1、素养说明:相对于常规原电池,盐桥原电池能减少副反应,提高电池的供电效率。一些原电池装置考查题,常带有盐桥,正确理解盐桥作用,注意盐桥中的离子移向是解题关键。1.盐桥的构成 盐桥里的物质一般是强电解质而且不与两池中电解质反应,教材中常使用装有饱和KCl琼脂溶胶的U形管,离子可以在其中自由移动,这样溶液是不致流出来的。2.盐桥的作用(1)连接内电路,形成闭合回路;(2)平衡电荷,使原电池不断产生电流。3.单池原电池和盐桥原电池的对比 图1和图2两装置的比较 相同点正负极、电极反应、总反应、反应现象负极:Zn2e=Zn2正极:Cu22e=Cu总反应:ZnCu2=CuZn2不同点图1中Zn在CuSO4
2、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,而氧化剂在正极区题型专练 1.(2018河南高三复习诊断)一定条件下,实验室利用如图所示装置,通过测电压求算Ksp(AgCl)。工作一段时间后,两电极质量均增大。下列说法正确的是()A.右池中的银电极作负极B.正极反应为Age=AgC.总反应为AgCl=AgClD.盐桥中的NO向
3、右池方向移动解析 若“右池中的银电极作负极”,Ag 失去电子被氧化为 Ag:Age=Ag,电极质量减轻,不符合题干中的信息“两电极质量均增大”,A 项错误。该装置图很容易让考生联想到盐桥电池,抓住“两电极质量均增大”判断,若左池 Ag 失去电子被氧化为 Ag,Ag再结合溶液中的 Cl生成 AgCl:AgeCl=AgCl,即左池的银失去电子作负极;此时右池电解质溶液中的 Ag在银电极表面得到电子被还原为 Ag:Age=Ag,即右池的银电极为正极;两个电极反应式相加得到总反应:AgCl=AgCl;综上所述,B 项错误,C 项正确。根据“阴阳相吸”可判断盐桥中的 NO3 向负极方向(即左池)移动,D
4、 项错误。答案 C 2.(2018山西联考)某学习小组的同学查阅相关资料知氧化性:Cr2O27 Fe3,设计了盐桥式的原电池,如图。盐桥中装有琼脂与饱和 K2SO4 溶液。下列叙述中正确的是()A.甲烧杯的溶液中发生还原反应B.乙烧杯中发生的电极反应为:2Cr37H2O6e=Cr2O27 14HC.外电路的电流方向是从 b 到 aD.电池工作时,盐桥中的 SO24 移向乙烧杯 解析 A 项,甲烧杯的溶液中发生氧化反应:Fe2e=Fe3;B 项,乙烧杯的溶液中发生还原反应,应为 Cr2O27 得到电子生成 Cr3;C 项,a 极为负极,b 极为正极,外电路中电流由 b 到 a;D 项,SO24
5、向负极移动,即移向甲烧杯。答案 C 3.控制适合的条件,将反应 2Fe32I2Fe2I2 设计成如下图所示的原电池。下列判断不正确的是()A.反应开始时,乙中石墨电极上发生氧化反应B.反应开始时,甲中石墨电极上Fe3被还原C.电流表读数为零时,反应达到化学平衡状态D.电流表读数为零后,在甲中溶入FeCl2固体,乙中的石墨电极为负极答案 D 解析 由图示结合原电池原理分析可知,Fe3得电子变成 Fe2被还原,I失去电子变成 I2被氧化,所以 A、B 正确;电流表读数为零时,Fe3得电子速率等于 Fe2失电子速率,反应达到平衡状态,C 正确;D 项,在甲中溶入 FeCl2 固体,平衡 2Fe32I
6、2Fe2I2 向左移动,I2 被还原为 I,乙中石墨为正极,D 不正确。4.(原创题)已知反应 AsO34 2I2HAsO33 I2H2O 是可逆反应。设计如图装置(C1、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。试回答下列问题:(1)两次操作过程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,盐桥中的K移向 烧杯溶液(填“A”或“B”)。(4)操作过程中,C1棒上发生的反应为_。答案(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,AsO34 得电子,I失电子,所以 C1 极是负极,C2 极是正极。()加碱,c(OH)增大,平衡向逆反应方向移动,AsO33 失电子,I2 得电子,此时,C1 极是正极,C2 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)A(4)2I2e=I2