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原电池和电解池

化学教案 时间:2012-10-31

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原电池和电解池的区别
篇一:原电池和电解池

  学过电路知识的人知道,原电池和电解池,这两者有什么区别呢?下面小编跟大家介绍一下原电池和电解池的区别。

  1.原电池和电解池本质的区别

  原电池是将内部的化学能转化为电能。

  而电解池则刚好相反,是将电能转化为化学能的。

  2.原电池和电解池装置的区别

  原电池没有外加电源。

  电解池有外加电源。

  3.原电池和电解池电子流向的区别

  原电池的电子流向刚好跟电流的方向相反(电流是正电荷的流向,电子带负电)。

  电解池则刚好跟原电池电子的流向相反(电子经负极流出到电解池中)。

  4.原电池和电解池的应用区别

  原电池应用在铅蓄电池。

  电解池应用在电镀,精炼和冶金方面。

  5.原电池和电解池极的区别

  原电池是叫正、负极。

  电解池叫阴、阳极。

  6.原电池和电解池电的区别

  原电池是对外供电的,是自发的。

  而电解池需要通电,是被动的。

  小编推荐:常见的电解电极反应方程式总结

  1.电解CuCl2溶液

  阳极:2Cl- - 2e- == Cl2↑ 阴极:Cu2+ + 2e- == Cu

  总反应式:

  2.电解精炼铜

  阳极(粗铜):Cu - 2e- == Cu2+ 阴极 (纯铜) :Cu2+ + 2e- == Cu

  总反应式: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:2H2O + 2e- == H2↑ + 2OH-

  总反应式:

  5.电解HCl溶液

  阳极:2Cl- - 2e- == Cl2↑ 阴极:2H+ + 2e- == H2↑

  总反应式:

  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:

  8.电解KNO3溶液

  阳极:2H2O - 4e- == O2↑ + 4H+ 阴极:4H2O + 4e- == 2H2↑ + 4OH-

  总反应式:

  9.电解CuSO4溶液

  阳极:2H2O - 4e- == O2↑ + 4H+ 阴极:2Cu2+ + 4e- == 2Cu↓

  总反应式:

  10.电解AgNO3溶液

  阳极:2H2O - 4e- == O2↑ + 4H+ 阴极:4Ag+ + 4e- == 4Ag↓

  总反应式:

蓄电池和干电池的区别_电池使用的基本常识介绍
篇二:原电池和电解池

  生活中,我们常常能听到蓄电池和干电池的说法。但是你知不知道蓄电池和干电池两者之间有什么具体区别。对你电池,你知道哪些基本常识?下面,小编告诉你蓄电池和干电池的区别。

  1.电池

  电池指盛有电解质溶液和金属电极以产生电流的杯、槽或其他容器或复合容器的部分空间,能将化学能转化成电能的装置。具有正极、负极之分。随着科技的进步,电池泛指能产生电能的小型装置。如太阳能电池。电池包括干电池和蓄电池。

  2.电池的性能

  电池的性能参数主要有电动势、容量、比能量和电阻。利用电池作为能量来源,可以得到具有稳定电压,稳定电流,长时间稳定供电,受外界影响很小的电流,并且电池结构简单,携带方便,充放电操作简便易行,不受外界气候和温度的影响,性能稳定可靠,在现代社会生活中的各个方面发挥有很大作用。

原电池和电解池的区别   3.蓄电池

  用填满海绵状铅的铅基板栅(又称格子体)作负极,填满二氧化铅的铅基板栅作正极,并用密度1.26-1.33g/mlg/ml的稀硫酸作电解质。电池在放电时,金属铅是负极,发生氧化反应,生成硫酸铅;二氧化铅是正极,发生还原反应,生成硫酸铅。

  电池在用直流电充电时,两极分别生成单质铅和二氧化铅。移去电源后,它又恢复到放电前的状态,组成化学电池。铅蓄电池能反复充电、放电,它的单体电压是2V,电池是由一个或多个单体构成的电池组,简称蓄电池,最常见的是6V,其它还有2V、4V、8V、24V蓄电池。如汽车上用的蓄电池(俗称电瓶)是6个铅蓄电池串联成12V的电池组。

  4.干电池

  电池属于化学电源中的原电池,是一种一次性电池。因为这种化学电源装置其电解质是一种不能流动的糊状物,所以叫做干电池,这是相对于具有可流动电解质的电池说的。

  干电池不仅适用于手电筒、半导体收音机、收录机、照相机、电子钟、玩具等,而且也适用于国防、科研、电信、航海、航空、医学等国民经济中的各个领域,十分好用。

  普通干电池大都是锰锌电池,中间是正极碳棒,外包石墨和二氧化锰的混合物,再外是一层纤维网.网上涂有很厚的电解质糊,其构成是氯化铵溶液和淀粉,另有少量防腐剂.最外层是金属锌皮做的筒,锌筒干电池是负极。

