命题范围:
选修4
一、电化学:
研究化学能 电能的装置、过程和效率的科学
二、形成条件
原电池 电解池
自发的氧化还原反应 两个电极与电源相连
一般是活泼性不同的两电极 电解质溶液(或熔融盐)
形成闭合回路:①电解质溶液(或熔融盐);②两电极直接或间接接触;③两电极插入电解质溶液中。
三、工作原理
1、原电池(以锌铜原电池为例)
(1)反应原理
电极名称 负极 正极
电极材料 锌片 铜片
电极反应 Zn-2e-===Zn2+ Cu2++2e-===Cu
反应类型 氧化反应 还原反应
电子流向 由Zn片沿导线流向Cu片
盐桥中离子移向 盐桥含饱和KCl溶液,K+移向正极,Cl-移向负极
(2)盐桥的组成和作用:盐桥中装有饱和的KCl、KNO3等溶液和琼胶制成的胶冻。
作用:①连接内电路,形成闭合回路;②平衡电荷,使原电池不断产生电流。
(3)图Ⅰ中部分Zn与Cu2+直接接触反应,这部分化学能转化成热能,使温度升高。
图Ⅱ中Zn与Cu2+不直接接触,不直接反应,所以仅是化学能转化成电能,电流稳定,且持续时间长,能量转化效率更高。