2.若干概念 (1)原电池是由两个半电池组成的;半电池中的反应 就是半反应,即电极反应。因此将半电池又叫电极。 如:电池反应Cu(s)+2Ag(aq)=Cu2(ag)+2Ag(s) 在负极上发生Cu的氧化反应:Cu(s)=Cu2+(aq+2e 在正极上发生Ag的还原反应:2Ag(aq)+2e=2Ag(s) 对于自发进行的电池反应,都可以把它分成两个部分(相应 于两个电极的反应),一个表示氧化剂的(被还原,一个表示 还原剂的被)氧化。对于其中的任部分称为原电池的半反 应式。 首页 上一页 下一页 末页
首 页 上一页 下一页 末 页 6 2. 若干概念 (1) 原电池是由两个半电池组成的;半电池中的反应 就是半反应,即电极反应。因此将半电池又叫电极。 如:电池反应 Cu(s) + 2Ag+ (aq) = Cu2+(aq) + 2Ag(s) 在负极上发生Cu的氧化反应: Cu(s)=Cu2+(aq)+2e- 在正极上发生Ag+的还原反应:2Ag+ (aq)+2e-=2Ag(s) 对于自发进行的电池反应,都可以把它分成两个部分(相应 于两个电极的反应),一个表示氧化剂的(被)还原,一个表示 还原剂的(被)氧化。对于其中的任一部分称为原电池的半反 应式
(2)半反应(电极反应)涉及同一元素的氧化态和 还原态: a(氧化态)+ne、b(还原态) 式中n是所写电极反应中电子的化学计量数 从反应式可以看出,每一个电极反应中都有两类物 质:一类是可作还原剂的物质,称为还原态物质, 如上面所写的半反应中的Zn、Cu、A等;另一类 是可作氧化剂的物质,称为氧化态物质,如Zn2+、 Cu2+、Ag等。 首页 上一页 下一页 末页
首 页 上一页 下一页 末 页 7 (2)半反应(电极反应)涉及同一元素的氧化态和 还原态: a(氧化态) + ne b(还原态) 从反应式可以看出,每一个电极反应中都有两类物 质:一类是可作还原剂的物质,称为还原态物质, 如上面所写的半反应中的Zn、Cu、Ag等;另一类 是可作氧化剂的物质,称为氧化态物质,如Zn2+ 、 Cu2+ 、Ag+等。 式中n是所写电极反应中电子的化学计量数
(3)氧化态和相应的还原态物质能用来组成电对 通常称为氧化还原电对,用符号“氧化态还原态 表示。 一般只把作为氧化态和还原态的物质用化学式表示出 来,通常不表示电极液的组成。如,铜锌原电池中的 两个半电池的电对可分别表示为Zn2+/Zmn和Cu2+Cu 又如:Fe3/Fe2+,O2/OH,Hg2Cl2/g,MnO4/Mn2等。 首页 上一页 下一页 末页 8
首 页 上一页 下一页 末 页 8 (3) 氧化态和相应的还原态物质能用来组成电对, 通常称为氧化还原电对,用符号“氧化态/还原态” 表示。 一般只把作为氧化态和还原态的物质用化学式表示出 来,通常不表示电极液的组成。如,铜锌原电池中的 两个半电池的电对可分别表示为Zn2+/Zn和Cu2+/Cu。 又如:Fe3+/Fe2+, O2 /OH- , Hg2Cl2 /Hg, MnO4 - /Mn2+ 等
(4)任一自发的氧化还原反应都可以组成一个 原电池。 原电池装置可用图式表示。 规定负极写在左边,正极写在右边,以双虚垂线() 表示盐桥,以单垂线(表示两个相之间的界面。用 ,"来分隔两种不同种类或不同价态溶液。 例如:Cu-Zn原电池可表示为 (Zn I ZnSO(C1): CuSO(c,)I Cu(+) 首页 上一页 下一页 末页
首 页 上一页 下一页 末 页 9 (-)Zn|ZnSO4 (c1 ) CuSO4 (c2 )|Cu(+) (4) 任一自发的氧化还原反应都可以组成一个 原电池。 原电池装置可用图式表示。 例如:Cu-Zn原电池可表示为 规定:负极写在左边,正极写在右边,以双虚垂线( ) 表示盐桥,以单垂线(|)表示两个相之间的界面。用 “ ,”来分隔两种不同种类或不同价态溶液
3.电极类型 可用来组成半电池电极的氧化还原电对,除金 属与其对应的金属盐溶液以外,还有非金属单 质及其对应的非金属离子(如H2H+,O2OH C2C)、同一种金属不同价的离子(如Fe3+/Fe2, C2O2Cr3+, MnO/Mn2等。对于后两者,在 组成电极时常需外加惰性导电体材料(惰性电极) 如Pt,以氢电极为例,可表示为 6 H(CH2(p)Pt 首页 上一页 下一页 末页 10
首 页 上一页 下一页 末 页 10 3. 电极类型 可用来组成半电池电极的氧化还原电对,除金 属与其对应的金属盐溶液以外,还有非金属单 质及其对应的非金属离子(如H2 /H+ ,O2 /OH-, Cl2 /Cl- )、同一种金属不同价的离子(如Fe3+/Fe2+ , Cr2O7 2- /Cr3+ ,MnO4 - /Mn2+)等。对于后两者,在 组成电极时常需外加惰性导电体材料(惰性电极) 如Pt,以氢电极为例,可表示为 H+ (c)|H2 (p)|Pt