原电池探究学习

一、有关原电池的基本知识
1.原电池工作原理
原电池是把化学能转变成电能的装置。它是将一个能自发进行的氧化还原反应的氧化反应和还原反应分别在原电池的负极和正极上发生，从而在外电路中产生电流。原电池的电极的判断：
负极：电子流出的一极；发生氧化反应的一极；活泼性较强金属的一极。
正极：电子流入的一极；发生还原反应的一极；相对不活泼的金属或其它导体的一极。
2.构成原电池的条件
⑴ 活泼型不同的两极（金属与金属或金属与非金属）
⑵ 两极同时插入电解质溶液中
⑶ 构成闭合回路
二、电极反应式的书写
1.Cu—Zn原电池
⑴ 电解质溶液为CuSO4溶液时：
负极反应式为：Zn - 2e-¬¬ ＝ Zn2+ 正极反应式为：Cu2+ + 2e-＝ Cu
电池总反应为：Zn + Cu2+ ＝ Zn2+ + Cu （总反应=负极反应+正极反应）
⑵ 电解质溶液为H2SO4溶液时:
负极反应式为：Zn - 2e-¬¬ ＝ Zn2+ 正极反应式为：2H+ + 2e- ＝ H2↑
电池总反应为：Zn + 2H+ ＝ Zn2+ + H2↑
2.蓄电池
蓄电池在放电过程中属于原电池反应，但在蓄电池放电过程电极反应式的书写对于学生来说是一个难点，也是学生最感到困惑不解的地方。这类电极反应都有电解质溶液参与，如果能分析清楚电解质溶液是否参与电极反应，那么负极的电极反应式和正极的电极反应式的书写就可迎刃而解了。现已铅酸蓄电池为例来分析电极反应式的书写方法。
铅酸蓄电池的总反应为：Pb + PbO2 + H2SO4 ＝ 2PbSO4 + 2H2O
根据原电池的工作原理分析，负极失去电子发生氧化反应，可知：
Pb –2e- ＝ Pb2+ ①,生成的Pb2+ 进入电解质溶液中，Pb2+ 与溶液中的SO42-不能共存，要继续反应生成PbSO4，即：Pb2+ + SO42- ＝ PbSO4 ②，因此在原电池的负极反应式为①+②即：Pb – 2e- + SO42- ＝ PbSO4