原電池:
1.定義:將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。
2.工作原理:
以銅-鋅原電池為例
。1)裝置圖:
。2)原理圖:
3.實質(zhì):化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。
4.構(gòu)成前提:能自發(fā)地發(fā)生氧化還原反應(yīng)。
5.電極反應(yīng):
負(fù)極:失去電子;氧化反應(yīng);流出電子
正極:得到電子;氧化反應(yīng);流入電子
6.原電池正負(fù)極判斷的方法:
、儆山M成原電池的兩級材料判斷,一般是活潑金屬為負(fù)極,活潑性較弱的金屬或能導(dǎo)電的非金屬為正極。
、诟鶕(jù)電流方向或電子流動方向判斷,電流是由正極流向負(fù)極,電子流動方向是由負(fù)極流向正極。
、鄹鶕(jù)原電池里電解質(zhì)溶液內(nèi)離子的定向移動方向,在原電池的電解質(zhì)溶液中,陽離子移向正極,陰離子移向負(fù)極。
④根據(jù)原電池兩級發(fā)生的變化來判斷,原電池的負(fù)極總是失電子發(fā)生氧化反應(yīng),正極總是得電子發(fā)生還原反應(yīng)。
、軽極增重或減重:X極質(zhì)量增加,說明溶液中的陽離子在X極(正極)放電,反之,X極質(zhì)量減少,說明X極金屬溶解,X極為負(fù)極。
⑥X極有氣泡冒出:發(fā)生可析出氫氣的反應(yīng),說明X極為正極。
⑦X極負(fù)極pH變化:析氫或吸氧的電極發(fā)生反應(yīng)后,均能使該電極附近電解質(zhì)溶液的pH增大,X極附近的pH增大,說明X極為正極。
原電池中的電荷流動:
在外電路(電解質(zhì)溶液以外),電子(負(fù)電荷)由負(fù)極經(jīng)導(dǎo)線(包括電流表和其他用電器)流向正極,使負(fù)極呈正電性趨勢、正極呈負(fù)電性趨勢。在內(nèi)電路(電解質(zhì)溶液中),陽離子(帶正電荷)向正極移動,陰離子 (帶負(fù)電荷)向負(fù)極移動。這樣形成了電荷持續(xù)定向流動,電性趨向平衡的閉合電路。