  5.电池使用常识

  电池充电

  不同电池各有特性,用户必须依照厂商说明书指示的方法进行充电。在待机备用状态下,手机也要耗费电池,如果要进行快速充电,宜先将手机关闭或把电池拆下进行充电。

  快速充电

  有些自动化的智能型快速充电器当指示灯信号转变时,只表示充满了90%,充电器会自动改用慢速充电将电池完全充满。用户最好将电池完全充满后使用,否则会缩短使用时间。

  电池记忆效应

  如果电池属镍镉电池,长期不彻底充、放电,会在电池内留下痕迹,降低电 池容量,这种现象被称为电池记忆效应。

  定期消除记忆

  方法是把电池完全放电,然后重新充满。放电可利用放电器或具有放电功能的充电器,也可以利用手机待机备用模式,如要加速放电可把显示屏及电话按键的照明灯打 开。要确保电池能重新充满,应依照说明书的指示来控制时间,重复充、放电两至三次。

  锂电池的储存

  锂电池可贮存在环境温度为-5°C—35°C,相对湿度不大于75%的清洁、干燥、通风的室内,应避免与腐蚀性物质接触,远离火源及热源。电池电量保持标称容量的30%到50%。推荐贮存的电池每6个月充电一次。

电池的相关文章:

如何区分原电池和电解池
篇三:原电池和电解池

原电池和电解池如何区分:

原电池是一种化学能转化为电能的装置,它作为电源,通常我们称其为负极和正极。

电解池中,连着负极的一极是电解池的阴极,连着正极的一极是电解池的阳极

1、电子的流向、发生的反应

原电池:负极失电子发生氧化反应

正极得电子发生还原反应

电解池:失去电子的极即氧化极,也就是阳极;

得到电子的极即还原极,也就是阴极。

2混合连接时

、原电池、电解池、电镀池的判断规律

(1)若无外接电源,又具备组成原电池的三个条件。①有活泼性不同的两个电极;②两极用导线互相连接成直接插入连通的电解质溶液里;③较活泼金属与电解质溶液能发生氧化还原反应(有时是与水电离产生的H+作用),只要同时具备这三个条件即为原电池。

(2)若有外接电源,两极插入电解质溶液中,则可能是电解池或电镀池;当阴极为金属,阳极亦为金属且与电解质溶液中的金属离子属同种元素时,则为电镀池。

(3)若多个单池相互串联,又有外接电源时,则与电源相连接的装

置为电解池成电镀池。若无外接电源时,先选较活泼金属电极为原电池的负极(电子输出极),有关装置为原电池,其余为电镀池或电解池。

原电池和电解池比较
篇四:原电池和电解池

高中化学原电池和电解池

原电池和电解池

1.原电池和电解池的比较:

原电池的构成条件有三个:

(1)电极材料由两种金属活动性不同的金属或由金属与其他导电的材料(非金属或某些氧化物等)组成。

(2)两电极必须浸泡在电解质溶液中。 (3)两电极之间有导线连接,形成闭合回路。 形成前提:总反应为自发的氧化还原反应 电极的构成:

a.活泼性不同的金属—锌铜原电池,锌作负极,铜作正极;

b.金属和非金属(非金属必须能导电)—锌锰干电池,锌作负极,石墨作正极; c.金属与化合物—铅蓄电池,铅板作负极,二氧化铅作正极;

d.惰性电极—氢氧燃料电池,电极均为铂。

电解液的选择:电解液一般要能与负极材料发生自发的氧化还原反应。 原电池正负极判断:

负极发生氧化反应,失去电子;正极发生还原反应,得到电子。

电子由负极流向正极,电流由正极流向负极。 溶液中,阳离子移向正极,阴离子移向负极

电极反应方程式的书写

负极:活泼金属失电子,看阳离子能否在电解液中大量存在。如果金属阳离子不能与电解液中的离子共存,则进行进一步的反应。例:甲烷燃料电池中,电解液为KOH,负极甲烷失8个电子生成CO2和H2O,但CO2不能与OH-共存,要进一步反应生成碳酸根。

正极:①当负极材料能与电解液直接反应时,溶液中的阳离子得电子。例:锌铜原电池中,电解液为HCl,正极H+得电子生成H2。②当负极材料不能与电解液反应时,溶解在电解液中的O2得电子。如果电解液呈酸性,O2+4e-+4H+==2H2O;如果电解液呈中性或碱性,O2+4e-+2H2O==4OH-。

