原電池總復(fù)習(xí)知識點

1、原電池總復(fù)習(xí)知識點總結(jié)一、定義:將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)變成電能的裝置。二、構(gòu)成原電池的條件： 電解質(zhì)溶液 兩個導(dǎo)體做電極 形成閉合回路（或在溶液中接觸） 有能自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng) 二、原理 本質(zhì)：放熱的氧化還原反應(yīng) 四、原電池電極的判斷（1）由組成原電池的兩極材料判斷：一般來說，較活潑的或能 和電解質(zhì)溶液反應(yīng)的金屬為負(fù)極，較不活潑的金屬或能導(dǎo)電的非 金屬為正極。但具體情況還要看電解質(zhì)溶液，如鎂、鋁電極在稀 硫酸在中構(gòu)成原電池，鎂為負(fù)極，鋁為正極；但鎂、鋁電極在氫 氧化鈉溶液中形成原電池時，由于是鋁和氫氧化鈉溶液發(fā)生反應(yīng)，失去電子，因此鋁為負(fù)極，鎂為正極。（2）根據(jù)外電路電流的方向或電子的流向判斷：在

2、原電池的外 電路，電流由正極流向負(fù)極，電子由負(fù)極流向正極。3）根據(jù)內(nèi)電路離子的移動方向判斷： 在原電池電解質(zhì)溶液中， 陽離子移向正極，陰離子移向負(fù)極。（4）根據(jù)原電池兩極發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)判斷：原電池中，負(fù)極總 是發(fā)生氧化反應(yīng)， 正極總是發(fā)生還原反應(yīng)。 因此可以根據(jù)總化學(xué) 方程式中化合價的升降來判斷。（5）根據(jù)電極質(zhì)量的變化判斷：原電池工作后，若某一極質(zhì)量 增加，說明溶液中的陽離子在該電極得電子，該電極為正極，活 潑性較弱；如果某一電極質(zhì)量減輕，說明該電極溶解，電極為負(fù) 極，活潑性較強(qiáng)。 （但鉛蓄電池放電時正負(fù)極質(zhì)量都增大）（6）根據(jù)電極上產(chǎn)生的氣體判斷：原電池工作后，如果一電極 上產(chǎn)生氣體， 通

3、常是因為該電極發(fā)生了析出氫的反應(yīng)， 說明該電 極為正極，活動性較弱。（7）根據(jù)某電極附近的變化判斷析氫或吸氧的電極反應(yīng)發(fā)生后， 均能使該電極附近電解質(zhì)溶液的 增大，因而原電池工作后，該電極附近的增大了，說明該電極為 正極，金屬活動性較弱。五、電極反應(yīng)式的書寫（1）準(zhǔn)確判斷原電池的正負(fù)極是書寫電極反應(yīng)的關(guān)鍵 如果原電池的正負(fù)極判斷失誤， 電極反應(yīng)式的書寫一定錯誤。 上 述判斷正負(fù)極的方法是一般方法， 但不是絕對的， 例如銅片和鋁片同時插入濃硝酸溶液中， 由于鋁片表明的鈍化， 這時銅失去電 子，是負(fù)極，其電極反應(yīng)為：負(fù)極：2e = 2+正極：3- + 4H+ + 2e = 2H2O + 2 2匸再

4、如鎂片和鋁片同時插入氫氧化鈉溶液中， 雖然鎂比鋁活潑， 但 由于鎂不與氫氧化鈉反應(yīng)，而鋁卻反應(yīng)，失去電子，是負(fù)極，其 電極反應(yīng)為：負(fù)極：2 + 8 2X3e = 2； + 2H 2O正極：6H0 + 6e = 6 +3Hd( 2)要注意電解質(zhì)溶液的酸堿性。在正負(fù)極上發(fā)生的電極 反應(yīng)不是孤立的， 它往往與電解質(zhì)溶液緊密聯(lián)系， 如氫氧燃料電 池有酸式和堿式，在酸溶液中，電極反應(yīng)式中不能出現(xiàn) ，在堿 溶液中，電極反應(yīng)式中不 能出現(xiàn)，像 4、3等燃料電池，在堿溶 液中碳(C)元素以32離子形式存在，而不是放出2氣體。(3) 要考慮電子的轉(zhuǎn)移數(shù)目在同一個原電池中，負(fù)極失去電子數(shù)必然等于正極得到的電子 數(shù)

