铅酸蓄电池 成分

铅酸蓄电池的主要构造由正极、负极和电解液构成，还包括连接线、外壳等结构。

铅酸蓄电池的正极正极为二氧化铅，负极为海绵状铅，电解质为硫酸水溶液，同时，铅酸蓄电池还需要连接线、隔板等构造将正、负极板互相绝缘，依次来保证各个部分能够正常共工作的同时又能相错工作。

扩展资料：

充放电原理：

铅蓄电池的两组极板插入稀硫酸溶液里发生化学变化就产生电压。通入直流电时(充电)，在正极板上的氧化铅变成了棕褐色的二氧化铅(PbO2)，在负极板上的氧化铅就变成灰色的绒状铅(Pb，也叫海绵状铅)。

铅蓄电池放电时，正负极板上的活性物质都吸收硫酸起了化学变化，逐渐变成了硫酸铅(PbSO4),当正负极板上的活性物质都变成了同样的硫酸铅后，蓄电池的电压就下降到不能再放电了。此时需要对蓄电池充电，使其恢复成原来的二氧化铅和绒状铅，这样，蓄电池又可以继续放电。

-酸性蓄电池

原电池形成三条件： “三看”

先看电极：两极为导体且活泼性不同；

再看溶液：两极插入电解质溶液中；

三看回路：形成闭合回路或两极接触

原理三要点：（1） 相对活泼金属作负极,失去电子,发生氧化反应

（2） 相对不活泼金属（或碳）作正极,得到电子,发生还原反应

（3） 导线中（接触）有电流通过,使化学能转变为电能

原电池与电解池的比较

（1）定义 （2）形成条件

原电池 化学能转变成电能的装置 合适的电极、合适的电解质溶液、形成回路

电解池 电能转变成化学能的装置 电极、电解质溶液（或熔融的电解质）、外接电

源、形成回路

（3）电极名称 （4）反应类型 （5）外电路电子流向

负极 氧化 负极流出、正极流入

正极 还原

阳极 氧化

阴极 还原 阳极流出、阴极流入

一、原电池的有关问题

1．是否为原电池的判断

(1)先分析有无外接电源,有外接电源的为电解池,无外接电源的可能为原电池；然后依据原电池的形成条件分析判断,主要是“四看”：看电极——两极为导体且存在活泼性差异(燃料电池的电极一般为惰性电极),看溶液——两极插入溶液中,看回路——形成闭合回路或两极直接接触,看本质——有无氧化还原反应发生

(2)多池相连,但无外接电源时,两极活泼性差异最大的一池为原电池,其他各池可看做电解池

2．原电池正、负极的确定

(1)由两极的相对活泼性确定：相对活泼性较强的金属为负极,相对活泼性较差的金属或导电的非金属为正极一般,负极材料与电解质溶液要能发生反应,如：Mg－Al－HCl溶液构成的原电池中,负极为Mg；但Mg—Al—NaOH溶液构成的原电池中,负极为Al

(2)根据在两电极发生反应的物质的化合价的升降情况来判断如：甲醇燃烧电池,顾名思义,甲醇燃烧一般生成二氧化碳,则碳的价态升高,失电子所以通入甲醇的电极为负极

(3)由电极变化情况确定：某一电极若不断溶解或质量不断减少,该电极发生氧化反应,则此电极为负极；若某一电极上有气体产生,电极的质量不断增加或不变,该电极发生还原反应,则此电极为正极,燃料电池除外如：Zn—C—CuSO4溶液构成的原电池中,C电极上会析出紫红色固体物质,则C为此原电池的正极

(4)根据某些显色现象确定：一般可以根据电极附近显色指示剂(石蕊、酚酞、湿润的淀粉、高锰酸钾溶液等)的变化情况来分析推断该电极发生的反应、化合价升降情况、是氧化反应还是还原反应、是H+还是OH-或I-等放电,从而确定正、负极

(5)根据外电路中自由电子的运动方向规定：在外电路中电子流出的电极叫负极,电子流入的电极叫正极

(6)根据内电路中自由离子的运动方向规定：在内电路中阳离子移向的电极叫负极,阴离子移向的电极叫正极

3．电极反应式的书写

(1)如果题目给定的是图示装置,先分析正、负极,再根据正、负极反应规律去写电极反应式

(2)如果题目给定的是总反应式,可分析此反应中的氧化反应或还原反应(即分析有关元素的化合价变化情况),荐选择一个简单变化情况去写电极反应式另一极的电极反应式可直接写或将各反应式看做数学中的代数式,用总反应式减去已写出的电极反应式即可(加、减法)

