文档介绍:一、原电池原理 1 、化学能转化为电能的装置 2 、原电池的条件: (分析氧化还原反应)负极失电子,正极得电子(原电池反应速率比一般化学反应速率要快) (1 )两种不同的金属(或非金属)(2 )电解质溶液( 3 )两种金属相互接触(导线形成回路) 3、电子流向:外电路: 负极——导线——正极内电路:盐桥中阴离子移向负极的电解质溶液,盐桥中阳离子移向正极的电解质溶液。 4 、电极反应:以锌铜原电池为例: (氧化反应, 较活泼金属) (还原反应, 较不活泼金属) 5、正、负极的判断: (1 )从电极材料:一般较活泼金属为负极;或金属为负极,非金属为正极。(2 )从电子的流动方向负极流入正极(3) 从电流方向正极流入负极(4 )根据电解质溶液内离子的移动方向阳离子流向正极,阴离子流向负极(5) 根据实验现象①溶解的一极为负极②增重或有气泡一极为正极 5、分类: 一次电池、二次电池、燃料电池常见一次电池:碱性锌锰电池、锌银电池、锂电池等碱性锌锰电池:锌做负极,二氧化锰做正极,氢氧化钾做电解质; 酸性锌锰电池:锌做负极,二氧化锰正极,氯化铵做电解质正:2MnO 2 +2e - +2NH 4 + =Mn 2O 3 +H 2 O+2NH ; 负:Zn-2e - =Zn ;总:2MnO 2 +Zn+2NH 4 + =Mn 2O 3 +Zn 2+ +2NH 3 银锌电池:锌做负极,氧化银做正极,氢氧化钾做电解质二次电池:1、二次电池: 放电后可以再充电使活性物质获得再生, 可以多次重复使用, 又叫充电电池或蓄电池。目前已开发出新型蓄电池:银锌电池、镉镍电池、氢镍电池、锂离子电池、聚合物锂离子电池铅蓄电池: 放电:相当于原电池: 2 PbO 做正极, Pb 做负极,硫酸做电解质负极(铅): Pb+ SO 4 2--2e ?= PbSO 4↓; 正极(氧化铅): PbO 2+ 4H ++ SO 4 2-+2e ?= PbSO 4↓+ 2H 2 充电:当于电解池: 阳极: PbSO 4+ 2H 2O-2e ?= PbO 2+ 4H ++ SO 4 2-; 阴极: PbSO 4+2e ?= Pb+ SO 4 2- 4 PbSO 既做阴极也做阳极写成可逆反应: PbO 2+ Pb+ 2H 2 SO 42 PbSO 4↓+ 2H 2O 燃料电池: 是使燃料与氧化剂反应直接产生电流的一种原电池,一般能量转换率高、废弃物少、运行噪音低。燃料电池发生的电化学反应的最终产物与燃烧产物一般都相同, 可根据燃烧反应写出总的电池反应, 但不注明反应的条件。负极发生氧化反应, 正极发生还原反应, 不过要注意一般电解质溶液要参与电极反应。以氢氧燃料电池为例,铂为正、负极,介质分为酸性、碱性和中性。当电解质溶液呈酸性时: 负极: 2H 2-4e ?=4H +正极: O 2+4e ? 4H + =2H 2O 当电解质溶液呈碱性时: 负极: 2H 2+ 4OH ?-4e ?=4H 2O 正极: O 2+ 2H 2O+4e ?= 4OH ?另一种燃料电池是用金属铂片插入 KOH 溶液作电极,又在两极上分别通甲烷燃料和氧气氧化剂。废弃电池的处理:回收利用二、电解池 1、电能转化为化学能的装置, 也叫电解槽。 2、电解池组成:( 阳极失电子氧化反应, 阴极得电子还原反应)(1) 直流电源(2) 阴极( 接外接