原电池原理及其应用

<正>原电池是利用两个电极的电势不同,产生电势差,从而使电子流动,产生电流的。需要注意的是,非氧化还原反应也可以设计成原电池。从能量转化的角度看,原电池是将化学能转化为电能的装置;从化学反应的角度看,原电池的原理是氧化还原反应中的还原剂失去的电子经外接导线传递给氧化剂,使氧化还原反应分别在两个电极上进行。原电池中     

关于原电池的两个问题研究

原电池是将化学能转变成电能的装置,组成原电池的基本条件是：将两种活泼性不同的金属（或石墨）用导线连接后插入电解质溶液中,由于氧化反应和还原反应,分别在两个电极上产生电流。一般认为原电池的构成需具备以下条件为：     

探究原电池的解题策略

电化学知识是以电解质溶液为载体,以氧化还原反应为核心,原电池的负极和电解池的阳极是氧化极,原电池的正极和电解池的阴极是还原极。因此,要从电子得失角度去分析有关的电极和电极反应方程式。例如,原电池的问题可从下列三类来分析。第一类原电池,如铜锌原电池,其组成条件有三条:①两个活泼性不同的电极(金属与金属、金属与石墨碳棒、金属与难溶金属氧化物);②电解质溶液,至少要能与一个电极发生有电子转移的氧化还原反应,一般是置换反应;③两电极插入电解质溶液中且用导线连接。这种原电池中,较活泼的金属作负极,负极发生氧化反应,负极材…     

如何书写电化学反应方程式

一、要遵循的原则无论原电池或电解池,其电极反应均是氧化还原反应,因此电极方程式的书写要遵循质量守恒、电子守恒及电荷守恒。两电极反应方程式相加即得电池总反应方程式;已知一电极反应方程式,则电池总反应方程式减去该电极反应方程式,即得另一电极反应方程式。二、书写电化学反应方程式应注意的问题1.正确判定两个电极和电极反应物,电极反应式要符合守恒规律例1将镁片和铝片用导线相连,插入稀硫酸中,另取一组插入氢氧化钠溶液中。写出两溶液中的电极反应式和电池总反应式。解析在稀硫酸作电解质溶液的原电池中,较活泼的镁被酸氧化,铝片…     

自制大脑皮层机能定位实验刺激器

以往常因刺激器（生理实验多用仪）出现故障而影响实验。为了确保实验正常开出,可以自制刺激器,具体做法如下。根据刺激需要的强度,将几节1号电池串联起来,用稍硬一些的纸卷紧,使其正负极紧密接触。最后将纸的最外层的边缘用胶水贴紧,用两段导线（长度视需要而定）将其两端剥去其在P绝缘层约1厘米（视需要而定）,将导线的金属丝一端用胶布固定在电池的电极上,另一端在正极缠上一根大头针做刺激电极,将负极用小夹子夹在皮下做无关电极（见图1）,这就构成了电流回路。在这次实验中可连接4～6节电池,其电压就达到阈上刺激,实验很…     

非静电力溯源

如图1所示,将已充好电的平行板电容器的两极A、B用导线连接,在静电力的作用下,A极的正电荷经导线流向B极而形成短暂的放电电流．若想让这个电流稳恒,则A、B两极间必须有一种作用力,能使正电荷反抗两极间的静电力作用从低电势处向高电势处运动,以维持A、B间的静电场E,我们称之为非静电力．具有非静电力的能源装置,称为电源．     

关于电势零点选取的讨论

电学中 ,电势是一相对概念 ,它是电场强度 E由场点到参考零点的线积分 .它的数值与电势零点的位置选取有关 .在静电学中常取无穷远或大地为电势零点 ,但在实际应用中 ,选取大地或无穷远为电势零点进行的一些运算中常有与实际不符的结论 .下面就讨论一下何时可选大地或无穷远为电势零点 .首先以静电学中无穷远为零电势点来看 .对平行板电容器 ,若认为两板无限大 ,可得到板外没有电场 ,此时取无穷远为零电势点 ,对正负两板向无穷远做积分可得两板上电势都为零 ,即两极之间没有电势差的结论 ;对一无限长带电直导线 ,求离其轴线 r处的电势 ,由…     

