-原電池(鹽橋)資料.ppt

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1、第二節(jié)原電池(第三課時鹽橋)例題:已知:Zn-稀硫酸-Cu構(gòu)成原電池,在外電路上通過了0.2mol的電子,共收集到標(biāo)況下20688L的氣體,負(fù)極質(zhì)量減少了7.8g,試計算:1)根據(jù)外電路轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目計算負(fù)極金屬的摩爾質(zhì)量為()2)根據(jù)生成氣體的物質(zhì)的量來計算負(fù)極金屬的摩爾質(zhì)量為()3)請分析為何出現(xiàn)這種差異?能否改變?78g/mol65g/mol在CuSO4溶液中放入一片Zn,將發(fā)生下列氧化還原反應(yīng):Zn(s)+Cu2+(aq)Zn2+(aq)+Cu(s)在溶液中電子直接從Zn片傳遞給Cu2+,使Cu2+在Zn片上還原而析出金屬Cu,同時Zn氧化為Zn2+。這個反

2、應(yīng)同時有熱量放出,這是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的結(jié)果。原電池Cu2++Zn→Zn2++Cu1.結(jié)構(gòu):根據(jù)檢流計指針偏轉(zhuǎn)方向知電流方向:Cu→Zn鹽橋:在U型管中裝滿用飽和KCl溶液和瓊膠作成的凍膠。這種裝置能將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?,稱為原電池(PrimaryCell)正極(銅電極):Cu2++2e-Cu負(fù)極(鋅電極):ZnZn2++2e-正、負(fù)兩極分別發(fā)生的反應(yīng),稱為電極反應(yīng)。電池反應(yīng):Zn+Cu2+=Cu+Zn2+(總反應(yīng))氧化-還原反應(yīng)的本質(zhì):電子得失鹽橋的作用:使Cl-向鋅鹽方向移動,K+向銅鹽方向移動,使Zn鹽和Cu鹽溶液一直保持電中性,從而使電子不斷從Zn極流向Cu極

3、。練習(xí)⒈判斷下列哪些裝置構(gòu)成了原電池?若不是,請說明理由;若是,請指出正負(fù)極名稱,并寫出電極反應(yīng)式.①②③(×)(×)(∨)2H++2e-=H2↑負(fù)極:總反應(yīng):正極:Zn-2e-=Zn2+Zn+2H+=Zn2++H2↑⑤④(∨)(∨)負(fù)極:正極:總反應(yīng):正極:負(fù)極:總反應(yīng):Zn-2e-=Zn2+2H++2e-=H2↑Zn+2H+=Zn2++H2↑Fe-2e-=Fe2+Cu2++2e-=CuFe+Cu2+=Fe2++CuFe+CuSO4=Cu+FeSO4⑦⑥(×)(∨)負(fù)極:正極:總反應(yīng):Zn-2e-=Zn2+Cu2++2e-=CuZn+Cu2+=Zn2++Cu或Zn

4、+CuSO4=ZnSO4+Cu⑧⑨(×)(∨)負(fù)極:正極:總反應(yīng):Fe-2e-=Fe2+2H++2e-=H2↑Fe+2H+=Fe2++H2↑或Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑2.如圖所示,在鐵圈和銀圈的焊接處,用一根棉線將其懸在盛水的燒杯中,使之平衡;小心的向燒杯中央滴入CuSO4溶液,片刻后可觀察到的現(xiàn)象是3。試將下列兩個氧化還原反應(yīng)分別設(shè)計成兩個原電池⑴Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag⑵2Fe3++Fe=3Fe2+(D)(Zn∣AgNO3∣C)(Fe∣Fe2(SO4)3∣C)A.鐵圈和銀圈左右搖擺不定;B.保持平衡狀態(tài);C.鐵圈向下傾斜;D.銀圈

5、向下傾斜;幾個概念由圖及符號可見:還原態(tài)氧化態(tài)+ne-半反應(yīng)(電極反應(yīng))涉及同一元素的氧化價態(tài)和還原價態(tài):原電池是由兩個半電池組成的;半電池中的反應(yīng)就是半反應(yīng),即電極反應(yīng)所以半電池又叫電極(不是電極導(dǎo)體)。12知識拓展原電池的表示方法:(-)Zn

6、Zn2+(C1)‖Cu2+(C2)

7、Cu(+)“

8、”表示液-固相有一界面;“‖”表示鹽橋。在有氣體參加的電池中還要表明氣體的壓力,溶液要表明濃度。例如:Pt

9、H2(100KPa)

10、H+(1.0mol?L)‖Cr2O72(10mol?L-),Cr3+(1.0mol?L-),H+(1.0?10-2mol?L)

11、Pt(+)負(fù)極:

12、H22H++2e-正極:Cr2O72-+14H++6e-2Cr3++7H2O總反應(yīng):Cr2O72-+13H2+8H+=2Cr3++7H2O氫-氯化銀電池(單液電池):Pt

13、H2(p)

14、HCl(b)

15、AgCl(s)

16、Ag由電池圖示式寫出電極反應(yīng)或?qū)⒒瘜W(xué)反應(yīng)設(shè)計成電池反應(yīng):任一自發(fā)的氧化還原反應(yīng)都可以組成一個原電池。如:Cu+FeCl3CuCl+FeCl2(-)Cu∣CuCl(S)∣Cl-Fe3+,Fe2+∣Pt(+)

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