可逆電池電動勢及其利用

可逆電池電動勢及其利用第一頁，共三十一頁，2022年，8月28日電池

A

CuZn

稀H2SO4KOH溶液CH4O2H2Oa極b極第二頁，共三十一頁，2022年，8月28日用途廣泛的電池用于汽車的鉛蓄電池和燃料電池第三頁，共三十一頁，2022年，8月28日用途廣泛的電池用于“神六”的太陽能電池筆記本電腦專用電池手機專用電池攝像機專用電池各式各樣的紐扣電池第四頁，共三十一頁，2022年，8月28日可逆電池的電動勢及其應用§9.1可逆電池和可逆電極§9.2電動勢的測定§9.3可逆電池的書寫方法及電動勢的取號3/14/2023第五頁，共三十一頁，2022年，8月28日§9.1可逆電池和可逆電極可逆電池可逆電極和電極反應第六頁，共三十一頁，2022年，8月28日重要公式:電化學與熱力學的聯(lián)系第七頁，共三十一頁，2022年，8月28日如何把化學反應轉(zhuǎn)變成電能？1。該化學反應是氧化還原反應，或包含有氧化還原的過程2。有適當?shù)难b置，使化學反應分別通過在電極上的反應來完成3。有兩個電極和與電極建立電化學平衡的相應電解質(zhì)4。有其他附屬設備，組成一個完整的電路第八頁，共三十一頁，2022年，8月28日常見電池的類型單液電池第九頁，共三十一頁，2022年，8月28日常見電池的類型雙液電池用素燒瓷分開第十頁，共三十一頁，2022年，8月28日常見電池的類型雙液電池用鹽橋分開第十一頁，共三十一頁，2022年，8月28日化學反應可逆原電池電解池組成可逆電池的必要條件能量變化可逆第十二頁，共三十一頁，2022年，8月28日水始態(tài)終態(tài)外壓比內(nèi)壓小一個無窮小的值回顧熱力學第一定律中關于“可逆”的概念第十三頁，共三十一頁，2022年，8月28日可逆壓縮如果將蒸發(fā)掉的水氣慢慢在杯中凝聚，使壓力緩慢增加，恢復到原狀，所作的功為：則系統(tǒng)和環(huán)境都能恢復到原狀?；仡櫉崃W第一定律中關于“可逆”的概念第十四頁，共三十一頁，2022年，8月28日始態(tài)終態(tài)水可逆壓縮回顧熱力學第一定律中關于“可逆”的概念第十五頁，共三十一頁，2022年，8月28日系統(tǒng)經(jīng)過某一過程從狀態(tài)（1）變到狀態(tài)（2）之后，如果能使系統(tǒng)和環(huán)境都恢復到原來的狀態(tài)而未留下任何永久性的變化，則該過程稱為熱力學可逆過程。否則為不可逆過程。上述準靜態(tài)膨脹過程若沒有因摩擦等因素造成能量的耗散，可看作是一種可逆過程?？赡孢^程（reversibleprocess）可逆過程中的每一步都接近于平衡態(tài)，可以向相反的方向進行，從始態(tài)到終態(tài)，再從終態(tài)回到始態(tài)，系統(tǒng)和環(huán)境都能恢復原狀?；仡櫉崃W第一定律中關于“可逆”的概念第十六頁，共三十一頁，2022年，8月28日可逆過程的特點：（1）狀態(tài)變化時推動力與阻力相差無限小，系統(tǒng)與環(huán)境始終無限接近于平衡態(tài)；（3）系統(tǒng)變化一個循環(huán)后，系統(tǒng)和環(huán)境均恢復原態(tài)，變化過程中無任何耗散效應；（4）等溫可逆過程中，系統(tǒng)對環(huán)境做最大功，環(huán)境對系統(tǒng)做最小功。（2）過程中的任何一個中間態(tài)都可以從正、逆兩個方向到達；回顧熱力學第一定律中關于“可逆”的概念第十七頁，共三十一頁，2022年，8月28日化學反應可逆原電池電解池組成可逆電池的必要條件能量變化可逆第十八頁，共三十一頁，2022年，8月28日凈反應：作電解池陰極：陽極作原電池Zn(s)|ZnSO4||HCl|AgCl(s)|Ag(s)組成可逆電池的必要條件凈反應第十九頁，共三十一頁，2022年，8月28日金屬與其陽離子組成的電極氫電極氧電極鹵素電極汞齊電極金屬-難溶鹽及其陰離子組成的電極金屬-氧化物電極氧化-還原電極⑴第一類電極⑵第二類電極⑶第三類電極可逆電極的類型第二十頁，共三十一頁，2022年，8月28日第一類電極的電極反應電極電極反應（還原）第二十一頁，共三十一頁，2022年，8月28日第二類電極的電極反應電極電極反應（還原）第二十二頁，共三十一頁，2022年，8月28日第三類電極的電極反應電極電極反應（還原）第二十三頁，共三十一頁，2022年，8月28日§9.3

可逆電池的書寫方法及電動勢的取號可逆電池的書寫方法可逆電池電動勢的取號第二十四頁，共三十一頁，2022年，8月28日1.

左邊為負極，起氧化作用，是陽極；2.

“|”表示相界面，有電勢差存在。

“┆”

表示半透膜。4.要注明溫度，不注明就是298.15K；5.電池的電動勢等于右邊正極的還原電極電勢減去左邊負極的還原電極電勢右邊為正極，起還原作用，是陰極。要注明物態(tài)；氣體要注明壓力和依附的惰性金屬；溶液要注明濃度或活度。可逆電池的書寫方法3.

“

”或“

”表示鹽橋，使液接電勢降到忽略不計第二十五頁，共三十一頁，2022年，8月28日（1）（2）第二十六頁，共三十一頁，2022年，8月28日左氧化,負極右還原,正極凈反應或第二十七頁，共三十一頁，2022年，8月28日從化學反應設計電池(1)Zn(s)+H2SO4(aq)→H2(p)+ZnSO4(aq)驗證：Zn(s)|ZnSO4(aq)||H2SO4(aq)|H2(p)|Pt凈反應：Zn(s)+2H+→Zn2++H2(p)第二十八頁，共三十一頁，2022年，8月28日從化學反應設計電池(2)凈反應：驗證：第二十九頁，共三十一頁，2022年，8月28日例如：Zn(s)|Zn2+||Cu2+|Cu(s)Zn(s)+Cu2+→Zn2++Cu(s) DrGm<0，E>0Cu(s)|Cu2+||Zn2+|Zn(s)Zn