5、，所以在書寫電極反應(yīng)時，一定要考慮電荷守恒。防止由總反 應(yīng)方程式改寫成電極反應(yīng)式時所帶來的失誤， 同時也可避免在有 關(guān)計算中產(chǎn)生誤差。( 4)要利用總的反應(yīng)方程式從理論上講， 任何一個自發(fā)的氧化還原反應(yīng)均可設(shè)計成原電池， 而兩個電極反應(yīng)相加即得總反應(yīng)方程式。 所以只要知道總反應(yīng)方 程式和其中一個電極反應(yīng)，便可以寫出另一個電極反應(yīng)方程式。六、金屬的腐蝕與防護(hù)1.腐蝕 金屬腐蝕的類型：化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕。電化學(xué)腐蝕的類型：吸氧腐蝕和析氫腐蝕。吸氧腐蝕：金屬在酸性很弱或中性溶液里，空氣里的氧氣溶解于金屬表面水膜中而發(fā)生 的電化學(xué)腐蝕，叫吸氧腐蝕。例如鋼鐵在接近中性的潮濕的空氣 中腐蝕屬于吸氧腐蝕，

6、其電極反應(yīng)如下，負(fù)極：2-4e_ + 4- = 2() 2 正極C: 2H0 + O2 + 4e - = 4-。鋼鐵等金屬的電化腐蝕主要是吸 氧腐蝕。析氫腐蝕金屬在酸性較強(qiáng)的溶液中發(fā)生電化學(xué)腐蝕時放出氫氣的腐蝕叫做析氫腐蝕。電化腐蝕類型吸氧腐蝕析氫腐蝕條件水膜酸性很弱或呈中性水膜酸性較強(qiáng)正極反應(yīng)O + 4e + 2H2O = 42 + 2e 2 T負(fù)極反應(yīng)2 4e + 4 = 2() 22e-2+腐蝕作用是主要的腐蝕類型，具有廣泛性發(fā)生在某些局部區(qū)域內(nèi)2.金屬的防護(hù)方法(1)改變金屬的內(nèi)部結(jié)構(gòu)：如制成不銹鋼(2) 覆蓋保護(hù)層：涂漆、電鍍、搪瓷、涂瀝青、塑料、瀝青等。(3) 電化學(xué)保護(hù)法：犧牲陽

7、極保護(hù)法：如輪船的船底四周鑲嵌鋅塊。外加電流陰極保護(hù)法(又叫陰極電保護(hù)法)：將被保護(hù)的金屬 制品(如水庫閘門、合成氨塔等)與直流電源的負(fù)極相連接，做 電解池的陰極，受到保護(hù)。七、常見的原電池(1) 一次電池 堿性鋅錳電池 2 2+2H2O 2() 2負(fù)極 2 -2e"() 2；正極:2 2+2H22e"=22" 鋰電池8312=623+2S負(fù)極：8 8e = 8 ;正極：3l2+8e = 32 +26(2) 二次電池鉛蓄電池2+2Hh= 24+2H2O負(fù)極：+ 42 2e = 4；正極：2 + 4 + 4 + 2e = 4 + 2H2O鎳一鎘堿性蓄電池2NiQCOH)H-2HjO+0d2N<OH)3+ CdfOHk5E電負(fù)極 2- - 2e -() 2；正極:2() + 2H 20 + 2e - = 2() 2+2-燃料電池 氫氧燃料電池 2出=2H0當(dāng)用酸性電解質(zhì)時，負(fù)極：2H 4e- = 4;正極：Q+44e- = 2HzO當(dāng)用堿性電解質(zhì)時，負(fù)極：2f+4- 4e- = 4HQ正極：Q+2H4e- = 4- 甲烷燃料電池(