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_原电池(盐桥)


例如:
Pt|H2(100KPa)|H+(1.0mol‧L)‖Cr2O72(10mol‧L),Cr3+(1.0mol‧L-), H+(1.010-2mol‧L)|Pt(+) 负极:H2 2H+ + 2e正极:Cr2O72- +14H+ +6e2Cr3++7H2O
总反应:Cr2O72- + 13H2 + 8H+ = 2Cr3+ +7H2O
CuCl+ FeCl2
(-)Cu∣CuCl(S)∣Cl- Fe3+,Fe2+∣Pt(+)
电池反应: Zn+ Cu2+ = Cu+ Zn2+(总反应) 氧化-还原反应的本质:电子得失 盐桥的作用: 使Cl-向锌盐方向移动,K+向铜盐方向移动, 使Zn盐和Cu盐溶液一直保持电中性,从 而使电子不断从Zn极流向Cu极。
练 习
⒈ 判断下列哪些装置构成了原电池?若不是, 请说明理由;若是,请指出正负极名称,并 写出电极反应式.

原电池
在CuSO4溶液中放入一片Zn,将发生下 列氧化还原反应: Zn(s) + Cu2+(aq) Zn2+(aq) + Cu(s) 在溶液中电子直接从Zn片传递给Cu2+,使 Cu2+在Zn片上还原而析出金属Cu,同时Zn 氧化为Zn2+。这个反应同时有热量放出, 这是化学能转化为电能的结果。
① (× ) ② (× )
负极: Zn-2e-=Zn2+ ③ (∨ ) 正极: 2H++2e-=H2↑ 总反应: Zn+2H+=Zn2++H2↑
负极: Zn-2e- =Zn2+
④ (∨ )
正极: 2H++2e- =H2↑ 总反应:Zn+2H+=Zn2++H2↑
负极: Fe-2e - =Fe2+
⑤ (∨ )
氢-氯化银电池(单液电池): Pt|H2(p)|HCl(b)|AgCl(s)|Ag
H2
0 0 0 0
+
由电池图示式写出电极反应
Pt,H2
0
H+
ClHCl 溶液
Ag+ AgCl(s)
或将化学反应设计成电池反应:
电池: Pt H2(g) OH (aq) O2(g) Pt
阳极: H2 + 2OH- 2e 阴极: O2 + 2H2O + 4e
1. 结构:
Cu2++Zn→Zn2++Cu 根据检流计指针偏转方向 知电流方向: Cu→Zn
盐桥:在U型
管中装满用饱和 KCl溶液和琼胶 作成的冻胶。
这种装置能将化学
能转变为电能,称 为原电池(Primary Cell)
正极(铜电极): Cu2+ + 2eCu 负极(锌电极): Zn Zn2+ + 2e正、负两极分别发 生的反应,称为电 极反应。
2H2O 4OH-
AgCl(s) + I aI-)
AgI(s) + Cl-(aCl-)
Ag AgI(s) I-(aI-) Cl-(aCl-) AgCl(s) Ag
阳极: Ag + I - e
AgI(s) Ag + Cl-
阴极: AgCl + e
任一自发的氧化还原反应都可以组成一个 原电池。如:
Cu+ FeCl3
正极: Cu2++2e- =Cu
总反应: Fe+Cu2+=Fe2++Cu Fe+CuSO4=Cu+FeSO4

(× )
-=Zn2+ Zn - 2e 负极:

(∨ )
正极: Cu2++2e-=Cu 总反应:Zn+Cu2+=Zn2++Cu 或 Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu

(× )
负极:Fe-2e- =Fe2+
1 原电池是由两个半电池组成的;半
电池中的反应就是半反应,即电极反应
所以半电池又叫电极(不是电极导体)。
2 半反应(电极反应)涉及同一元素 的氧化价态和还原价态: 氧化态+ne还原态
原电池的表示方法:
(-)Zn|Zn2+ (C1) ‖ Cu2+ (C2)|Cu(+) “|”表示液-固相有一界面; “‖”表示盐桥。 在有气体参加的电池中还要表明气体 的压力,溶液要表明浓度。
第二节 原电池 (第三课时 ) 盐桥
例题:
已知:Zn-稀硫酸-Cu构成原电池,在外电路 上通过了0.2mol的电子,共收集到标况下 20688L的气体,负极质量减少了7.8g,试计 算: 1)根据外电路转移的电子数目计算负极金 属的摩尔质量为(78g/mol) 2)根据生成气体的物质的量来计算负极金 属的摩尔质量为(65g/mol) 3)请分析为何出现这种差异? 能否改变?
B. 保持平衡状态; C. 铁圈向下倾斜;
D. 银圈向下倾斜;
3。试将下列两个氧化还原反应分别设计成两个原电池
⑴ Zn + 2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag ⑵ 2Fe3++Fe=3Fe2+ ( Zn∣AgNO3∣C ) ( Fe∣Fe2(SO4)3∣C )
几个概念 由图及符号可见:
知识拓展
⑨ (∨ )
正极:2H++2e-=H2↑ 总反应: Fe+2H+= Fe2++H2↑ 或 Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
2.
如图所示,在铁圈和银圈的焊接处,用一根棉线将其悬在 盛水的烧杯中,使之平衡;小心的向烧杯中央滴入CuSO4 溶液,片刻后可观察到的现象是 ( D ) A. 铁圈和银圈左右摇摆不定;
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