新人教版化學(xué)選修4高中原電池之三-資料下載頁
2024-11-17 05:44本頁面
【導(dǎo)讀】換的裝置、過程和效率的科學(xué)。非金屬單質(zhì)或金屬氧化物）作電極。電極材料均插入電解質(zhì)溶液中。兩極相連形成閉合電路。理論上應(yīng)看到只在銅片上有大。最終又會(huì)造成什么后果？內(nèi)阻，使電流不能暢通。電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，終可能沒有電流通過。CuSO4溶液分別通過導(dǎo)線與電流計(jì)連接，有什么現(xiàn)象?鹽橋制法：1)將熱的瓊膠溶液倒入U(xiǎn)形管中，將冷卻后的U形管浸泡在KCl或NH4NO3的飽和溶液中即可。使整個(gè)裝置構(gòu)成通路，代替兩溶液直接接觸。鋅片全部溶解或CuSO4溶液中的Cu2+幾乎完全沉淀下來。質(zhì)溶液與KCl溶液反應(yīng)產(chǎn)生沉淀，可用NH4NO3代替KCl作鹽橋。液因Zn2+增多而帶正電荷。同時(shí)，CuSO4則由于Cu2+變?yōu)镃u，使得。溶液不保持電中性，這兩種因素均會(huì)。阻止電子從鋅片流向銅片，造成電流中斷。適當(dāng)方式連接，可以獲得電流。離子的定向運(yùn)動(dòng)而形成內(nèi)電路。還原劑和氧化產(chǎn)物為負(fù)極的。根據(jù)電極反應(yīng)確定合適的電極材料。外電路用導(dǎo)線連通，可以接用電器。把化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的裝置。自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)。
【正文】 練習(xí)： 把 a、 b、 c、 d四塊金屬浸入稀硫酸中，用導(dǎo)線兩兩相連組成原電池。若 a、 b相連時(shí)， a為負(fù)極； c、 d相連時(shí)，電流由 d到 c； a、 c相連時(shí)， c極產(chǎn)生大量氣泡， b、 d相連時(shí)，溶液中的陽離子向 b極移動(dòng)。 則四種金屬的活潑性順序?yàn)椋? 。 a＞ c ＞ d ＞ b a ＞ b c ＞ d a ＞ c d ＞ b (2)比較反應(yīng)速率 例 2 ： 下列制氫氣的反應(yīng)速率最快的是 粗鋅和 1mol/L 鹽酸； B. A. 純鋅和 1mol/L 硫酸； 純鋅和 18 mol/L 硫酸； C. 粗鋅和 1mol/L 硫酸的反應(yīng)中加入幾滴 CuSO4溶液。 D. （ D ） 原電池原理應(yīng)用： 當(dāng)形成原電池之后，反應(yīng)速率加快，如實(shí)驗(yàn)室制 H2時(shí) , 純 Zn反應(yīng)不如粗 Zn跟酸作用的速率快。 (3)比較金屬腐蝕的快慢 原電池原理應(yīng)用： 在某些特殊的場所 , 金屬的電化腐蝕是不可避免的 , 如輪船在海中航行時(shí) , 為了保護(hù)輪船不被腐蝕，可以在輪船上焊上一些活潑性比鐵更強(qiáng)的金屬如 Zn。這樣構(gòu)成的原電池 Zn為負(fù)極而 Fe為正極，從而防止鐵的腐蝕。 例 3： 下列裝置中四塊相同的 Zn片，放置一段時(shí)間后腐蝕速 率由 慢 到 快 的順序是 (4) (2) (1) (3) (4)判斷溶液 pH值變化 例 4： 在 CuZn原電池中， 200mLH2SO4 溶液的濃度為, 若工作一段時(shí)間后，從裝置中共收集到 ，則流過導(dǎo)線的電子為 ———— mol,溶液的 pH值變 _________？（溶液體積變化忽略不計(jì)） 解得： y ＝ (mol) x ＝ (mol) ＝ ＝ 10﹣ 4(mol/L ) ∴ pH ＝ 10－ 4 ＝ 4 答： …… － 根據(jù)電極反應(yīng)： 正極： 負(fù)極： Zn－ 2e＝ Zn2+ 2H++2e ＝ H2↑ 得： 2 2 x y 解： 2 c(H+)余 ∴ 2H+ —— 2e——H2↑ 大 原電池原理應(yīng)用： (5)原電池原理的綜合應(yīng)用 例 6：市場上出售的“熱敷袋”的主要成分為鐵屑、炭粉、木屑、少量氯化鈉和水等。 “熱敷袋”啟用之前用塑料袋使其與空氣隔絕，啟用時(shí)，打開塑料袋輕輕揉搓就會(huì)放出熱量。使用完后，會(huì)發(fā)現(xiàn)有大量鐵銹存在。 1)“熱敷袋”是利用 放出熱量。 2)炭粉的主要作用是 。 3)加入氯化鈉的主要作用是 。 4)木屑的作用是 。 鐵被氧化 與鐵屑、氯化鈉溶液構(gòu)成原電池，加速鐵屑的氧化 氯化鈉溶于水、形成電解質(zhì)溶液 使用“熱敷袋”時(shí)受熱均勻 原電池原理應(yīng)用： 以以下反應(yīng)為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)原電池 （ H+） MnO4 + 8H+ + 5e = Mn2++4H2O Pt或石墨 Pt或石墨 負(fù)極： 正極： 5Fe2+ – 5e = 5Fe3+ 5Fe2+ + MnO4 + 8H+ = 5Fe3+ + Mn2++4H2O
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