加减法书写电池反应式归纳：

电池总反应：还原剂+氧化剂+介质＝氧化产物+还原产物+其他

负极：还原剂－ne-+介质＝氧化产物(还原剂失去电子,发生氧化反应)

正极：氧化剂＋ne-＋介质＝还原产物(氧化剂得到电子,发生还原反应)

介质通常是定向移动到该电极附近的导电离子如H+、OH-、H2O等等,若氧化(或还原)产物能与之发生复分解反应,则其一般书写在电极方程式中

两个电极反应式相加即得电池总反应离子方程式,用电池总反应离子方程式减去较简单电极的反应式即为较复杂电极的反应式原电池反应式一般都可以用加、减法书写

书写时,无论是总反应式还是电极反应式都既要满足电子转移守恒、电荷守恒,又要满足质量守恒

4．原电池的设计方法

以氧化还原反应为基础,首先要确定原电池的正、负极,电解质溶液及电极反应；再利用基础知识书写电极反应式,参照Zn－Cu－H2SO4原电池模型处理问题如根据反应：Cu＋2FeCl3＝2CuCl2＋2FeCl2设计一个原电池,为：Cu作负极,C(或Pt)作正极FeCl3作电解质溶液,负极反应为：Cu－2e-＝Cu2+,正极反应为：2Fe3+＋2e-＝2Fe2+

二、电解池的有关问题

1．电极的判断及反应的类型

(1)看电源正、负极若与电源负极相连,则为阴极

(2)看电极周围元素价态的升降若价态升高,则为阳极注意：元素价态的升降的判断很多时候是从各种实验现象(如通过对气体成分的描述来判断)来推测反应产物而得出的

(3)看电子的流向若是电子流出的电极,刚为阴极注意：一定不能根据两极活泼性的相对大小判断

(4)阳极：若为活性电极,则电极本身失电子,发生氧化反应阴极：电极本身不反应(不论是惰性电极还是活性电极)溶液中阳离子在阴极获得电子,发生还原反应

2．电解时电极产物的判断

(1)阳极产物的判断首先看电极,如果是活性电极(金属活动顺序表Ag以前)作阳极．则电极材料失电子,电极溶解如果是惰性电极(Pt、Au、石墨),则只看溶液中的离子的失电子能力,阴离子放电顺序为：S2->I->Br->Cl->OH-(水)

(2)阴极产物的判断直接根据阳离子放电顺序(如下)进行判断：

Ag+>Hg2+>Fe3+(→Fe2+)>Cu2+>H+>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>(H+)(水)

