1概念把化学能转化为电能的装置叫。2。实质GZn()Cu(+)稀H2SO4将氧化还原反应的电子转移变成电子的定向移动需要电位差化学能 电能三、原电池的装置和工作原理1.普通ZnCu 原电池(没有盐桥）工作原理电极反应式：(-)Zn2e Z(氧化反应)（)2H+2eH(还原反应）总反应：ZnH=Zn2+H2G外电路：依靠电子的定向移动，电子从Zn上半部导线 导线Cu上半部内电路:依靠阴阳离子的定向移动，阴阳离子从Zn的下半部电解质溶液u的下半部缺点：用它作电源，不仅效率低,而且时间稍长电流就会衰减，因此不适合实际应用。造成的主要原因有：u极上很快聚集了许多气泡，把u极与稀SO4逐渐隔开
3、,增加了电池的内阻,使电流不能畅通（极化作用）；n可直接与CSO4溶液反应放出热量而减少电能.2.原电池装置的改进(由二个半电池组成，也叫盐桥原电池)盐桥组成盐桥中装有饱和KCl溶液和琼脂制成的胶冻,胶冻的作用是防止管中溶液流出。盐桥的作用沟通内电路,使整个装置构成通路，代替两溶液直接接触。平衡电荷,使电子能顺利地从Z片流向片(具体见课本72页第二段)。装置的特点由两个半电池组成，氧化反应和还原反应分开，在不同区域进行（氧化剂和还原剂不直接接触，依靠电位差，迫使它们得失电子）。两个半电池之间分别通过导线和盐桥连接以构成闭合回路。电极与电解质溶液可以不直接反应。电池的表示方法：Zn ZnSO C
4、uSO Cu工作原理和实验装置电极反应式:(-)Zn2e= Z2+（氧化反应）（）+2e=2(还原反应）总反应：Z2H+=Z2+H23。原电池反应可以构成原电池，且是自发的氧化还原反应四、原电池输出电能的能力，主要取决于组成原电池的反应物的氧化还原能力。五、构成原电池的条件两种活泼性不同的金属或金属与非金属导体作电极（但燃料电池除外)两个电极均应插入电解质溶液中(但酒精、苯及CCl4不行,因为它们是非电解质）两个电极用导线相连或直接接触构成闭合回路指出:上述第、二点的目的是为了形成电位差有的电解质本身可直接参加反应；有的电解质虽本身不直接参加反应，但在正极附近可发生吸氧腐蚀的电极反应，这时电解
5、质只起着导电的作用（加速反应).六、电极的名称和确定 1.名称:只叫正、负极2.确定根据外电路中电子或电流的流向：电子流出或电流流入的一极为负极，电子流入或电流流出的一极为正极。即电子从负极正极；电流从正极负极。根据电极材料：较活泼的金属作负极，较不活泼的金属或非金属导体作正极（燃料电池除外)。根据内电路中阴、阳离子的移动方向：阳离子移向正极,阴离子移向负极。根据化学方程式放电方向的升降价：升价（失电子)作负极，降价（得电子）作正极。根据电流计指针的偏转方向：偏向哪一边，则哪一边为正极。七、电板反应式的书写1.根据电极材料和电解质溶液较活泼的金属材料作负极失去电子（燃料电池除外）.电解质溶液中
6、氧化性较强的阳离子在正极得电子(此种阳离子需和负极材料金属能发生反应),若无此种阳离子,则需考虑吸氧腐蚀的电极反应：H2O2+4e-=HFe海水CCuFeCl3溶液AgCuCu(NO3)2溶液CCuNaCl溶液PtFeCl3溶液ZnSO4溶液2.根据电池反应方程式（总方程式放电方向）和电解质溶液升价(失电子）作负极，降价(得电子）作正极.根据电池反应方程式(总方程式放电方向）中化合价升降数确定该电极反应中得、失电子数，然后结合有关电解质溶液，利用电荷守恒原理,确定该电极反应的生成物和反应物，最后根据元素守恒原理，配平其它物质。(已发表在210年11月）八、原电池的应用。加快氧化还原反应的速率如
7、实验室制H2用粗锌比用纯Zn更好(有时还加入少量的CuSO4）。原因:ZnHO4杂质或H2SOCu构成了无数个微小的原电池，加快了H2的反应速率(存在电位差，迫使氧化剂和还原剂得失电子)，使得失电子的速率加快,反应速率也加快。比较金属活动性强弱将、二块金属用导线连接后平行地插入盛有H2SO4的烧杯中，若观察到A极溶解(即负极）、B极上产生较多气泡（即正极),则说明金属活动性B。设计各种化学电池(具体见例题）4揭示钢铁腐蚀的原理及金属的防护钢铁的腐蚀-钢铁与电解质溶液接触时发生原电池反应而引起损耗的现象钢铁的成份中主要含铁、也含少量的碳，钢铁的腐蚀存在如下两种情况：析氢腐蚀钢铁表面的水膜中溶有大
8、气中的CO、SO2、HS等气体,呈较强酸性铁作负极：Fe2e=Fe2（氧化反应)碳作正极:H+2e-H2（还原反应)总反应：FeH+F+H吸氧腐蚀-钢铁表面的水膜中溶有O,呈中性或碱性或弱酸性铁作负极:Fe2e=e2(氧化反应）碳作正极:HOO2+4e4OH（还原反应）总反应：e22H2O2Fe(OH)2生成的Fe()2继续与潮湿空气中的水和氧气反应生成e（）3。（OH)+O2+H2O4e(OH)3（放大量热)e（OH）3 2O3x2O（3-x)H2O这就是铁锈的形成过程，铁锈是e（H)3和e23xH2O组成的混合物。指出：钢铁腐蚀时，析氢腐蚀和吸氧腐蚀往往同时发生，但主要是发生吸氧腐蚀(若水
9、膜中含有NaCl，则可加速反应，Cl起导电作用）。附：1、电极反应也叫半反应，它只是反应的一种趋势，反应非常微弱,现象几乎看不出来,平常可忽略不计,但只要遇到另一个半反应,整个反应才真正发生，反应现象就很明显。推广：只要在水溶液中,且又溶有氧气，必有(+）:H2OO24e=4O存在（平常表现不明显），这是氧气在水溶液中具有氧化性的一种量化关系，也说明氧气在水溶液中有较强的得电子能力，即表现为较强的氧化性。附：2、一般地,负极材料本身失电子参加反应（燃料电池除外）,而正极材料一般本身不得电子不参加反应,正极得电子的反应要考虑溶液中得电子能力较强(即氧化性较强)的阳离子(此种阳离子需和负极材料金属能发生反应)，如无这种阳离子，就要考虑吸氧腐蚀的电极反应2H2O+24-=-,正极材料只要是比负极材料更不活泼的金属或非金属导体即可。金属的防护-防止金属腐蚀过程和方法改变金属的内部结构(制成合金如不锈钢)在金属表面覆盖保护层(喷漆、电镀）电化学保护法牺牲阳极的阴极保护法-被保护的金属连接一种更活泼的金属外加电流的阴极保护法被保护的金属作阴极，接电源负极FeFeCuFeCuFeZnFeSnABCDDE文中如有不足，请您指教！例:下图各容器中均盛有海水,则铁在其中被腐蚀时由快到慢的顺序为 。 /
