1、盐桥原电池的专题突破1盐桥的组成和作用(1)盐桥中装有饱和的 KCl、KNO 3 等溶液和琼脂制成的胶冻。(2)盐桥的作用:连接内电路,形成闭合回路;平衡电荷,使原电池不断产生电流。2单池原电池和盐桥原电池的对比图 1 和图 2 两装置的相同点:正负极、电极反应、总反应、反应现象。负极:Zn 2e =Zn2正极:Cu 2 2e =Cu总反应:Zn Cu 2 =CuZn 2不同点:图 1 中 Zn 在 CuSO4 溶液中直接接触 Cu2 ,会有一部分 Zn 与 Cu2 直接反应,该装置中既有化学能和电能的转化,又有一部分化学能转化成了热能,装置的温度会升高。图 2 中 Zn 和 CuSO4 溶液
2、在两个池子中,Zn 与 Cu2 不直接接触,不存在 Zn 与 Cu2直接反应的过程,所以仅是化学能转化成了电能,电流稳定,且持续时间长。关键点:盐桥原电池中,还原剂在负极区,而氧化剂在正极区。【例 1】 某原电池装置如图所示。下列有关叙述中,正确的是 ( )AFe 作正极,发生氧化反应B负极反应:2H 2e =H2C工作一段时间后,两烧杯中溶液 pH 均不变D工作一段时间后,NaCl 溶液中 c(Cl )增大【例 2】 根据氧化还原反应:2Ag (aq)Cu(s)= =Cu2 (aq)2Ag(s)设计的原电池如图所示,其中盐桥内装琼脂饱和 KNO3 溶液。请回答下列问题:(1)电极 X 的材料
3、是 _;电解质溶液 Y 是_。(2)银电极为电池的_极,写出两电极的电极反应式:银电极:_;X 电极:_。(3)外电路中的电子是从_电极流向_电极。(4)盐桥中向 CuSO4 溶液中迁移的离子是_(填序号) 。AK BNO CAg DSO 3 24(5)其中 CuSO4 溶液能否被 H2SO4(稀)溶液代替_。Ag 电极能否被石墨代替_。【例 3】 已知反应 AsO 2I 2H AsO I 2H 2O 是可逆反应。设计如图装34 33置(C 1、 C2 均为石墨电极),分别进行下述操作:.向 B 烧杯中逐滴加入浓盐酸.向 B 烧杯中逐滴加入 40% NaOH 溶液结果发现电流表指针均发生偏转。
4、试回答下列问题:(1)两次操作中指针为什么发生偏转?(2)两次操作过程中指针偏转方向为什么相反?试用化学平衡移动原理解释之。(3)()操作过程中 C1 棒上发生的反应为_;(4)()操作过程中 C2 棒上发生的反应为_。(5)操作过程中,盐桥中的 K+移向 烧杯溶液(填“A ”或“B ”)。【例 1】 D 【例 2】 (1)Cu AgNO 3 溶液(2)正 2Ag 2e =2AgCu2e =Cu2(3)Cu Ag (4)B(5)能 能【例 3】 (1)两次操作中均能形成原电池,化学能转变成电能。(2)()加酸,c(H )增大,平衡向正反应方向移动,AsO 43 得电子,I 失电子,所以C1 极是负极,C 2 极是正极。() 加碱,c(OH )增大,平衡向逆反应方向移动,AsO 33失电子,I 2 得电子,此时,C 1 极是正极,C 2 极是负极。故化学平衡向不同方向移动,发生不同方向的反应,电子转移方向不同,即电流表指针偏转方向不同。(3)2I 2e =I2(4)AsO33 2OH 2e =AsO43 H 2O