记住几句话：

原电池：失高氧负（失电子,化合价升高,被氧化,是负极）

得低还正（得电子,化合价降低,被还原,是正极）

电子从负极通过外电路到正极

电解池：氧阳还阴（失电子,被氧化,做阳极；得电子,被还原,做阴极）

由于外加电场的作用,电解池中阳离子做定向移动,由阳极移动到阴极产生电流

加稀硫酸。

铜锌原电池可以加稀硫酸，如果锌片上有气泡，就是锌能和稀硫酸反应放出氢气。

锌铜原电池是指一种以锌、铜来构成的原始电池，其内部采用双截止结构，使用锌和铜两种金属来实现电能的转化和存储。

1 原电池原理

原电池原理 原电池原理详细的原理介绍,及实例分析,

原电池将化学能转变成电能的装置所以，根据定义，普通的干电池、蓄电池、燃料电池都可以称为原电池组成原电池的基本条件是：将两种活泼性不同的金属（或石墨）用导线连接后插入电解质溶液中电流的产生是由于氧化反应和还原反应分别在两个电极上进行的结果原电池中，较活泼的金属做负极（又称阳极），较不活泼的金属做正极（又称阴极）负极本身易失电子发生氧化反应，电子沿导线流向正极，正极上一般为电解质溶液中的阳离子得电子发生还原反应在原电池中，外电路为电子导电，电解质溶液中为离子导电利用原电池的原理，可制作干电池、蓄电池、高能电池等原电池中，可分为：一次电池，如干电池等一次性使用的；二次电池：电使用的的蓄电池等，以及燃料电池原电池原理以最简单的铜锌原电池为例：正极：铜棒插在硫酸铜溶液中（形成了Cu2+/Cu氧化还原电对），负极：锌棒插在硫酸锌溶液中，（形成了Zn2+/Zn氧化还原电对）两个溶液之间用盐桥（氯化钾饱和溶液）连接，铜棒和锌棒之间用导线连接，这样就构成了原电池那么电子就会从负极流向正极，你要问的就是为什么电子要定向流动不知道你学过标准电极电势的概念没有，这个值是可以通过实验测到的，由于单质锌和锌离子构成的氧化还原电对的标准电极电势比单质铜和铜离子构成的氧化还原电对的标准电极电势小是个负值（规定标准氢电极的电极电势是0），而铜电极是个正值，所以当用导线将两个电极连接起来时，由于两个电极最佳答案：之间电势差的存在，电子会从负极流向负极，而电流的方向是正极流向负极，与电子流动的方向相反，就像我们常说的水往低处流，就是由于高地势与低地势之间存在高度差（地势差），是个自发的过程利用标准电极电势还可以知道金属的活泼性，电极电势越小那么金属单质的活泼性越强，我们在化学课上学过，金属有个活动顺序表：钾，钙，钠，镁，铝，锌，铁，锡，铅，氢，铜，汞，银，铂，金；这个表就是根据标准电极电势的值来排列出来的，我们从这个表中可知在氢前的金属单质可以将氢从溶液当中置换出来，刚才说过规定标准氢电极的电极电势是0，所以在氢之前的金属与其阳离子构成的氧化还原电对的标准电极电势是小于0的，而在氢之后的金属其标准电极电势是大于0的铜片上发生什么反应？3、电子是怎样流动的？4、溶液中的离子是怎样运动的？学与问：铜锌原电池的正、负极是什么？总结：原电池原理科学探究：原电池的构成条件实验用品：稀硫酸、乙醇、硫酸铜溶液、铜片、锌片、镁条、石墨棒、铁钉、导线、电流表、烧杯总结、解释实验现象总结：原电池构成条件化学史本课小结板书设计：。

原电池的原理及应用

铅蓄电池

铅蓄电池常用于汽车，很笨重，可充电。

干电池

Zn - Mn 电池 （干电池） 中央的炭棒是正极板，其周围有MnO2 ， 锌皮是负极。两极间有 NH4Cl , ZnCl2 和淀粉，呈糊状

银锌电池

银锌电池 电子手表，计算器使用的纽扣电池是银锌电池 。

燃料电池

燃料电池 若将 H2 或碳氢化合物的燃烧反应以电池方式进行，则形成燃料电池。以燃料电池的方式实现这一能量转化，比起燃烧放热再发电，能量转化率要高得多

电池反应 2H2 + O2 —— 2 H2O 是自发反应。燃料电池是否成功的关键在于选择适当的电极材料和催化剂，使得反应物能够顺利进行电极反应。燃料电池的关键是动力学问题。 阿波罗登月飞行和航天飞机已经应用了燃料电池，在纽约和东京已有燃料电池发电站在运转。

原电池的原理？

以最简单的铜锌原电池为例：

正极：铜棒插在硫酸铜溶液中（形成了Cu2+/Cu氧化还原电对），

负极：锌棒插在硫酸锌溶液中，（形成了Zn2+/Zn氧化还原电对）

两个溶液之间用盐桥（氯化钾饱和溶液）连接，铜棒和锌棒之间用导线连接，这样就构成了原电池

那么电子就会从负极流向正极，你要问的就是为什么电子要定向流动不知道你学过标准电极电势的概念没有，这个值是可以通过实验测到的，由于单质锌和锌离子构成的氧化还原电对的标准电极电势比单质铜和铜离子构成的氧化还原电对的标准电极电势小是个负值（规定标准氢电极的电极电势是0），而铜电极是个正值，所以当用导线将两个电极连接起来时，由于两个电极之间电势差的存在，电子会从负极流向负极，而电流的方向是正极流向负极，与电子流动的方向相反，就像我们常说的水往低处流，就是由于高地势与低地势之间存在高度差（地势差），是个自发的过程

