文档介绍：河北省宣化县第一中学栾春武一、原电池、电解池原理 :通过自发氧化还原反应把化学能转化为电能。 :连接电源,使电流通过电解质溶液在阴阳两极上被迫发生非自发氧化还原反应,从而把电能转化为化学能。阳极(内电路)阴极(内电路) 正极负极 Cu Zn H 2 SO 4溶液 e e H + SO 4 2 –氧化反应: Zn-2e - = Zn 2+还原反应:2H + +2e - = H 2↑还原反应: 2H + +2e - = H 2↑氧化反应: 4OH – + 4e - = O 2↑+2H 2O 原电池原电池电解池电解池 OH –C CH 2 SO 4溶液阳极阴极+ - e e 电源 H + SO 4 2 – OH –电子流向电极反应得失电子电极名称电极判断形成条件定义电解池原电池化学能转变成电能的装置。将电能转变成化学能的装置。①活动性不同两电极②自发的氧化还原反应③电解质溶液(有选择性) ④两电极必须插入电解质溶液中(或两电极相靠)形成闭合回路①两电极接直流电源( 两电极活动性可相同,也可不同) ②电解质溶液或者熔融电解质③两电极必须插入电解质溶液中形成闭合回路负极: 较活泼金属正极: 较不活泼金属(或能导电的非金属等)阳极:电源正极相连阴极:电源负极相连负极( 内电路为阳极): 发生氧化反应( 失电子) 正极( 内电路为阴极): 发生还原反应(溶液中的阳离子移向正极得电子) 阳极: 发生氧化反应( 电极或溶液中的阴离子移向阳极失电子) 阴极:发生还原反应(溶液中的阳离子移向阴极失电子) 负极正极负极阴极;阳极正极溶液的浓度电极反应装置特征铜的精炼池(应用电解原理) 电镀池(应用电解原理) 电解池池型阳极:M- ne -=M n+阴极:M n + + ne -=M 阳极、阴极和电解质溶液阳极: 镀层金属(M) 阴极: 镀件电镀液:含镀层金属离子(M n+) 阳极: 粗铜(含 Zn 、 Fe、 Ni、 Ag 、 Pt、 Au 等)阴极: 精铜电解液: CuSO 4溶液阳极: 氧化反应, 失电子,化合价升高阴极:还原反应, 得电子,化合价降低阳极:Cu -2e -= Cu 2+ ( Zn -2e -= Zn 2+ Fe -2e -= Fe 2+等) 阴极:Cu 2+ +2e -= Cu ( Ag 、 Pt、 Au 成为“阳极泥”) 改变基本不变基本不变一、原电池原理的应用化学电池: : 2H 2 +O 2 = 2H 2 O 介质 2H 2 2-4e -=4H + O 2 + 4H + + 4e -=4H 2O 2H 2 + 4OH --4e -=4H 2 O O 2 2 + 2H 2 2 O + 4e -= 4OH - 一次电池二次电池 : Zn + 2MnO 2 + 2NH 4 Cl = 2MnOOH + ZnCl 2 + 2NH 3 负极(Zn) : Zn – 2e -= Zn 2+ 正极(MnO 2和 C) : 2MnO 2 + 2NH 4 + + 2e -= 2MnOOH + 2NH 3 表示方法: (–)Zn │ NH 4 Cl + ZnCl 2│ MnO 2, C(+) 2. 碱性锌锰电池总反应: Zn + 2MnO 2 + 2H 2 O = 2MnOOH + Zn(OH) 2 负极(Zn) : Zn + 2OH -- 2e -= Zn(OH) 2 正极(MnO 2): 2MnO 2 +2H 2 O+2e -= 2MnOOH+2OH - 表示方法: ( - ) Zn │ KOH │ MnO 2 (+) 放电过程总反应: Pb(s)+PbO 2 (s)+2H 2 SO 4 (aq) = 2PbSO 4 (s)+2H 2 O(l) 充电过程总反应: 2PbSO 4 (s)+2H 2 O(l)=Pb(s)+PbO 2 (s)+2H 2 SO 4 (aq) ①放电过程负极: 氧化反应 Pb(s)+SO 4 2- (aq)-2e - =PbSO 4 (s) 正极: 还原反应 PbO 2 (s)+4H + (aq)+SO 4 2- (aq)+2e - =PbSO 4 (s) +2H 2 O(l) ②充电过程阴极(接电源负极):还原反应 PbSO 4 (s)+2e - = Pb(s)+SO 4 2- (aq) 阳极(接电源正极):氧化反应 2PbSO 4 (s)+2H 2 O(l)-2e - =PbO 2 (s)+4H + (aq)+SO 4 2- (aq) ( - ) Pt │H 2│H +│O 2│ Pt (+) 电池总反应: 2H 2