原电池:
1.定义:将化学能转化为电能的装置。
2.工作原理:
以铜-锌原电池为例
![](http://static.haoskill.com/upload/zsd/20140103/201401031611032872632.png)
(1)装置图:
![](http://static.haoskill.com/upload/zsd/20140103/2014010316110344329394.png)
(2)原理图:
![](http://static.haoskill.com/upload/zsd/20140103/2014010316110356725717.png)
3.实质:化学能转化为电能。
4.构成前提:能自发地发生氧化还原反应。
5.电极反应:
负极:失去电子;氧化反应;流出电子
正极:得到电子;氧化反应;流入电子
6.原电池正负极判断的方法:
①由组成原电池的两级材料判断,一般是活泼金属为负极,活泼性较弱的金属或能导电的非金属为正极。
②根据电流方向或电子流动方向判断,电流是由正极流向负极,电子流动方向是由负极流向正极。
③根据原电池里电解质溶液内离子的定向移动方向,在原电池的电解质溶液中,阳离子移向正极,阴离子移向负极。
④根据原电池两级发生的变化来判断,原电池的负极总是失电子发生氧化反应,正极总是得电子发生还原反应。
⑤X极增重或减重:X极质量增加,说明溶液中的阳离子在X极(正极)放电,反之,X极质量减少,说明X极金属溶解,X极为负极。
⑥X极有气泡冒出:发生可析出氢气的反应,说明X极为正极。
⑦X极负极pH变化:析氢或吸氧的电极发生反应后,均能使该电极附近电解质溶液的pH增大,X极附近的pH增大,说明X极为正极。
原电池中的电荷流动:
在外电路(电解质溶液以外),电子(负电荷)由负极经导线(包括电流表和其他用电器)流向正极,使负极呈正电性趋势、正极呈负电性趋势。在内电路(电解质溶液中),阳离子(带正电荷)向正极移动,阴离子 (带负电荷)向负极移动。这样形成了电荷持续定向流动,电性趋向平衡的闭合电路。
应用盖斯定律进行计算的方法:
用盖斯定律结合已知反应的反应热求解一些相关反应的反应热时,其关键是设计出合理的反应过程,将已知热化学方程式进行适当数学运算得未知反应的方程式及反应热,使用盖斯定律时应注意以下问题:
(1)当反应方程式乘以或除以某数时,△H也应乘以或除以某数。
(2)反应方程式进行加减运算时,△H也同样要进行加减运算,且要带“+”“-”符号,即把△H看做一个整体进行运算
(3)通过盖斯定律计算并比较反应热的大小时,同样要把△H看做一个整体
(4)在设计的反应过程中常会遇到同一物质固、液、气三态的相互互转化,状态由固→液→气变化时。会吸热;反之会放热
(5)当设计的反应逆向进行时,其反应热与正反应的反应热数值相等,符号相反。
反应焓变(反应热)的简单计算:
1.根据热化学方程式计算焓变与参加反应的各物质的物质的量成正比。
2.根据反应物和生成物的能量计算
△H生成物的能量总和一反应物的能量总和。
3.根据反应物和生成物的键能计算
△H反应物的总键能-生成物的总踺能。
4.根据盖斯定律计算
将两个或两个以上的热化学方程式进行适当的数学运算,以求得所求反应的反应热。
5.根据比热公式进行计算
![](http://static.haoskill.com/upload/zsd/20131229/201312290012147652425.png)
6.反应焓变的大小比较在比较两个热化学方程式中,△H的大小时要带 “+”“-”,比较反应放出或吸收的热量多少时要去掉 “+”“-” .
![](http://static.haoskill.com/upload/zsd/20131229/2013122900121492114276.png)
1molH2完全燃烧生成气态水时放出的热量Q1小于2molH完全燃烧生成气态水时放出的热量Q2,即
![](http://static.haoskill.com/upload/zsd/20131229/201312290012150301078.png)
.
化学平衡计算的一般思路和方法:
有天化学平衡的计算一般涉及各组分的物质的量、浓度、转化率、百分含量,气体混合物的密度、平均摩尔质量、压强等。通常的思路是写出反应方程式,列出相关量(起始量、变化量、平衡量),确定各量之间的火系,列出比例式或等式或依据平衡常数求解,这种思路和方法通常称为“三段式法”、如恒温恒压下的反应mA(g)+nB(g)
![](http://static.haoskill.com/upload/zsd/20131229/20131229235616021525.png)
pC(g)+ qD(g)
(1)令A、B的起始物质的量分别为amol,bmol 达到平衡后,A的消耗量为m·xmol,容器容积为VL。
![](http://static.haoskill.com/upload/zsd/20131229/201312292356170209977.png)
则有:
![](http://static.haoskill.com/upload/zsd/20131229/2013122923561840811841.png)
(2)对于反应物
![](http://static.haoskill.com/upload/zsd/20131229/201312292356186891256.png)
,对于生成物
![](http://static.haoskill.com/upload/zsd/20131229/201312292356187821348.png)
(3)
![](http://static.haoskill.com/upload/zsd/20131229/201312292356188924147.png)
(4)A的转化率
![](http://static.haoskill.com/upload/zsd/20131229/201312292356189702564.png)
(5)平衡时A的体积(物质的量)分数
![](http://static.haoskill.com/upload/zsd/20131229/201312292356191267326.png)
![](http://static.haoskill.com/upload/zsd/20131229/201312292356192351234.png)
(6)
![](http://static.haoskill.com/upload/zsd/20131229/201312292356193445319.png)
(7)
![](http://static.haoskill.com/upload/zsd/20131229/201312292356194386026.png)
![](http://static.haoskill.com/upload/zsd/20131229/201312292356205762152.png)
(8)
![](http://static.haoskill.com/upload/zsd/20131229/201312292356209987587.png)