特殊情况:Mg-Al-NaOH,Al作负极。负极:Al-3e-+4OH-==AlO2-+2H2O;正极:2H2O+2e-==H2↑+2OH-

Cu-Al-HNO3,Cu作负极。 注意:Fe

作负极时,氧化产物是Fe2+而不可能是Fe3+;肼(N2H4)和

NH3的电池反应产物是H2O和N2

无论是总反应,还是电极反应,都必须满足电子守恒、电荷守恒、质量守恒。 pH变化规律

电极周围:消耗OH-(H+),则电极周围溶液的pH减小(增大);反应生成OH-(H+),则电极周围溶液的pH增大(减小)。

原电池表示方法

其写法习惯上遵循如下几点规定:

1. 一般把负极(如Zn棒与Zn2+离子溶液)写在电池符号表示式的左边,正极(如Cu棒与Cu2+离子溶液)写在电池符号表示式的右边。

4. 非金属或气体不导电,因此非金属元素在不同氧化值时构成的氧化还原电对作半电池时,需外加惰性导体(如铂或石墨等)做电极导体。其中,惰性导体不参与电极反应,只起导电(输送或接送电子)的作用,故称为“惰性”电极。

按上述规定,Cu-Zn原电池可用如下电池符号表示: (-)Zn(s)∣Zn2+ (C)‖Cu2+ (C)∣ Cu(s) (+) 理论上,任何氧化还原反应都可以设计成原电池,例如反应: Cl2+ 2I- ═ 2Cl- +I2

此反应可分解为两个半电池反应: 负极:2I- ═ I2+ 2e- (氧化反应) 正极:C2+2e-═ 2Cl- (还原反应) 该原电池的符号为:

(-)Pt∣ I2(s)∣I- (C)‖Cl- (C)∣C2(PCL2) ∣Pt(+)

二 两类原电池

吸氧腐蚀原电池和电解池的区别

吸氧腐蚀 金属在酸性很弱或中性溶液里,空气里的氧气溶解于金属表面水膜中而发生的电化腐蚀,叫吸氧腐蚀.

例如钢铁在接近中性的潮湿的空气中腐蚀属于吸氧腐蚀,其电极反应如下: 负极(Fe):2Fe - 4e = 2Fe2+ 正极(C):2H2O + O2 + 4e = 4OH- 吸氧腐蚀的必要条件

以氧的还原反应为阴极过程的腐蚀,称为氧还原腐蚀或吸氧腐蚀。发生吸氧腐蚀的必要条件是金属的电位比氧还原反应的电位低:

(1) 氧穿过空气/溶液界面进入溶液;

(2) 在溶液对流作用下,氧迁移到阴极表面附近;

(3) 在扩散层范围内,氧在浓度梯度作用下扩散到阴极表面; (4) 在阴极表面氧分子发生还原反应,也叫氧的离子化反应。

析氢腐蚀

在酸性较强的溶液中发生电化腐蚀时放出氢气,这种腐蚀叫做析氢腐蚀。是就构成无数个以铁为负极、碳为正极、酸性水膜为电解质溶液的微小原电池。这些原电池里发生的氧化还原反应是:负极(铁):铁被氧化Fe-2e=Fe2+;正极(碳):溶液中的H+被还原2H++2e=H2↑

析氢腐蚀与吸氧腐蚀的比较

常用原电池方程式

1.Cu─H2SO4─Zn原电池 正极: 2H+ + 2e- → H2↑ 负极: Zn - 2e- → Zn2+

总反应式: Zn + 2H+ == Zn2+ + H2↑ 2.Cu─FeCl3─C原电池 正极: 2Fe3+ + 2e- → 2Fe2+ 负极: Cu - 2e- → Cu2+

总反应式: 2Fe3+ + Cu == 2Fe2+ + Cu2+ 3.钢铁在潮湿的空气中发生吸氧腐蚀 正极:O2 + 2H2O + 4e- → 4OH-

负极:2Fe - 4e- → 2Fe2+

总反应式:2Fe + O2 + 2H2O == 2Fe(OH)2 4.氢氧燃料电池(中性介质) 正极:O2 + 2H2O + 4e- → 4OH- 负极:2H2 - 4e- → 4H+ 总反应式:2H2 + O2 == 2H2O 5.氢氧燃料电池(酸性介质) 正极:O2 + 4H+ + 4e- → 2H2O 负极:2H2 - 4e-→ 4H+ 总反应式:2H2 + O2 == 2H2O 6.氢氧燃料电池(碱性介质) 正极:O2 + 2H2O + 4e- → 4OH- 负极:2H2 - 4e- + 4OH- → 4H2O 总反应式:2H2 + O2 == 2H2O 7.铅蓄电池(放电) 正极 (PbO2) :

