原电池和化学电源专题复习 (2)
高考化学大一轮复习 第二单元 原电池和化学电源习题详解课件
3．提示：(1)两电极要和电解质溶液中的金属阳离子尽可能保 持相同，以提高效率；(2)两电极的金属活泼性相差尽量大 一些，现象明显，速率较快。 [高考载体·巧妙利用] (1)负 正 (2)CH4＋10OH－－8e－===CO23－＋7H2O 2O2＋4H2O＋8e－===8OH－ (3)OH－向负极移动 K－向正极移动 (4)4NA (5)负极：CH4＋2H2O－8e－===CO2＋8H＋ 正极：2O2＋8H＋＋8e－===4H2O (6)H2
2．提示：粗锌快，因为粗锌中含有杂质金属，可以和锌形成原 电池，反应速率较快。
3．(1)Cu AgNO3 (2)正 Ag＋＋e－===Ag Cu－2e－===Cu2＋ (3)Cu Ag
4．解析：(1)Fe3＋具有强氧化性，可以把一些金属单质如铁、铜 等氧化成相应的离子，离子方程式是： 2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋。 (2)由反应 2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋可以判断出铜发生氧化 反应，铜作负极，Fe3＋发生还原反应，正极可以选用石墨棒， 电解质溶液可以选用氯化铁溶液，仿照教材上的铜锌原电池 装置，可以画出此原电池的装置图。
＋
3e
－
＋
4H2O===Fe(OH)3＋5OH－；书写总反应的离子方程式时，关键是抓
住 Fe 和 Zn 的存在形式分别是 Fe(OH)3 和 Zn(OH)2。
(3)由普通锌锰电池放电时的总反应可知，Zn 作负极，NH4Cl 为电解 质，正极上发生还原反应：MnO2＋NH＋4 ＋e－===MnOOH＋NH3。 (4)负极实际上是稀土储氢合金吸附的 H2 失去电子生成 H＋，H＋再与 OH－结合生成 H2O，所以负极的电极反应式为 MH－e－＋OH－===M ＋H2O 答案：(1)CH3OCH3＋3H2O－12e－===2CO2＋12H＋ (2)2Fe(OH)3＋3ClO－＋4OH－===2FeO42－＋5H2O＋3Cl－ FeO24－＋3e－＋4H2O===Fe(OH)3＋5OH－ 2FeO24－＋8H2O＋3Zn===2Fe(OH)3＋3Zn(OH)2＋4OH－ (3)Zn NH4Cl MnO2＋NH＋4 ＋e－===MnOOH＋NH3 (4)MH－e－＋OH－===M＋H2O
化学复习：原电池、化学电源
3.构建原电池模型(以锌铜原电池为例)
盐桥的组成和作用 ①盐桥中装有含KCl饱和溶液的琼胶， 离子可在其中自由移动。 ②盐桥的作用：a.连接内电路，_形__成___ _闭__合__回__路___；b._平__衡__电__荷___，使原电池 不断产生电流。 ③盐桥中离子移向：阴离子移向_负__极__， 阳离子移向__正__极__。
√D.乙组操作时，C1上发生的电极反应为I2＋2e－===2I－
装置Ⅰ中的反应：AsO34－＋2I－＋2H＋ AsO33－＋I2＋H2O，当加入适量浓盐酸时， 平衡向右移动，但两极都是碳棒，不发生原电池反应，所以甲组操作时，电流表(A) 指针不会发生偏转，但由于 I2 浓度增大，所以溶液颜色变深；向图ⅡB 烧杯中加入 NaOH 溶液，C2 上发生：AsO33－－2e－＋2OH－===AsO34－＋H2O，电子沿导线到 C1， C1 上发生反应：I2＋2e－===2I－，所以 C2 为负极，C1 为正极。
1.(2022·杭州模拟)实验a：将铜片、锌片和稀硫酸组成单液原电池，铜片、锌片表面 均产生气泡。实验b：将锌片在稀HgCl2溶液中浸泡几分钟，锌片表面形成锌汞合金， 再与铜片、稀硫酸组成单液原电池，只有铜片表面产生气泡。下列有关说法不正确 的是
√A.实验a中锌片表面产生气泡对应的能量转化形式是化学能转化为电能
4.原电池原理的应用 (1)设计原电池 首先将氧化还原反应分成两个半反应，其次根据原电池的反应特点， 结合两个半反 应找出正、负极材料和电解质溶液。