利用标准电极电势还可以知道金属的活泼性，电极电势越小那么金属单质的活泼性越强，我们在化学课上学过，金属有个活动顺序表：钾，钙，钠，镁，铝，锌，铁，锡，铅，氢，铜，汞，银，铂，金；这个表就是根据标准电极电势的值来排列出来的，我们从这个表中可知在氢前的金属单质可以将氢从溶液当中置换出来，刚才说过规定标准氢电极的电极电势是0，所以在氢之前的金属与其阳离子构成的氧化还原电对的标准电极电势是小于0的，而在氢之后的金属其标准电极电势是大于0的

不知道你明白没有？

化学原电池的反应原理

一般情况下，酸性条件氢离子参与，中性条件下水参与，碱性条件下OH-参与。

下面是我的一些总结你可以看看电极反应式的书写 ⑴根据原电池装置的书写 负极： ①若负极材料本身被氧化，其电极反应式有两种情况： 一种是负极金属失电子后生成金属阳离子不与电解质溶液的成分反应，此时是电极反应可表示为M-ne-=Mn+。 另一种是负极金属失电子后生成的金属阳离子与电解质溶液成分反应，此时的电极反应要将金属失电子的反应、金属阳离子与电解质溶液的反应叠加在一起，如铅蓄电池的负极反应为：Pb+2OH--2e-=2H2O。

②若负极材料本身不反应，如燃料电池，在书写负极反应式时，要将燃料电池失电子的反应及其产物与电解质溶液反应叠加在一起书写，如H2-O2(KOH溶液)电池的负极反应为H2+2OH--2e-=2H2O。 正极： 首先判断在正极发生反应的物质。

①当负极材料与电解质溶液发生自发的化学反应时，在正极上发生电极反应的物质是电解质溶液中的某种微粒；②当负极材料与电解质溶液不发生自发化学反应时，在正极上发生反应的物质是溶解在电解质溶液中的O2。 然后再根据具体情况写出正极反应式，在书写时也要考虑正极反应产物是否与电解质溶液反应的问题，若反应也要书写叠加式。

⑵根据原电池反应书写 ①找出发生氧化反应和还原反应的物质，确定正负极产物。 ②利用电荷守恒分别写出电极反应式。

③验证：两电极反应式相加所得式子和原化学方程式相同，则书写正确。

有关原电池的原理

楼上的都没讲清楚 德国科学家W Nernst对电极电势产生机理作了较好的解释。

他认为：当把金属插入其盐溶液中时，金属表面上的正离子受到极性水分子的作用，有变成溶剂化离子进入溶液而将电子留在金属表面的倾向。金属越活泼、溶液中正离子浓度越小，上述倾向就越大。

与此同时，溶液中的金属离子也有从溶液中沉积到金属表面的倾向，溶液中的金属离子浓度越大、金属越不活泼，这种倾向就越大。当溶解与沉积这两个相反过程的速率相等时，即达到动态平衡： 当金属溶解倾向大于金属离子沉积倾向时，则金属表面带负电层，靠近金属表面附近处的溶液带正电层，这样便构成“双电层”。

相反，若沉积倾向大于溶解倾向，则在金属表面上形成正电荷层，金属附近的溶液带一层负电荷。 由于在溶解与沉积达到平衡时，形成了双电层，从而产生了电势差，这种电势差叫电极的平衡电极电势，也叫可逆电极电势。

金属的活泼性不同，其电极电势也不同，因此，可以用电极电势来衡量金属失电子的能力。 内容简介 本书在阐述电化学基本原理和化学电源基本概念的基础上，系统地讲述了各种主要化学电源的原理、结构和制造工艺，以及以电化学基本原理为基础的电化学电容器。

全书共分12章，包括电化学理论基础、化学电源概论、锌锰电池、铅酸电池、镉镍电池、金属氧化物镍电池、锌银电池、锂电池、锂离子电池、燃料电池、电化学电容器以及电极材料和电池测试技术。本书注重现论联系实际，既适合高等院校相关专业作为教材使用，也适合相关工程技术人员作为参考。