电子流动方向指示器

电子流动方向指示器是利用电流流经导线产生的磁场,使导线一侧的磁针发生一定方向的偏转,让学生根据物理学的知识,用右手定则判断出电子从导线中流过的方向,从而认识原电池中电极上哪一极发生了氧化反应,哪一极发生还原反应。     

画等效电路图的一种方法——“等电势法”

在直流电路的计算中，经常需要计算电路的等效电阻。对于结构比较复杂的电路，由于难以直接判断出各电阻间的串联关系，所以要先进行电路变换，画出其等效电路图，才能顺利计算等效电阻。我们知道，电路中任一电阻的连接关系搞错，都会造成整个电路的计算错误。因此，能否正确画出等效电路图，成为电路计算的关键，采用“等电势法”画较复杂电路的等效电路图，能较好地解决这一问题。“等电势法”的基本原理　　在电路中，通常认为导线没有电阻，所以导线上各点的电势相等。同理，由多条导线直接连接在一起的某一电路区域各点电势也相等，…     

电化学高考题型集粹

一.判断电极属性[例1]铜片和锌片用导线连接后插入稀硫酸中,锌片是____。A.阴极; B.正极; C.阳极; D.负极。[解析]电解池的两极分别命名为阴、阳极;而原电池的两极分别命名为正、负极。铜片和锌片用导线连接后插入稀硫酸中形成原电池,其中活泼的金属锌作负极,因此应选D。     

导电性实验的改进

导电性实验装置,可用一号电池两节或一节,1.5V或2.5V的电珠一只和导线电极(注)按下图连接而成: (注:取有较粗铜内心的导线两根,将每根导线的一端约4厘米长的地方,刮去绝缘层后,分别与两电极相连,再将有绝缘层部分扭在一起,使两导线电极保持适当距离即成。导线电极的优点是,取材容易,制作     

感生电动势“电源”辨析

电磁感应现象中有动生电动势和感生电动势,其中关于回路中两点间电势高低的判定与两点间电势差的分析计算是本部分教学的典型问题.解决此类问题的关键是弄清哪部分导线是电源.对于导线切割磁感线类型产生的动生电动势,哪段导线切割磁感线,哪段导线上就产生电动势,它便是电源;而对于置于     

利用等电势法画等效电路图

初中生画等效电路最基本的方法是电流法,而高中生在处理较复杂的混联电路问题时,如果再用电流法,就可能陷入无法逾越的"泥潭",教师要指导学生用等电势法(初中所说的节点法)画等效电路图,提高做题效率.那么,怎样利用等电势法画等效电路图呢?首先要简化电路,先去表,电压表直接从电路中去掉,电流表一般情况下用一根导线代替(为了判定电流表所测电流时不能直接用导线来代替);其次要确认等电势     

数字实验探究Mg-Al-NaOH原电池

一、问题的提出"以镁、铝为电极,NaOH溶液为电解质溶液构成的原电池中,正、负极的判断?"是初学原电池原理后经常遇到的问题.人们普遍认为铝是负极,例如以下一些习题:(1)将铝片和镁片用导线连接后插入Na OH溶液的烧杯中组成原电池,下列说法正确的是A.镁为负极,并被氧化B.铝为负极,并被氧化C.镁为正极,并被氧化D.铝为正极,并被还原(2)用镁片和铝片做电极,用导线连接同时插入NaOH溶     

关于电源的两点疑难探究

人教版高中《物理3-1》(选修)中有一幅闭合电路的电势分布图,如图1.那么,电源内电路的电势升降是怎样形成的?电池的电极带电荷还是不带电荷?这是两个普遍性的疑惑,笔者称为电势之谜和电荷之谜.下面我们来探究这两个疑惑.     