应用举例
根据反应2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2设计原电池，在方框中画出装置图，指出电 极材料和电解质溶液，写出电极反应式：
21版：原电池 化学电源（创新设计）
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考点一
微专题18
考点二
微专题19
@《创新设计》
通过原电池原理设计原电池，并进一步形成各类功能电池
[命题素材] 能量之间可相互转化：电解食盐水制备Cl2是将电能转化为化学能，而原电池可 将化学能转化为电能。设计两种类型的原电池，探究其能量转化效率。限选材料： ZnSO4(aq)，FeSO4(aq)，CuSO4(aq)；铜片，铁片，锌片和导线。
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考点一
微专题18
考点二
微专题19
@《创新设计》
[题目设计] 5.(1)完成原电池甲的装置示意图(如图)，并作相应标注，要求：在同一烧杯中，电
极与溶液含相同的金属元素。
(2)以铜片为电极之一，CuSO4(aq)为电解质溶液，只在一个烧杯中组装原电池乙， 工作一段时后，负极可观察到什么现象？ (3)甲乙两种原电池哪种更有效地将化学能转化为电能？其原因是什么？
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考点一
微专题18
考点二
微专题19
1.一次电池 (1)碱性锌锰干电池
考点二 化学电源
『知识梳理』
@《创新设计》
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考点一
微专题18
考点二
微专题19
负极材料：Zn 电极反应：______Z_n_＋__2_O__H__－_－__2_e_－_=_=_=_Z__n_(O__H__)2______ 正极材料：碳棒
D.电池工作时，盐桥中的 SO24－移向乙烧杯
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考点一
微专题18
考点二
微专题19
@《创新设计》
解析 A 项，甲烧杯的溶液中发生氧化反应： Fe2＋－e－===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－向负极移动，即移向甲烧杯。 答案 C
1总复习：原电池和化学电源.doc
原电池和化学电源北京四中叶长军一、原电池1．能量的转化原电池：将_____能转变为_____能的装置。
电能是现代社会应用最广泛、使用最方便、污染最小的一种二次能源，又称电力。
2、Cu-Zn原电池工作原理3、构成原电池的条件（1）有一个自发进行的_______________反应（2）装置①要有电极材料②电解质溶液③组成闭合回路（外、内）电解质溶液：电解质中阴离子向____极方向移动，阳离子向______极方向移动，阴阳离子定向移动成内电路。
4．几种常见的电池电池的评价比能量：电池单位质量或单位体积所能输出电能的多少。
比功率：电池单位质量或单位体积所能输出功率的大小。
质量轻、体积小而输出电能多、功率大、可储存时间长，更适合使用者的需要。
(1)一次电池：放电之后不能充电，内部的氧化还原反应是不可逆的。
干电池：一次电池中电解质溶液制成胶状，不流动。
碱性锌锰电池构成：负极是_____，正极是_______，电解质是KOH负极：___________________________________________正极：___________________________________________总反应式：_______________________________________特点：比能量较高，储存时间较长，可适用于大电流和连续放电。