目录信息 第一章 电化学理论基础 11 电极电势与电池电动势 111 电极/溶液界面的结构 112 绝对电极电势与相对电极电势 113 电极电势和电池电动势 114 电池电动势与温度和压力的关系 12 电化学反应的特点及研究方法 121 电化学反应的特点 122 电化学反应基本概念 123 极化曲线及其测量方法 124 电极过程特征及研究方法 13 电化学步骤动力学 131 电极电势对反应速度的影响 132 稳态极化的动力学公式 133 多电子转移过程 14 液相传质过程动力学 141 液相传质的方式 142 稳态扩散过程 143 电化学步骤不可逆时的稳态扩散详细目录 第1章 电化学理论基础 11 电极电势与电池电动势 111 电极/溶液界面的结构 电极/溶液界面是电化学反应发生的场所，它的结构和性质对电极反应速度和反应机理有显著的影响。 1111 双电层的形成与结构 将某种电极插入某溶液中，将形成一个两相界面，其结构和性质与孤立的相本体有很大的差别。

这是由于某些带粒子或偶极子发生了向界面的富集，或叫相间电势。形成界成电势差的原因是由于电荷在界面分布不均匀，而造成不均匀的原因则有如下几种情况。

①将某种电极插入某溶液中，电极一侧是金属离子或电子以及溶液一侧的离子将在两相间自发地转移，或者通过外电路向界面两侧充电，这样在界面两侧都出现了剩余电荷。而且两侧剩余电荷的数量相等，符号是相反的。

由于静电力的作用（届轴静电吸附），它们便向电极表面聚集，形成了双电层，这种双电层叫离子双电层，离子双电层产生的电势差就叫离子双电层电势差，用Фq表示。 下面以Zn电极。

维入ZnCl2溶液中的情况为例说明离子双电层的建立过程。作为一种金属晶体，Zn电极是由固态晶格上的离子和自由电子组成的。

金憍中的Zn2+和溶液中的Zn2+在接触前往往具有不同的化学势。 可以参考《无机化学》。

原电池原理

原电池

将化学能转变成电能的装置。所以，根据定义，普通的干电池、蓄电池、燃料电池都可以称为原电池。组成原电池的基本条件是：将两种活泼性不同的金属（或石墨）用导线连接后插入电解质溶液中。电流的产生是由于氧化反应和还原反应分别在两个电极上进行的结果。原电池中，较活泼的金属做负极（又称阳极），较不活泼的金属做正极（又称阴极）。负极本身易失电子发生氧化反应，电子沿导线流向正极，正极上一般为电解质溶液中的阳离子得电子发生还原反应。在原电池中，外电路为电子导电，电解质溶液中为离子导电。利用原电池的原理，可制作干电池、蓄电池、高能电池等。

原电池中，可分为：一次电池，如干电池等一次性使用的；二次电池：可以反复充电使用的的蓄电池等，以及燃料电池。

原电池原理

写正极反应的方程式可以先写总反应

总反应比较好写 因为原电池反应的实质就是能在一般情况下能发生的反应 （区别只不过是因为发生了电化学反应而使反应速率加快了）

Zn-Cu原电池举例 总反应即为Zn+2H+==Zn2+ +H2

负极也很好写 是Zn-2e==Zn2+

然后只要两式相减即可得正极方程式2H+ +2e==H2

当然遇到不同的要小心环境是酸/碱/中性 正极方程式往往是不同的

比如中性和碱性时发生吸氧腐蚀 而酸性时则变成析氢反应

那么对于你说的C,Fe氯化钠做电解质溶液中

总方程式即为铁生锈的反应

4Fe+O2+2H2O==4Fe(OH)2

负极为Fe-2e==Fe2+

此处正极反应既用可相减得出 也可直接分析得出 因为在中型环境下 正极发生的必定是吸氧腐蚀 那么即可得出正极反应为 2H2O+ 4e- +O2== 4OH-

对于特殊的电解液也是常常会有陷阱 但只要仔细分析即可得知

比如常见的有电解液是浓硫酸而其中某一极会因钝化而无法反应 结果即使该极的活动性更强也只能作正极发生吸氧或析氢反应了

另外还有一种就是铝看似做正极时电解液是氢氧化钠 那么也要小心铝必定会与氢氧化钠反应 因而即使有比铝的活动性更强的金属在 铝也是要做负极发生反应的