PbO2 + 2e- + SO42- + 4H+ → PbSO4 + 2H2O 负极 (Pb) :Pb- 2e-+ (SO4)2-→ PbSO4 总反应式:

Pb+PbO2+4H++ 2(SO4)2- == 2PbSO4 + 2H2O 8.Al─NaOH─Mg原电池

正极:6H2O + 6e- → 3H2↑ + 6OH- 负极:2Al - 6e- + 8OH- → 2AlO2- + 4H2O 总反应式:2Al+2OH-+2H2O==2AlO2- + 3H2↑ 9.CH4燃料电池(碱性介质)

正极:2O2 + 4H2O + 8e- → 8OH-

负极:CH4 -8e- + 10OH- → (CO3)2- + 7H2O 总反应式:CH4 + 2O2 + 2OH- == (CO3)2- + 3H2O 10.熔融碳酸盐燃料电池

(Li2CO3和Na2CO3熔融盐作电解液,CO作燃料): 正极:O2 + 2CO2 + 4e- → 2(CO3)2- (持续补充CO2气体) 负极:2CO + 2(CO3)2- - 4e- → 4CO2 总反应式:2CO + O2 == 2CO2 11.银锌纽扣电池(碱性介质)

正极 (Ag2O) :Ag2O + H2O + 2e- → 2Ag + 2OH- 负极 (Zn) :Zn + 2OH- -2e- → ZnO + H2O 总反应式:Zn + Ag2O == ZnO + 2Ag

常见的原电池

(1)铵型锌-锰电池:电解质以氯化铵为主,含少量氯化锌。 电池符号:(-) Zn│NH4Cl·ZnCl2│MnO2 (+)

总电池反应: Zn+2NH4Cl+2MnO2=Zn(NH3)2Cl2+2MnO(OH)

(2) 锌型锌-锰电池:

电池符号:(-) Zn│ZnCl2│MnO2 (+) 总电池反应(长时间放电):

Zn+2Zn(OH)Cl+6MnO(OH)=ZnCl2·2ZnO·4H2O+2Mn3O4 (3) 碱性锌-锰电池:

电池符号:(-) Zn│KOH│MnO2 (+)

总电池反应: Zn+2H2O+2MnO2=2MnO(OH)+Zn(OH)2

二 电解池

电解原理

1、电解和电解池:使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极上引起氧化还原反应的过程叫做电解。把电能转变为化学能的装置叫做电解池或电解槽。

CuCl2

2、电解池的组成:

①有两个电极插入电解质溶液(或熔融状态的电解质)中。②两极连外接直流电源。3、离子的放电顺序:阴离子失去电子而阳离子得到电子的过程叫放电。电解电解质溶液时,在阴阳两极上首先发生放电反应的离子分别是溶液里最容易放电的阳离子和最容易放电的阴离子。

(1)阳极:(还原性强的先放电) 惰性电极(Pt、Au、石墨、钛等)时: S2>I>Br>Cl>OH(水)>NO3>SO42>F

Cu+Cl2↑

活性电极时:电极本身溶解放电。 (2)阴极:(氧化性强的先放电)

无论是惰性电极还是活性电极都不参与电极反应,发生反应的是溶液中的阳离子。阳离子在阴极上的放电顺序是:

Ag+>Hg2+>Cu2+>H+(水)>Pb2+>Fe2+>… >Na+>Ca 2+ > K+

4、电解规律:(惰性电极)

(1)电解电解质:阳离子和阴离子放电能力均强于水电离出H和OH 。如无氧酸和不活泼金属的无

+

氧酸盐。

①HCl(aq)原电池和电解池的区别

阳极(Cl>OH)2Cl―2e=Cl2↑ 阴极(H) 2H+2e=H2↑

-原电池和电解池的区别

总方程式 2HCl②CuCl2(aq)

电解

H2↑+Cl2↑

阳极(Cl>OH)2Cl―2e=Cl2↑ 阴极(Cu2>H) Cu2+2e=Cu

总方程式 CuCl2

电解

Cu+Cl2↑

(2)电解水:阳离子和阴离子放电能力均弱于水电离出H+和OH 。如含氧酸、强碱、活泼金属的含

原电池电解池电镀池比较图
篇五:原电池和电解池

原电池、电解池、电镀池的比较

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