置换反应和原电池的关系
置换反 应和 原 电池 的关 系
山西沁水一 中
置 换 反 应 是 指 一 种 单 质 跟 一 种 化 合 物 起反 应 生 成 另 一 种 单 质 和 另 一 种 化合 物 的 反应 通
,
。
董 夫 力
常 置换 反 应 都 有 电子 得 失 过 程 所 以 它 也 是 一
,
,
类 氧 化 一还 原 反 应 关系 是 怎 样 的 呢
,
。
而 原 电 池 则 是 利 用 氧 化还
。
原 反 应 所 产生 电流 的 装 置
。
那么
,
它们 之间 的
2
嵘
3
门 么门 「
今 以 锌 从铜 盐 溶 液 置 换铜 为
龚日
叮犷
口阁 口
例 浅述 它 们 之 间 的 关 系 锌 从 铜 盐 溶 液 中置换 铜 的 反应 是 一 个 氧化 还 原反 应 其 离 子 方 程 式 为
,
窿
是从 电子 转移 方式 与 置 换 反 应 的 结 果 和 实现 氧
!
, ∀
!
∀
#∃
#护
, ∀
%
&
∃ ∀
在反 应 过 程 中
子
! 一
,
,
十
离子 夺取 了
!
化 还 原反 应 的手段 上 看 原子 的 电
‘
,
它们 还 是 有 区 别 的
,
。
( ∋ )
护
“
十 ,
所 以把
” ,
!
, ∀
,
投 入# ∃ ∗ +
∀
( ∃ 斗#
,
原 电 池只 是在 两 极 上 分 别 实 现 氧 化 还 原 反 应
,
洛
于 溶
,
液中
!
不断 溶解
#∃
。
而
#∃
而置 换 反 应 是 氧 化 剂 与还 原 剂 直 接 接 触
。
在溶
,
是 有红 棕色 的 液 颜色 变淡
, ,
不 断析 出
!
兰 色 的 #∃ ∗ +
,, ∀
液 中 实 现氧 化 还 原 反 应 的 从 电 子 转移 方式 看 置 换 反 应是
!
,
‘
与 #∃
,
, 千
离 子 直 接 接 触 无秩 序
,
由于
!
∀ 与 运 动 的 # ∃ ∋ 离子 直 接
接 触 电子 由
, 无秩 序 地 传 递 到 #
,
。
地转 移 电 子
#
∃
把 化 学 能 变成 了 热 能
,
,
!
溶解 在
,
离子 上
。
∗+
!
∃
‘
溶液 中
‘
而 原 电 池 是 电 子 沿 导线 传 递
这 样 化 学 能 就 变 成 热 能 溶液 的温 度 升 高
以 发 生 置 换 反 应 时溶 液 的 温 度 升 高
所
使
‘ ∃ ∃ 置 换 了 # ∗+ 溶 液 中的 #
,
肠
,
不 溶解
。
在
,
# ∗+
溶 液 中 把 化 学 能 变成 了 电 能
,
原 电 池 不 让 电 子 直 接 转移
,
使 氧化 剂 从还
,
为 此 原 电 池 与置 换反 应 的 区 别 可 归 纳
/4 0
原 剂得 到 的 电 子 沿 一 条 导 线 进 行 传 递 这 样 就
− ∃ ∃ 可 使 不 置换 出 # ∗ + 溶 液 中 的 #
“
电 子 转 移方 式不 同
,
而
。
!
不 电能
溶解 在 # ∗ +
”
∃
原 电池 是 电 子 沿 导 线 传递
。
把 化学 能 变 成
5
‘
溶 液 中 获得 了 电 流
,
,
因 此必
须 借 助 两 个 半 电池
并 用盐桥 把两 个 半 电 池 联
#∃ ∗+
‘
‘
接起来
中
,
,
#∃
电 极插 入 盛
.
!
溶 液 的 半 电池
,
二 二 … 化 学 能 二 二止 爷电 能 /导 线 中 串 联 的 电 流计
二
、 、,
)
3
原 电池
。
3
,
3
5
,
二、
!
电极 插 入
盛
,
∗+
溶 液 的半 电池 中 用
指针 发 生偏 转 0
,
3
导 线 把 铜 锌 两极联 接 起 来
负极
!
一
,
并 在 导线 中 串入 一
,
置换 反 应 发生 时 电 子 无秩序 地 转移 化 学
, ,
、 ‘,
) 二
一
个 电流 计 就 构 成 了 原 电池 其 电 极 反 应 如 下
( ∋
∀
二 能 变 成热 能 化 学 能 犷 竺兰 兰 热能
,
置 换 反应 0
。
、
∋
!
,
/ ∀ 氧化 反 应 0
#∃
“
/∋ 0 反 应 的 结 果 不 同
正极
总反 应 的 互相关 系 中的铜
,
#沪
十
! 十
#∃
1
, ∀
/还 原 反 应 0
, 千
一 般 置换 反 应 发 生 后 中 直 接接 触 发 生 反 应
,
,
,
金 属 溶 解 在 盐 溶液
! ∀
,
%
!
十
#
∃
。
,
如图
.
#∃
, ∀
二
.
!
卜
十
, 6
,
从 原 电 池 与 置换 反 应 的 原 理 不 难看 出 它 们
原 电 池 电 极反应 的 总 反 应 与 置换
,
原 电 池 发 生 置换 反 应 电极 反应来 实 现
#∃
, ,
借 助 两个 半 电 池 的
,
‘ 不 置 换 出 #∃ ∗ + 溶 液 中 的
”
反应 在 原 理 上 完全 相 同
! ∀
都是
!
!
。 ,
取代了铜 盐 可见
,
而
!
‘ , ∃ 没 有 溶 解 在 # ∗+ 溶 液 中 所 以
“
,
#∃
, 十
二
卜
∀
#∃
它 们
。
要 想 实 现 置换 反 应
,
又不 使 金 属溶 解 在 盐 溶 液
。
,了 户 产 孑 为
在 本质 上是 相 同 的 它 们 都 是 氧 化还 原 反 应 但
,
中 必 须 借 助 原 电 池 的 装 置 来 实现
∋
一7
8