原电池专题（竞赛辅导）

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1、2015届高一化学竞赛辅导讲义原电池专题一、原电池1、定义:将化学能转化成电能的装置。【例1】判断下列装置能否构成原电池，若能请写出电极反应式和总反应式，并描述现象ZnZniuIfW8a酒精②Fe-2e=Fe2+（质量减少,稀h2so4①④负极：正极：Cu2++2e=Cu（质量增加，变粗）正极：ZnS04CuS04③变细）⑤负极:CuS04④稀盐酸⑤总反应：Fe+Cu2+=Fe2++Cu（溶液由蓝色变成浅绿色）Zn-2e=Zn2+（变细）2H++2e=H2t（产生气泡）总反应：Zn+2H+=Zn2++H2T2、构成原电池的条件（1）

2、形成闭合回路（2）活泼性不同的两个电极（金属与金属或金属与非金属）（3）具有电解质溶液或熔融的电解质3、原电池的工作原理CuSOd正极Cu2++2e=Cu【思考】判断下列装置，能否构成原电池？请写出每套装置发生的反应装置①：负极Zn-2e=Zn2+总反应Zn+Cu2+=Zn2++Cu装置②：同上【说明】装置②的优点是：能产生持续稳定的电流装置②屮盐桥（通常是装有饱和的KC1溶液或KNO3等和琼脂制成的胶冻）的作用:沟通内电路；屮和电荷，使溶液保持电屮性4、原电池的两极负极：活泼性较强的金属，失电子，发生氧化反应正极：活泼性较弱的金属

3、或非金属，得电子，发生还原反应5、原电池正负极的判断方法：（1）根据电极材料判断：相对活泼的电极作负极，相对不活泼的电极作正极（2）根据电子和电流流动方向來判断：电子由负极经外电路到正极（注意：溶液中无电子），电流由正极经外电路到负极（3）根据电解质溶液中的阴阳离子迁移方向判断：阳离子移向正极，阴离子移向负极（4）根据电极反应类型判断：负极发生氧化反应，正极发生还原反应（5）根据现象判断：负极质量减少，变细；正极质量增加，或有气泡产生二、原电池的设计【例1】请根据：Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl3设计原电池，并画出装置图

4、，写出电极反应式负极：Cu-2e=Cu2+正极：2Fe3++2e'=2FePeCl3【例2】依据氧化还原反应：2Ag++Cu=Cu2++2Ag设计的原电池如图所丞⑴电极X的材料是一Cu；电解质溶液Y是AgNO^；（2）银电极为正极,电极反应为2A/+2&二2Ag；X电极上的电极反应为Cu-2e=Cu2+；(X)盐桥(Y)(CuS04溶液)(银)(1)Mg—Al—HC1溶液负极(Mg)：Mg-2e'=Mg2+正极(Al)：2H++2e=H2T总反应：Mg+2H+=Mg2++H2T(3)Fe—Cu—稀硝酸负极(Fe)：Fe-3e=Fe3

5、+⑶外电路屮的电子是从铜电极流向银电极。三、原电池电极反应式的书写【例1】请指出下列原电池的正负极，并写出电极反应式和总反应式(2)Mg—Al—NaOH溶液负极(Al):2Al-6e+8OH=2A1O2+4H2O正极(Mg)：6H2O-6e=3H2+6OH*总反应：2A1+2OH+2H2O二2A10“3H2f⑷Fe—Cu—浓硝酸负极：Cu-2e-=Cu2+正极(Cu)：4H++NO3+3e=NOT+2H2O正极：4Lf+2NO3「+2e-=2NO2T+2H2O总反应：Fe+4H*+NO3工Fe齢+NOT+2H2O总反应:Cu+4H+

6、+2NO3=Cu2++NO2T+2H2O【总结】电极反应式的书写方法及注意事项：(1)一定要切记：负极失电子,不能把正负极得失电子弄颠倒了！(2)注意遵循质量守恒、电荷守恒、得失电子守恒(若只写某一极吋，电子可以不守恒)(3)注意遵循大量共存原理：①正极的产物、负极的产物及总反应的产物与电解质一定要大量共存。②碱性溶液中：反应物、生成物中无」il，酸性溶液中：反应物、生成物中均无_0H(4)溶液屮不存在一，只有在固体电解质屮才会有0匕酸性溶液中：一与」J+结合成_H2Q；碱性或中性溶液中：Q2一与H?0结合成0H-；(5)加减法：“

7、正极”+“负极~“总反应”(注意：相加前，正负极的电子要守恒)“总反应的离子方程式”一“较简单的一极电极反应式”二“另一极电极反应式”四、原电池的应用1、制造化学电源2、加快氧化还原反应的速率，如实验室制氢气粗锌+稀硫酸或锌+稀硫酸+少量硫酸铜3、比较金属的活泼性：通常原电池负极金属的活泼性大于正极金属的活泼性4、防止金属被腐蚀：被防护的金属作为原电池的正极—牺牲阳(负)极的阴(正)极保护法一、选择题1.原电池发生的反应通常是放热反应，下列在理论上可设计成原电池的化学反应是A.C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)AH>0B

8、.Ba(OH)2-8H2O(s)+2NH4C13=BaCb(aq)+2NH3H2O(1)+8H2O(1)AH>0C.CaC2(s)+2H2O(l)―Ca(OH)2(s)+C2H2(g)AH<0D.CH4(g)+202(g)—CO2(g