章可逆原电池资料PPT学习教案.pptx

会计学
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章可逆原电池资料
第一节  可逆原电池电动势
第二节  可逆原电池热力学
第三节  可逆电极电势
第四节 浓差电池和液体接界电势
第五节 元素电势图和电势-pH图
第七节 固体电解质简介
第六节  化学电源简介
本章的内容：
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第一节  可逆原电池电动势
  可逆电池和不可逆电池
可逆电池必须具备的条件是：
(1) 电池反应必须可逆
电池起原电池作用所进行的反应恰是起电解池作用所进行反应的逆反应，这就是说电池反应可向正、逆两个方向进行。
如：铅蓄电池
放电(原电池作用)和充电(电解池作用)过程正是互为逆反应
放电
PbO2+Pb+2H2SO4  2PbSO4+2H2O
充电
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金属铜和锌片同时插入硫酸水溶液所组成的电池是否可逆？
① 当外加电动势E外稍小于电池的电动势E时，则该电池
起原电池作用，反应如下：
负极(锌极)  Zn-2e→Zn2+
正极(铜极)  2H++2e→H2
————————————————————————————
电池总反应  Zn+2H+＝Zn2++H2
Cu片
Zn片
多孔隔膜
硫酸水溶液
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(2) 可逆电池在放电或充电时，电池通过的电流必须为无限小
电池反应始终在接***衡状态下进行，即放电过程中所作的最大电功恰能与充电过程中所消耗的最小电功相互抵消，从而使体系和环境都能恢复到原来状态，或者说能量的转移也是可逆的。
只有同时具备上述两个“必须”的电池才是可逆电池
② 当E外稍大于E时，则起电解池作用，其反应是：
阴极(锌极)  2H++2e→H2
阳极(铜极)  Cu-2e→Cu2+
————————————————————————————
电池总反应  2H++Cu＝Cu2++H2
发生的电池反应不同，则电池经放电、充电一个循环之后，
电池中作用物质的变化不可能恢复到原来状态。
上述电池不具备可逆电池的条件。
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为书写方便和便于文献记载，常采用简单的符号表示原电
池整体结构。通常规定：
① 用竖线“｜”表示各相间产生电势差的界面
② 将原电池中进行氧化反应的电极(负极)写在左边，进行还
原反应的电极(正极)写在右边，电解质溶液置于两极之间。
③ 要注明温度和压强(如不注明，
Pa)。同时还要注明电极本性、组成及物态；对于气体电
极要标明分压(还应加上导体)；所用的电解质溶液要注明
活度(或浓度)。
④ 如果有盐桥装置则溶液与溶液之间的界面用双竖线“‖”表示
  原电池的表示法(或称符号)
⑤ 气体电极和氧化还原电极要写出导电的电极，通常是铂电极。
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Zn -
+ Cu
ZnSO4(1molkg-1)
CuSO4(1molkg-1)
多孔隔膜
铜锌电池
根据以上惯例，：
      －)Zn(s)｜ZnSO2(a1)‖CuSO2(a2)｜Cu(s)(+
或       －)Zn(s)｜Zn2+(aZn2+)‖Cu2+(aCu2+)｜Cu(s)(+
例如：
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如何由原电池表示符号写出其化学反应式？
应先分别写出左边电极(负极)所进行的氧化反应和右边电
极(正极)所进行的还原反应，然后相加即得原电池反应。
 写出下列原电池的电池反应：
－) Pt,H2(101325Pa)｜HCl(a＝1)｜AgCl(s),Ag(s)(+
解：左边(负极)   H2(101325Pa)→2H+(aH+＝1)+2e
右边(正极)   2AgCl(s)+