高中化学原电池构成 原电池教案

原电池教案(高中化学一次电池成分) 。
一次电池的组成、工作原理及应用 。
1.原电池的组成条件(1)两个活性不同的电极(燃料电池两个电极的活性可以相同)(2)负极发生氧化反应,正极发生还原反应 。(3)用电解液形成闭环 。
(1)电池的电极反应一定是氧化反应或还原反应,但电池的总反应不一定是氧化还原反应 。沉淀反应、中和反应等非氧化还原反应也可设计为原电池;此外,还可以利用离子浓度差来设计原电池,即“浓缩电池” 。(2)电解质可以是含水电解质溶液、能够传导离子的固体电解质或有机电解质溶液 。
2.两种锌铜原电池的比较
a(单室电池)B(两室盐桥电池)
(1)一室电池的缺点:工作一段时间后,锌片表面观察到少量紫铜,说明锌片表面存在腐蚀电流 。电池的效率不高 。当电池不工作时,锌片继续被氧化,使电池的储存时间变短 。(2)双腔盐桥电池的优点:利用盐桥防止氧化剂和还原剂直接接触,从而提高电池效率,延长电池的储存时间 。
深入分析一次电池资源网络的原理 。
(1)铝铜浓硝酸电池 。
在初始阶段,活性金属铝作为负极被氧化,在铝表面形成的致密氧化膜迅速阻止了反应的继续,使铝钝化 。检流计指针回到0后,以铜为负极,钝化铝为正极,检流计指针向与初始阶段相反的方向偏转 。
(2)镁铝烧碱溶液电池 。
初始阶段,活性金属镁作为负极被氧化,生成的氢氧化镁附着在镁电极上,阻止反应继续进行,使镁钝化 。检流计指针回到0后,以铝为负极,镁为正极,检流计指针向与初始阶段相反的方向偏转 。
4.一次电池原理在生活中的应用(1)用于金属保护,使被保护的金属制品(如海船的船体)作为一次电池的正极(负极)受到保护,嵌入金属制品表面的活性较大的金属(如锌块)作为一次电池的负极(正极)受到腐蚀,即牺牲阳极的阴极保护方法 。(2)黑化的银器长时间还原为银器,由于资源网络(4Ag+O2+2H2S=2Ag2S+2H2O)形成Ag2S,表面会逐渐变黑 。将盐溶液加入铝容器(作为负极),然后将发黑的银器(作为正极)浸入溶液中 。一段时间后,黑色的Ag2S会还原为银白色的元素银 。相关反应为阴性反应:2al-6e-= 2al 3+;阳性反应:3a g2s+6e-= 6ag+3s 2-;负极产生的Al3+和正极产生的S2在溶液中继续反应:2al 3 ++ 3s 2-+6h2o = 2al(oh)3↓+3h2s↓ 。
【高中化学原电池构成 原电池教案】


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