山西省忻州市第一中学2017届高三化学一轮复习学案：考

考点31 原电池
【考纲解析】
1、了解原电池的理论原理和工作原理；掌握原电池构成的条件及电极的判断方法；能写出原电池的电极反应式和电池反应方程式。

2、能根据氧化还原反应方程式设计简单的原电池；能根据原电池原理进行简单计算。

【学生整理】
一、原电池原理
现有如下用品：锌片、铜片、硫酸锌溶液、硫酸铜溶液、导线、电流计、烧杯、盐桥。

运用这些用品设计一盐桥电池：
⑴画出装置图，标明电极名称、电子流向、电流方向，写出电极反应、电池反应。

⑵该电池中盐桥的作用是：。

⑶与没有盐桥的铜--锌—硫酸铜原电池相比较，该原电池具有的优点
是。

(4)描述铜--锌—硫酸铜原电池的工作原理：
二、原电池构成条件
(1)两个___ ___ ______的电极。

(2)将电极插入_______ _______中。

(3)用导线连接电极构成___ _________。

(4)能自发进行的______ ______________。

三、总结电极判断方法
四、总结原电池电极反应式及电池反应方程式的书写方法
原电池的电极反应是氧化还原反应，将该氧化还原反应分为还原、氧化两个半反应，即为电极反应：
负极—氧化反应：还原剂－ne－＋……===氧化产物＋……
正极—还原反应：氧化剂＋ne－＋……===还原产物＋……
（1）检验电极反应式的几个标准：
①电极反应显示的得（失）电子数与该粒子在反应前后得（失）电子数相等，
②电极反应式两边原子个数守恒，
③电极反应式两边的电荷数相等，
④除氧化剂、还原剂外，其它物质微粒存在形式符合共存原理。

（2）在正负极得失电子数相同的情况下，两个电极反应式叠加，一般会得到总反应式，有时，考虑到生成物与电解液的反应、电极产物间的反应使电池反应与氧化还原反应有一定的不同。

【自主检测】
1、（2010广东理综卷）铜锌原电池（如图9）工作时，下列叙述正确的是（）
A 正极反应为：Zn-2e-=Zn2+
B 电池反应为：Zn+Cu2+=Zn2+ +
C u
C 在外电路中，电子从负极流向正极
D 盐桥中的K+移向ZnSO4溶液
2、将等质量的两份锌粉a、b分别加入过量的稀硫酸，同时向a中加少量CuSO4溶液，下图中产生H2的体积V(L)与时间t(min)的关系，其中正确的是()
【课堂点拨】
一、原电池正负极判断时，不要形成“活泼金属一定做负极”的思维定势，如Fe、Cu和浓HNO3形成原电池时，铜作负极。

Mg、Al和NaOH溶液形成原电池时，铝作负极。

分别书写它们的电极反应式和电池总反应式。

二、原电池原理的应用
1.判断金属性的强弱。

2.加快化学反应速率。

如：实验室制取氢气时，常用粗锌或加入少量硫酸铜溶液来加快反应的速率
3.设计化学电源
4.判断金属腐蚀的快慢及进行金属防护
三、例题
1、铁及铁的化合物应用广泛，如FeCl3可用作催化剂、印刷电路铜板腐蚀剂和外伤止血剂等。

（1）写出FeCl3溶液腐蚀印刷电路铜板的离子方程式。

（2）若将（1）中的反应设计成原电池，请画出原电池的装置图，标出正、负极，并写出电极反应式。

正极反应
负投反应。

（3）腐蚀铜板后的混合溶液中，若Cu2＋、Fe3＋和Fe2＋的浓度均为0.10mol·L－1，请参照下表给出的数据和药品，简述除去CuCl2溶液中Fe3＋和Fe2＋的实验步骤。

（4）某科研人员发现劣质不锈钢在酸中腐蚀缓慢，但在某些盐溶液中腐蚀现象明显。

请从上表提供的药品中选择两种（水可任选），设计最佳实验，验证劣质不锈钢的腐蚀。

有关反应的化学方程式
劣质不锈钢腐蚀的实验现象
2、（2011北京高考8）结合下图判断，下列叙述正确的是
A.Ⅰ和Ⅱ中正极均被保护
B. Ⅰ和Ⅱ中负极反应均是Fe－2e－＝Fe2＋
C. Ⅰ和Ⅱ中正极反应均是O2＋2H2O＋4e－＝4OH－
D. Ⅰ和Ⅱ中分别加入少量K3Fe(CN)6溶液，均有蓝色沉淀
3．(2013·广东理综，12)某小组为研究电化学原理，设计如图装置。

下列叙述不正确的是()
A．a和b不连接时，铁片上会有金属铜析出
B．a和b用导线连接时，铜片上发生的反应为Cu2＋＋2e－===Cu
C．无论a和b是否连接，铁片均会溶解，溶液均从蓝色逐渐变成浅绿色
D．a和b分别连接直流电流正、负极，电压足够大时，Cu2＋向铜电极移动
4．锌铜原电池装置如图所示，其中阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过，下列有关叙述正确的是（）
A．铜电极上发生氧化反应
B．电池工作一段时间后，甲池的c(SO42－)减小
C．电池工作一段时间后，乙池溶液的总质量增加
D．阴阳离子离子分别通过交换膜向负极和正极移动，保持溶液中电荷平衡
【问题反馈】。