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第四章电化学基础第一节原电池【思考】下列装置是否能形成原电池？（１）（２）（３）（４）【复习一】构成原电池的条件：1、有两种活动性不同的金属或非金属作电极。2、电极材料均插入电解质溶液中3、两极相连形成闭合电路。设计前提：自发的发生氧化还原反应。负极:正极:电子流出的一极、发生氧化反应电子流入的一极、发生还原反应［复习二］原电池的工作原理氧化还原反应（本质：电子转移）负极（还原性）还原反应氧化反应正极（氧化性）失e－得e－电子e－电流Ｉ［结论］把氧化反应和还原反应分开在不同的区域进行，再以适当的方式连接起来，就可以获得电流．［实验］在左图（１）装置中，可以观察到的现象有。［现象］纯锌片上有气泡，铜片上无气泡（１）（２）［问题］在左图（２）装置中，可以观察到什么现象？［现象］锌片溶解，铜片上有气泡［分析］纯锌片能与稀硫酸直接反应放出氢气Ｚｎ＋２Ｈ＋＝Ｚｎ２＋＋Ｈ２↑［分析］铜片上：2Ｈ＋＋２ｅ-=H2↑锌片上：Ｚｎ－２ｅ-=Ｚｎ２＋总反应：Ｚｎ＋２Ｈ＋＝Ｚｎ２＋＋Ｈ２↑练习⒈判断下列哪些装置是原电池？若不是，请说明理由；若是，请指出正负极材料，并写出电极反应式.①②③(×)(×)(∨)2H++2e-＝H2↑负极（Zn）：总反应：正极（Ag）：Zn－2e-＝Zn2+Zn+2H+＝Zn2++H2↑⑤④(∨)(∨)负极（Zn）：正极（Cu）：总反应：正极（Ag）：负极（Fe）：总反应：Zn－2e-＝Zn2+2H++2e-＝H2↑Zn+2H+＝Zn2++H2↑Fe－2e-＝Fe2+Cu2++2e-＝CuFe+Cu2+＝Fe2++Cu【思考】有什么方法使左图装置构成闭合回路，形成原电池呢？盐桥ZuSO4溶液CuSO4溶液GZnCu盐桥：将电解质溶液装在U形管中，将U形管倒置于两电解质溶液之间，代替两溶液的直接接触，就构成了盐桥。这样使两个烧杯中的溶液连成一个通路。ZuSO4溶液CuSO4溶液GZnCu(2)盐桥ZuSO4溶液CuSO4溶液GZnCu［实验一］按下图进行实验，注意观察现象．［实验现象］②锌片溶解、质量减少；③铜片上有红色物质析出。[结论]Zn—Cu—ZnSO4溶液-CuSO4溶液构成了原电池。负极正极（锌片）：（铜片）：Ｚｎ－２ｅ－＝Ｚｎ２＋Ｃｕ２＋＋２ｅ－＝Ｃｕ①电流计指针偏转，并指示电子是由锌片流向铜片；总电池反应式：Ｚｎ＋Ｃｕ２＋＝Ｃｕ＋Ｚｎ２＋一、双液原电池的工作原理［实验三］教材P71“实验4-1”实验现象：①盐桥存在时电流计指针偏转，且指针偏转角度随时间的延续几乎保持不变；②Zn片溶解，无红色物质析出，Cu片上有红色物质析出；③取出盐桥电流计指针回到零点。实验结论：Zn—Cu—ZnSO4溶液—CuSO4溶液—盐桥构成了原电池，能产生持续、稳定的电流；取出盐桥时没有电流产生，不能形成原电池．负极：Ｚｎ－２ｅ－＝Ｚｎ２＋正极：Ｃｕ２＋＋２ｅ－＝Ｃｕ电池总反应式：Ｚｎ＋Ｃｕ２＋＝Ｃｕ＋Ｚｎ２＋•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.ZnSO4CuSO4正极（铜电极）：Cu2++2e-=Cu负极（锌电极）：Zn-2e-=Zn2+ZnSO4CuSO4一、双液原电池的工作原理１、构造特点：由两个半电池组成，氧化还原反应的还原剂与氧化剂分别位于两个半电池中，中间通过盐桥连接形成闭合回路。２、电极反应：负极（Zn）：Zn-2e-=Zn2+（氧化反应）正极（Cu）：Cu2++2e-=Cu（还原反应）电池反应：Zn+Cu2+=Zn2++Cu3、电子、电流的流向外电路：电子由负极（Zn片）流向正极（Cu片）；电流由正极（Cu片）流向负极（Zn片）；内电路：阳离子移向正极（Cu片）；阴离子移向负极（Zn片）。４、盐桥的作用通过阴、阳离子的定向移动，在内电路形成电流回路而不中断电流。［小结］⑥⑦(×)(∨)负极（Fe）：正极（C）：总反应：Fe－2e-＝Fe2+2H++2e-＝H2↑Fe+2H+＝Fe2++H2↑练习判断下列哪些装置是原电池？若不是，请说明理由；若是，请指出正负极材料，并写出电极反应式.原电池正、负极的判断方法负极正极电极材料较活泼的金属较不活泼金属或非金属电子流向电子流出的一极电子流入的一极离子移动方向阴离子移向的一极阳离子移向的一极反应类型发生氧化反应的一极发生还原反应的一极电极质量变化电极质量减轻的一极电极质量增加的一极1.判断下图装置，哪些能形成原电池（）2.发生原电池的反应通常是放热反应，在理论上可设计成原电池的化学反应是（）A、C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H＞0B、NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)△H＜0C、4Fe(OH)2(s)+2H2O(l)+O2(g)=4Fe(OH)3(s)△H＜0D、CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H＜0AECD3.某原电池总反应式为：Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+，能实现该反应的原电池是()4.将镁片和铝片用导线相连，分别同时插入稀H2SO4和NaOH溶液中，写出两池中的电极反应式和电池反应式。ABCD电极材料Cu、ZnCu、AgCu、CFe、Zn电解质溶液FeCl3Fe2(SO4)3Fe(NO3)2CuSO4B①Mg—Al—稀H2SO4原电池：负极（Mg）：Mg-2e-=Mg2+（氧化反应）正极（Al）：2H++2e-=H2↑（还原反应）电池反应：Mg+2H+=Mg2++H2↑②Al—Mg—NaOH原电池：负极（Al）：2Al-6e-+8OH-=2AlO2-+4H2O（氧化反应）正极（Mg）：6H2O+6e-=3H2↑+6OH-（还原反应）电池反应：2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