相同时间内通过导电溶液内某横截面的正负电荷相等吗?

电解质溶液导电的机理是依赖溶液内的正、负离子在外加电场的作用下,分别向两个电极作定向移动,并且在电极发生电极反应,以完成在两个电极之间的电荷传输。现以电解NaCl溶液为例来看两个电极的电极反应:(图一) 在阴极上:H~ e→1/2H_2; 在阳极上:Cl~-→1/2Cl_2 e。对两个电极来说,在阴极每失去一个电子,阳极就能得到一个电子。而阳极得到的这个电子在外电路由于电源电动势的作用又跑回到阴极。正是大量电子的这种循环运动才形成了整个电路的电流,所以,通过溶液的电流强度应该等于导线中的电流强度。同时,通过以上分析可知:无论在溶液内或者在外电路都不可能有电     

在试纸上做微型电池实验

为了使电池实验微型化且便于实验操作和现象观察，笔者把有些典型电池实验改在试纸上进行，取得了很好的教学效果．一.实验步骤：在桌面上铺一片塑料薄膜，在薄膜上放一小片试纸（或滤纸），在试纸中间滴上约3滴电解质溶液，再在湿润处压上附有导线的两个电极，两电极相距约1－2厘米．若是电解池实验，所加电压是3伏，若是原电地实验，把两电极的导线相连．约1－4分钟后取下两电极，观察两极区的颜色变化．二·实验结果：笔者设计了五个典型电池实验，结果如下．电极反应：①4OH－41，＝ZH。O＋OZT＠ZH＋＋Ze＝H。T②ZI－－Ze＝Iz④…     

铁离子氧化碘离子原电池的创新设计

人教版化学教材"化学能与电能"的实验操作是:将锌片和铜片用导线连接(导线中间接入一个电流表),平行插入盛有稀硫酸的烧杯中,观察现象(见图1).该实验以Zn+H2SO4=ZnSO4+H2为实验原理,用锌片和铜片为原电池的两个电极,稀硫酸为电解质溶液,用导线连接构成闭合回路.通过此装置,学生了解了原电池的构成和基本工作原理,为了提高原电池的效率,以防电流在短时间内衰减.所以,在人教版化学教材"原电池"中将此装置进行了改进,改为"铜锌双液原电池",具体实验操作为:用一个充满电解质溶液的盐桥,将置有锌片的ZnSO4溶液和置有铜片的CuSO4溶液连接起来,然后将锌片和铜片用导线连接,并在中间串联一个电流表,让学生观察实验现象(见图2).一段时间后取出盐桥,再次观察实验现象.通过实验,学生了解了盐桥在原电池装置中的作用.     

原电池电极反应式书写“五要”

一、要注意一些金属在不同的电解质溶液中的特殊表现,准确判断正负极例如,铝做原电池的电极时,如果电解质为非氧化性酸,需通过比较金属的活动性来确定正负极;但若电解质为强碱,则铝为负极.比如以镁、铝为电极,用导线连接分别浸入稀H2SO4和NaOH溶液中构成原电池的反应方程式为:电解质为稀H2SO4:负极:Mg-2e-=Mg2+     

电解原理及其应用专项测试

一、选择题 1.如右图所示,铜片和锌片用导线连接后插入番茄里,锌 片是(). A.阳极B.正极C.阴极D.负极 2.下列叙迷中不正确的是(). A.电解池的阳极上发生氧化反应,阴极上发生还原反应 B.原电池跟电解池连接后,电子从原电池的负极流向电解池的阳极 c,电镀时,电镀池里的阳极材料发生氧化反应 D.电解饱和食盐水时,阴极得到氢氧化钠溶液和氢气 3.电解硫酸铜溶液时,若要求达到以下几点:(l)阳极质量减少,(2)阴极质量增 加,(3)电解液中。(C了+)不变,则可选用的电极是(). A.纯铜作阳极,含锌、银的铜合金作阴极 B.含锌、银的铜合金作阳极,纯铜作阴…