(2)二次电池①铅蓄电池放电电极反应：_______________________________负极：_______________________________________正极：_______________________________________总反应式：Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)＝2PbSO4(s)+2H2O(l)②镍一镉碱性蓄电池负极：Cd+2OH－－2e－=Cd(OH)2；正极：2NiO(OH)+2H2O+2e－=2Ni(OH)2+2OH－总反应式：Cd +2NiO(OH)+2H2O 2Ni(OH)2+ Cd(OH)2(3)燃料电池电池电极反应酸性电解质碱性电解质氢氧燃料电池负极正极总反应甲烷燃料电池负极正极总反应甲醇燃料电池负极正极总反应料；除纯氧气外，空气中的氧气也可作氧化剂。
高考化学复习课件：原电池 化学电源
二、二次电池——可充电电池或蓄电池 铅酸蓄电池总反应：Pb(s)＋PbO2(s)＋2H2SO4(aq) 2PbSO4(s)＋2H2O(l)
[微提醒] 可充电电池充电时电极与外接电源的正、负极连接方式：
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提示：
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三、“高效、环境友好”的燃料电池 氢氧燃料电池是目前最成熟的燃料电池，分为酸性和碱性两种。
出的一极为_正___极。
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2．分析下图所示的四个原电池装置，按要求回答问题。 (1)装置①中，___M__g___作负极，该电极反应式为__M__g_－__2_e_－_=_=_=_M__g_2_＋_____。
(2)装置②中___A_l____作负极，该电极反应式为 __2_A_l_－__6_e_－_＋__8_O_H__－_=_=_=_2_A__lO__－ 2__＋__4_H__2O____ ， 正 极 反 应 式 为 _6_H__2_O_＋__6_e_－_=_=_=_6_O__H_－__＋__3_H_2_↑__。 (3)装置③中，___F_e_作正极，负极反应式为_C_u_－__2_e_－__=_=_=_C_u_2_＋__。 (4)装置④中，_F_e___作负极，正极反应式为__O__2＋__2_H__2O__＋__4_e_－_=_=_=_4_O__H_－___。
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反思归纳
原电池正、负极判断的一般方法
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二、可逆反应原电池原理的分析 3．控制适合的条件，将反应2Fe3＋＋2I－ 2Fe2＋＋ I2设计成如下图所示的原电池。回答下列问题： (1)反应开始时，负极为____乙____中的石墨(填“甲” 或“乙”)，电极反应式为_2_I_－_－__2_e_－__=_=_=_I2_。 (2)电流表读数为__零______时，反应达到化学平衡状态。 (3)当达到化学平衡状态时，在甲中加入FeCl2固体，此时负极为_甲_______中 的石墨(填“甲”或“乙”)，电极反应式为___2_F__e2_＋_－__2_e_－__=_=_=_2_F_e_3＋_________。
2019高考化学原电池化学电源2(含解析)
《原电池化学电源》李仕才（考试时间：45分钟满分：100分）一、单项选择题：本题包括10小题，每小题5分，共50分。
1．下列反应没有涉及原电池的是( )A．生铁投入稀盐酸中B．铜片与银片用导线连接后，同时插入FeCl3溶液中C．纯锌投入硫酸铜溶液中D．含铜的铝片投入浓硫酸中答案：D解析：A项生铁中含碳，投入稀盐酸中时构成原电池；B项构成原电池；C项锌置换出铜片，构成锌铜原电池；D项浓硫酸不导电，不能构成原电池。
