原电池的构成条件是什么?如何判断原电池

陆林农业 2023-09-17 02:46 编辑:admin 244阅读

原电池的构成条件是什么?如何判断原电池

原电池

是将化学能转变成电能的装置。所以,根据定义,普通的干电池、燃料电池都可以称为原电池。

组成原电池的基本条件:

1、将两种活泼性不同的金属(或导电单质)(pt和石墨为惰性电极,即本身不会得失电子)(一种是相对较活泼衫尺核金属一种是相对较不活泼金属)2、用导线连接后插入电解质溶液中,形成闭合回路。3、要发生自发的氧化还原反应。

原电池工作原理

原电

原电池

池是将一个能自发进行的氧化还原反应的氧化反应和还原反应分别在原电池的负极和正极上发生,从而在外电路中产生电流。

原电池的电极的判断:

负极:电子流出的一极;化合价升高的一极;发生氧化反应的一极;活泼性相对较强金属的一极。

或掘正极:电子流入的一极;化合价降低的一极;发生还原反应的一极;相对不活泼的金属或其它导体的一极。

在原电池中,外电路为电子导电,电解质溶液中为离子导电。

原电池的判定:

(1)先分析有无外接电路,有外接电源的为电解池,无外接电源的可能为原电池;然后依据原电池的形成条件分析判断,主要是“四看”:看电极——两极为金属或导电单质且存在活泼性差困高异(燃料电池的电极一般为惰性电极);看溶液——两极插入电解质中;看回路——形成闭合回路或两极直接接触;看本质——有无氧化还原反应。

(2)多池相连,但无外接电源时,两极活泼性差异最大的一池为原电池,其他各池可看做电解池。

什么叫电解池?

使电流通过电解质溶液或禅槐熔融的电解质而在阴、阳两极上引起还原氧化反应的过程叫做电解。

电解池的主要应用用于工业制纯度高的金属,是将电能转化为化学能的一个装置(构成:外加电源,电解质溶液,阴阳电极)。使电流通过电解质溶液或熔融电解质而在阴,阳两极引起还原氧化反应的过程。

四闭漏类电解型的电解规律:

①电解水型(强碱,轿袭烂含氧酸,活泼金属的含氧酸盐),pH由溶液的酸碱性决定,溶液呈碱性则pH增大,溶液呈酸性则pH减小,溶液呈中性则pH不变。电解质溶液复原—加适量水。

②电解电解质型(无氧酸,不活泼金属的无氧酸盐),无氧酸pH变大,不活泼金属的无氧酸盐pH不变。电解质溶液复原—加适量电解质。

③放氢生碱型(活泼金属的无氧酸盐),pH变大。电解质溶液复原—加阴离子相同的酸。

④放氧生酸型(不活泼金属的含氧酸盐),pH变小。电解质溶液复原—加阳离子相同的碱或氧化物。

电解池(也叫电解槽),是把电能转基厅棚变成化学能的装置。

电解是使电流通过电解质溶液(或熔融的电解质)而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程。

电解池的构成

①有与外接直流电源相连的两个电极。

②电解质溶液(或熔融电解质)。

③形成闭合回路。

电解池的工作原理(以电解CuCl₂溶液为例):

(1)电流流向:正极→阳极→阴极→负极

(2)阳离子移向阴极,阴离子移向阳极。

阴、阳极的判断方法

(1)根据外接电源:正极连阳极,负极连阴极。

(2)根据电流方向:从阴极流出,从阳极流入。

(3)根据电子流向:从阳极流出,从阴极流入。

(4)根据搏则离子流向:阴离子移向阳极,阳离子移向阴极。

(5)根据电极产物:

a.阳极:电极溶解、逸出O₂(或极区变酸性)或Cl₂;

b.阴极:伏搜析出金属、逸出H₂(或极区变碱性)。

电解原理的应用

1.氯碱工业

2.电镀与电解精炼铜

3. 电冶金

直流电通过电解质溶液(或返察熔融液)而发生氧化还原反应的过程叫做电解。

借助于电流引起氧化还原反颤卖应的装置,也就是将电能转变为化学能的装置叫电解池(或电解槽)。在电解池中,与直流电源的负极相连的极叫做阴极,与直流电源的正茄世逗极相连的极叫做阳极。

电解池

直流电通过电解质溶液(或熔融液)而发生氧化还原反应的过程叫做电解。

借助于电流引起氧化还原反应的装置,也就是将电能转变为化学能的装置叫电解池(或电解槽)。在电解池中,与直流电源的负极相连的极叫做阴极,与直流电源的正极相连的极叫做阳极。

正离子移向阴极,在阴极上得到电子发生还原反应;

负离子移向阳极,在阳极上给出者销歼电子发生氧化反应。

电流流向:正极--阳极--电解质溶液(或熔融液)--阴极--负极。

电子流向:负极--阴极--电解质溶液(或熔融液)--阳极--正极。

在电解池的两极反应中正离子得到电子或负离子给出电子的过程都叫放电。

常用电解电极反应方程式

1.电解CuCl2溶液

阳极:2Cl- - 2e- == Cl2↑

阴极:Cu2+ + 2e- == Cu

总反应式:2Cl- + Cu2+ Cl2↑ + Cu

2.电解精炼铜

阳极(粗铜):Cu - 2e- == Cu2+

阴极 (纯铜) :Cu2+ + 2e- == Cu

总反应式斗梁:无

3.电镀铜

阳极(纯铜):Cu - 2e- == Cu2+

阴极(待镀金属,如Fe):Cu2+ + 2e- == Cu

总反应式:无

4.电解饱和食盐水

阳极:2Cl- - 2e- == Cl2↑

阴极首冲:2H2O + 2e- == H2↑ + 2OH-

总反应式:2Cl- +2H2O H2↑+Cl2↑ +2OH-

5.电解HCl溶液

阳极:2Cl- - 2e- == Cl2↑

阴极:2H+ + 2e- == H2↑

总反应式:2Cl- + 2H+ Cl2↑ + H2↑

6.电解NaOH溶液

阳极:4OH- - 4e- == O2↑ + 2H2O

阴极:4H2O + 4e- == 2H2↑ + 4OH-

总反应式:2H2O 2H2↑ + O2↑

7.电解H2SO4溶液

阳极:2H2O - 4e- == O2↑ + 4H+

阴极:4H+ +4e- == 2H2↑

总反应式:2H2O 2H2↑ + O2↑

8.电解KNO3溶液

阳极:2H2O - 4e- == O2↑ + 4H+

阴极:4H2O + 4e- == 2H2↑ + 4OH-

总反应式:2H2O 2H2↑ + O2↑

9.电解CuSO4溶液

阳极:2H2O - 4e- == O2↑ + 4H+

阴极:2Cu2+ + 4e- == 2Cu↓

总反应式:2Cu2+ + 2H2O 2Cu↓ + O2↑ + 4H+

10.电解AgNO3溶液

阳极:2H2O - 4e- == O2↑ + 4H+

阴极:4Ag+ + 4e- == 4Ag↓

总反应式:4Ag+ + 2H2O 4Ag↓ + O2↑ + 4H+

参考资料:

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