1、原电池定义:将化学能转化为电能的装置(发生自发的氧化还原反应)。2、原电池工作原理:负极反应:Zn−2e−=Zn2+3、原电池组成条件:正极反应:2H++2e−=H2↑总反应:Zn+2H+=Zn2++H2↑(1)电极为导体且活泼性不同(负极:较活泼的金属;正极:较不活泼的金属或石墨);(2)两个电极接触(导线连接或直接接触);(3)两个相互连接的电极插入电解质溶液构成闭合回路;(4)能发生自发的氧化还原反应。4、电极反应:负极发生氧化反应,电极反应式:较活泼金属-ne-=金属阳离子。负极现象:负极溶解,负极质量减少。正极发生还原反应,电极反应式:溶液中阳离子+ne-=单质。正极现象:一般有气体放出或正极质量增加。5、原电池正负极的判断方法:(1)依据原电池两极的材料:较活泼的金属作负极(K、Ca、Na太活泼,不能作电极);较不活泼金属或可导电非金属(石墨)、氧化物(MnO2)等作正极。(2)根据电流方向或电子流向:(外电路)的电流由正极流向负极;电子则由负极经外电路流向原电池的正极。(3)根据内电路离子的迁移方向:阳离子流向原电池正极,阴离子流向原电池负极。(正正负负)(4)根据原电池中的反应类型:负极:较活泼金属、失电子、电子流出、电流流入、氧化反应;正极:较不活泼金属或石墨、得电子、电子流入、电流流出、还原反应。(5)根据电极现象:负极:电极溶解或质量减轻;正极:电极上产生气泡或质量增加。6、原电池的应用:(1)加快化学反应速率,如粗锌制氢气速率比纯锌制氢气快;(2)比较金属活动性强弱;(3)设计原电池;1(4)金属的腐蚀。二、练习题
1.下列说法正确的是()A.化学反应不一定伴随着能量的变化B.释放能量的反应都有电子的转移C.释放能量的反应都可通过原电池实现化学能到电能的转化D.化学能和其他能量间可以相互转化2.关于如图所示装置的叙述,正确的是(A.铜是阳极,铜片上有气泡产生C.电流从锌片经导线流向铜片3.下列关于能量转化的认识不正确的是(B.煤燃烧时化学能转变成热能和光能C.原电池工作时,化学能转变为电能D.白炽灯工作时,电能全部转变成光能4.下面是四个化学反应,你认为理论上不可用于设计原电池的是(A.2Al+2NaOH+6H2O==2Na[Al(OH)4]+3H2↑C.NaOH+HCl==NaCl+H2O5.如图所示原电池,指出正负极,并写出电极反应式正极:总式:6.能够组成原电池装置的是()负极:)B.2H2+O2==2H2OD.CH4+2O2==CO2+2H2O)B.铜片质量逐渐减少D.氢离子在铜片表面被还原)A.绿色植物的光合作用是将光能转变为化学能7.有a、b、c、d四种金属,将a与b用导线连接起来,浸入电解质溶液中,b不易腐蚀。将a和d分别投入等浓度的盐酸中,d比a反应剧烈,将铜浸入b的盐溶液中,无明显变化。将铜浸入c的盐溶液中,有金属c析出。它们的活动性由强到弱的顺序为(A.dcabB.dabcC.dbacD.badc)8.下列关于原电池的叙述正确的是()A.构成原电池的正极和负极必须是两种不同的金属B.原电池是将化学能转变为电能的装置C.原电池中电子流出的一极是负极,该极被还原D.原电池放电时,外电路电流的方向是从负极到正极9.用锌和稀硫酸反应制取氢气时,加入少量CuSO4溶液的目的是(A.防止产生过多的氢气C.提高产生氢气的量B.降低产生氢气的速率D.加快反应速率2)10.将铁片和铜片用导线连接置于同一稀盐酸溶液中一段时间后,下列叙述正确的(A.负极有Cl2逸出,正极有H2逸出C.正极附近Cl的浓度逐渐增大-
)B.负极附近Cl的浓度减小-
D.溶液中Cl的浓度基本不变-
11.一原电池如右图所示:试写出该原电池的电极反应式和总反应式:正极:总式:12.下列有关说法不正确的是()负极:A.构成原电池正极和负极的材料必须是两种金属B.把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中,铜片表面出现气泡C.把铜片插入三氯化铁溶液中,在铜片表面不会出现一层铁D.把锌粒放入盛有盐酸的试管中,加入几滴氯化铜溶液,气泡放出速率加快13.锌电池具有容量大,污染小等优点,电池反应为:2Zn+O2==2ZnO,原料为锌粒、电解液和空气。下列叙述正确的是()B.锌为负极,发生还原反应D.电解质溶液肯定不是酸溶液A.锌为正极,空气进入负极反应C.正极发生氧化反应14.如图所示的装置,在盛水的烧杯中,铁圈和银圈的连接处吊着一根绝缘的细丝,使之平衡。小心的向烧杯中央滴入CuSO4溶液。(1)片刻后可看到悬吊的金属圈A.铁圈和银圈左右摇摆不定C.铁圈向下倾斜(2)产生上述现象的原因是(填序号)B.保持平衡状态不变D.银圈向下倾斜。3
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