11.3.1原电池和电极电势 (1)原电池 在CuSO溶液中放入一片Zn,将发生下列氧化还原反应: Zn(s)+ Culf(ag) Zn f(ag)+ Cu(s) 在溶液中电子直接从Zn片传递给Cu2+,使Cu2在Zn片上还原 而析出金属Cu,同时Zn氧化为Zn2+。这个反应同时有热量 放出,这是化学能转化为电能的结果 上页下页 退出
上页 下页 退出 11.3.1 原电池和电极电势 (1) 原电池 在CuSO4溶液中放入一片Zn,将发生下列氧化还原反应: Zn(s) + Cu2+(aq) Zn2+(aq) + Cu(s) 在溶液中电子直接从Zn片传递给Cu2+,使Cu2+在Zn片上还原 而析出金属Cu,同时Zn氧化为Zn2+ 。这个反应同时有热量 放出,这是化学能转化为电能的结果
这一反应可在下列装置中分开进行 盐C桥 Zn u SO Cu2+ So 上页下页 退出
上页 下页 退出 这一反应可在下列装置中分开进行
A 盐桥:在U型管中 装满用饱和KC1溶 盐C桥 +液和琼胶作成的 冻胶。 n Cu >这种装置能将化 学能转变为电能, SON Cu+ so 称为原电池 (Primary Cell) 今正极(铜电极) Cu2++2e- Cu 正、负两极分别发生 令负极(锌电极): 的反应,称为电极反 Zn e zn2++2e 上页下页 退出
上页 下页 退出 ➢ 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 (Primary Cell) ❖ 正极(铜电极): Cu2+ + 2e- ⇌ Cu ❖ 负极(锌电极): Zn ⇌ Zn2+ + 2e- ➢ 正、负两极分别发生 的反应,称为电极反 应
电池反应:Zn+Cu2+=Cu+Zn2+(总反应) 氧化-还原反应的本质:电子得失 令盐桥的作用:使C向锌盐方向移动,K+向铜盐方向 移动,使Zn盐和Cu盐溶液一直保持电中性,从而使 电子不断从Zn极流向Cu极。 原电池的表示方法: (-)ZnZn2+(C1)Cu2+(C2)Cu(+) “”表示液固相有一界面; “‖”表示盐桥。 在有气体参加的电池中还要表明气体的压力,溶液要表明浓度 上页下页 退出
上页 下页 退出 ❖ 电池反应:Zn+ Cu2+ = Cu+ Zn2+(总反应) ❖ 氧化-还原反应的本质:电子得失 ❖ 盐桥的作用:使Cl-向锌盐方向移动,K+向铜盐方向 移动,使Zn盐和Cu盐溶液一直保持电中性,从而使 电子不断从Zn极流向Cu极。 ❖ 原电池的表示方法: (-) Zn|Zn2+ (C1 ) ‖ Cu2+ (C2 )|Cu (+) “|”表示液-固相有一界面; “‖”表示盐桥。 在有气体参加的电池中还要表明气体的压力,溶液要表明浓度
例如 (PtH2(100KPaH(1MolL )Cr207(10mol.L 1),Cr3+(1.0molL),H(1.0×10-2mol·L)Pt(+) 负极:H2=2H++2e 正极:Cr2O2+14H++6e=2Cr3+7H2O 总反应:Cr2O2+13H2+8H+=2Cr3+7H2O 上页下页 退出
上页 下页 退出 例如 (-) Pt|H2 (100KPa)|H+ (1.0mol·L-1 )‖Cr2O7 2- (10mol ·L- 1 ),Cr3+(1.0mol·L-1 ), H+ (1.010-2mol ·L-1 )|Pt (+) 负极: H2 ⇌ 2H+ + 2e- 正极: Cr2O7 2- +14H+ +6e- ⇌ 2Cr3++7H2O 总反应:Cr2O7 2-+ 13H2 + 8H+ = 2Cr3+ +7H2O