原電池的工作原理

1、原電池的工作原理1將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置叫做原電池，它的原理是將氧化還原反應(yīng)中還原劑失去的電子經(jīng)過導(dǎo)線傳給氧化劑，使氧化還原反應(yīng)分別在兩極上進(jìn)行。2原電池的形成條件：（如下圖所示）（1）活潑性不同的電極材料（2）電解質(zhì)溶液（3）構(gòu)成閉合電路（用導(dǎo)線連接或直接接觸）（4）自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)特別提醒：構(gòu)成原電池的四個(gè)條件是相互聯(lián)系的，電極不一定參加反應(yīng)，電極材料不一定都是金屬，但應(yīng)為導(dǎo)體，電解質(zhì)溶液應(yīng)合理的選取。3判斷原電池正負(fù)極常用

2、的方法負(fù)極：一般為較活潑金屬，發(fā)生氧化反應(yīng)；是電子流出的一極，電流流入的一極；或陰離子定向移動(dòng)極；往往表現(xiàn)溶解。正極：一般為較不活潑金屬，能導(dǎo)電的非金屬；發(fā)生還原反應(yīng)；電子流入一極，電流流出一極；或陽離子定向移向極；往往表現(xiàn)為有氣泡冒出或固體析出。4原電池電極反應(yīng)式書寫技巧（1）根據(jù)給出的化學(xué)方程式或題意，確定原電池的正、負(fù)極，弄清正、負(fù)極上發(fā)生反應(yīng)的具體物質(zhì)（2）弱電解質(zhì)、氣體、難溶物均用化學(xué)式表示，其余以離子符號(hào)表示，寫電極反應(yīng)式時(shí)

3、，要遵循質(zhì)量守恒、元素守恒定律及正負(fù)極得失電子數(shù)相等的規(guī)律，一般用“=”而不用B.充電反應(yīng)陰極：PbSO42e=PbSO42陽極：PbSO42e2H2O=PbO24HSO42總式：PbPbO22H2SO42PbSO42H2O（3）鋰電池①結(jié)構(gòu)：鋰、石墨、固態(tài)碘作電解質(zhì)。②電極反應(yīng)負(fù)極：2Li2e=2Li正極：I22e=2I總式：2LiI2=2LiI（4）鋁、空氣燃料電池以鋁—空氣—海水電池為能源的新型海水標(biāo)志燈已研制成功。這種燈以取之不

4、盡的海水為電解質(zhì)溶液，靠空氣中的氧氣使鋁不斷氧化而源源不斷產(chǎn)生電流。電極反應(yīng)：鋁是負(fù)極4Al12e==4Al3；石墨是正極3O26H2O12e==12OH2.燃料電池正極反應(yīng)式的書寫因?yàn)槿剂想姵?，正極都是氧化劑氧氣得到電子的還原反應(yīng)，現(xiàn)將與電解質(zhì)有關(guān)的五種情況歸納如下。⑴電解質(zhì)為酸性電解質(zhì)溶液（如稀硫酸）正極反應(yīng)式為O2＋4H4e=2H2O。⑵電解質(zhì)為中性或堿性電解質(zhì)溶液（如氯化鈉溶液或氫氧化鈉溶液）正極反應(yīng)式為O2＋2H2O4e=4O

5、H。⑶電解質(zhì)為熔融的碳酸鹽（如LiCO3和Na2CO3熔融鹽混和物）在熔融的碳酸鹽環(huán)境中，正極反應(yīng)式為O2＋2CO24e=2CO32。⑷電解質(zhì)為固體電解質(zhì)（如固體氧化鋯—氧化釔）該固體電解質(zhì)在高溫下可允許O2離子在其間通過，故其正極反應(yīng)式應(yīng)為O2＋4e=2O2。綜上所述，在書寫正極反應(yīng)式時(shí)，要特別注意所給電解質(zhì)的狀態(tài)和電解質(zhì)溶液的酸堿性。3.常見燃料電池電極反應(yīng)式的書寫（1）氫氧燃料電池氫氧燃料電池一般是以惰性金屬鉑（Pt）或石墨做電極