【精】原电池原理的解读与应用

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1、原电池原理的解读与应用河北省宣化县第一屮学栾春武有关原电池的知识一直是高考中的重点，要掌握此部分知识并达到灵活运用，一般要注意以卜•儿点:一.构成原电池的条件构成原电池的条件有:（1）电极材料。两种金屈活动性不同的金屈或金屈和具它导电性Off氧化物等）;（2）两电极必须浸没在电解质溶液中;（3）两电极Z间要川导线连接，形成闭合回路。说明:①一般来说，能与电解质溶液中的某种成分发生氧化反丿'邛J是曉电池的负极。②很活泼的金属单质一般不作做原电池的负极，女二.原电池正负极的判断（1）由纟R成原电池的两极材料判断：一般来说，鮫活泼的域能和电解质溶液反应的金屈为负极，较不活泼的金屈或能导电的非

2、金屈为正极。但具体情况还要看电解质溶液，如镁.铝电极在稀硫酸在中构成原呢池，镁为负极，铝为疋极；但镁、铝电极在氢氧化钠溶液中形成原电池时，由于足铝和氢氧化钠溶液发生反应，失公电子，因此铝为负极，镁为正极。（2）根据外电路电流的方向或电子的流向判断：在原电池的外电路，电流由疋极流向负极，电了由负极流向正极。3）根据内电路离子的移动方向判断：在原电池电解质溶液屮，阳离子移向正极,根据原电池两极发生的化学反应判断：原电池中，负极总是发生氧化反应,L因此可以根据总化学方程式屮化合价的升降來判断。）根据电极质量的变化判断：原电池丄作后，若某一极质量增加，说明溶液中的阳离子在该电极得电子，该电极为

3、止极，活泼性较弱;该电极豁解，电极为负极，活泼性较强。（6）根据电极上产牛的气体判断：原电池工作后,如果某一电极质量减轻，说明如果一电极上产牛气体，通常活动性较弱。是因为该电极发生了析出氢的反应，说明该电极为正极，【例题1】某原电池发主的总的离子方程式为：Zn+Cu2+===Cu+Zn2+,那么该原电池的正确纽合为ABCD正极ZnCuZnFe负极CuZnZnZn电解质溶液CuCl2H2SO4CuSO4CuCl2流向锌解析：原电池的电极反应不仅跟电极材料有关，还与电解质溶液的性质有关P该题考杳了原电池的纽成，-•般來说活泼金屈为负极。且能与电解质溶液印原反应。答案：c、D【例题2】（20

4、09广东理科基础）下列有关电池的说法不正确的是A.手机上川的锂离了电池属于二次电池B.铜锌原电池工作时，电子沿外电路从铜C.甲醇燃料电池对把化学能转化为电能D.锌猛十电池中，锌电极是负极解析：锂离子电池可以充用，再次使用，屈于二7：电池,顷正确；铜锌原电池屮B项错"电池的实质即是化学能铜为正极，故电流为铜流向锌，而电子是rti锌流向铜，转化成电能，C项正确；Zn失去电了生成Zn2+,故作为负极，D项正确。答案：B三.电极反应式的书写（1）准确判断原电池的來负极是卩写电极反应的关键如果原电池的正负极％J断失误，电极反应式的书写一定错误。上述判断正负极的方的鞭法是一般方法，但不是绝对的，例

5、如铜片和铝片同时插入浓硝酸溶液中，由于铝片表明比，这时铜失去电了，是负极，其电极反应为:负极—2e~=Cu2+K：NO3~+4H*+2L=2H2O+2NO2t血如切耐时插入氢氧化钠溶液中，虽然镁比铝活泼，但rh于镁不与氢氧化钠反曲而铝却反应，失去电子，是负极，其电极反应为:负极：2A1+8OH■—2X3J=2A1O2"+2H2Oik＞：6H2O+6e'=6OH一+3H2t（2）要注意电解质溶液的酸碱性在止负极上发生的电极反应不是孤立的，它往往与电解质溶液紧密联系，如氢氧燃料电池冇酸式和碱式，在酸溶液中，电极反应式中不能出现OH_,在碱溶液中，电极反应式屮不能出现像CH,CH3OH等燃料

6、电池，在碱溶液屮碳（C）元索以CO32-离子形式存在，而不是放HICO2气体。（3）要考虑电子的转移数目在同一个原电池屮，负极失去电子数必然等于正极得到的电子数，所以在书写电极反应时•，一定要考虑电荷守恒。防止由总反应方程式改写成电极反应式时所带來的失误,同时也町避免在有关计算屮产牛谋差。（4）耍利用总的反应方程式出另剑宁宙火箭、人造从理论上讲，任何一个自发的氧化还原反应均可设计成原电池，而两个电极阪应相-个电极反应方程式。四.原电池原理的应用加即得总反应方程式。所以只耍知道总反应方程式和具小一个电极反应,1.化学电源：人们利川原电池原理，将化学能直接4为电能，月9作了篦种电》原电池原

7、理在工农业牛产、日常牛活、科学研究屮具有广泛的应川。:各种各样的电锌牛成氢气的速率较如十电池、蓄电池.充电电池以及高能燃料电池，以满足不同的百要。在现代生活.生卫星.飞机.轮船，小到电脑、电话.手机以及心脏产和科为研究以及科学技术的发展屮，电池发挥的作用不町伐替,池。2.加快反应速率：如实验室川锌和稀硫酸反应制取氢气，丿无数个微小的原电池，加快了反应速率慢，而川粗锌町人人加快化学反应速率，这是因为在粗锌屮含育杂质，杂质和锌形成了3•比较金屈的活