2．以锌片和铜片为两极，以稀硫酸为电解质溶液组成原电池，当导线中通过2 mol电子时，下列说法正确的是( )A．锌片溶解了1 mol，铜片上析出1 mol H2B．两极上溶解和析出的物质的质量相等C．锌片溶解了31 g，铜片上析出了1 g H2D．锌片溶解了1 mol，硫酸消耗了0.5 mol答案：A解析：在涉及原电池的有关计算中，关键是要把握住一点即两极得、失电子数相等。
利用这一特点，我们从电极反应式看：负极：Zn－2e－===Zn2＋；正极：2H＋＋2e－===H2↑。
当溶解1 mol锌时失去2 mol电子，铜片上析出1 mol氢气得到 2 mol电子，得失电子守恒，这样即可推出A正确。
3．为研究金属腐蚀的条件和速率，某课外小组学生用金属丝将三根大小相同的铁钉分别固定在图示的三个装置中，再放置于玻璃钟罩里保存相同的一段时间。
下列对实验结束时现象的描述不正确的是( )A．装置Ⅰ左侧的液面一定会下降 B．左侧液面装置Ⅰ比装置Ⅱ的低C．装置Ⅱ中的铁钉腐蚀最严重 D．装置Ⅲ中的铁钉几乎没被腐蚀答案：B解析：装置Ⅰ中铁钉处于盐酸的蒸气中，被侵蚀而释放出H2，使左侧液面下降，右侧液面上升；装置Ⅱ中铁钉同样处于盐酸的蒸气中，不同的是悬挂铁的金属丝由铁丝换成了铜丝，由于Fe比Cu活泼，在这种氛围中构成的原电池会加速铁钉的侵蚀而放出更多的H2，使左侧液面下降得更多，右侧液面上升得更多；装置Ⅲ中虽然悬挂铁钉的还是铜丝，但由于浓硫酸有吸水性而无挥发性，使铁钉处于一种较为干燥的空气中，因而在短时间内几乎没有被侵蚀。
第六章 化学反应与能量第二节 原电池和化学电源
3．下图所示的装置能够组成原电池产生 电流的是 ( )
4．有关电化学知识的描述正确的是 ( ) A．CaO＋H2O===Ca(OH)2，可以放 出大量的热，故可把该反应设计成原电 池，把其中的化学能转化为电能 B．某原电池反应为Cu＋ 2AgNO3===Cu(NO3)2＋2Ag，装置中 的盐桥中可以是装有含琼胶的KCl饱和溶 液 C．因为铁的活泼性强于铜，所以将铁、 铜用导线连接后放入浓硝酸中，若能组
1.正负极的判断 (1)从构造方面判断：一般相对活泼的金 属作负极；相对不活泼的金属作正极。 (2)从工作原理角度判断：电子流出，电 流流入，电解质溶液中阴离子移向的极— —负极：电子流入，电流流出，电解质溶 液中阳离子移向的极——正极。
(3)从电池反应角度判断：失电子，发生 氧化反应的极——负极；得电子，发生还
4．电极反应式的书写和电荷移动方向 (见下图) (1)电极反应式的书写 负极：________，电极反应式： ________。 正极：________，电极反应式： ________。 电池总反应：________。
(2)电荷移动方向
二、化学电源 1．化学电源是能够实际应用的原电池。 作为化学电源的电池有________、 ________和________等。 2．铅蓄电池是一种二次电池，它的负极 是________，正极是________，电 解质溶液是30%的H2SO4溶液，它的电 池反应式为Pb＋PbO2＋2H2SO4 2PbSO4＋2H2O。 3．碱性氢氧燃料电池的电极反应：负极： ________；正极________；电池总
高三化学总复习 原电池 化学电源
第2讲原电池化学电源复习目标知识建构1.理解原电池的构成、工作原理及应用，能书写电极反应式和总反应方程式。
2.了解常见化学电源的种类及其工作原理。
一、原电池1.概念和反应本质原电池是把化学能转化为电能的装置，其反应本质是氧化还原反应。
2.形成条件(1)能自发进行的氧化还原反应，一般是活泼性强的金属与电解质反应。
(2)电极，一般是活泼性不同的两电极。
(3)电解质溶液或熔融电解质。
(4)形成闭合回路。
3.工作原理(以铜锌原电池为例)。
(1)两种装置①装置Ⅰ中Zn与Cu2＋直接接触，会有部分Zn与Cu2＋直接反应，部分化学能转化为热能；②装置Ⅱ中不存在Zn与Cu2＋的直接反应而造成能量损耗，电流稳定，且持续时间长。
(2)反应原理电极名称负极正极电极材料锌片铜片Cu2＋＋2e－电极反应Zn－2e－===Zn2＋===Cu 反应类型氧化反应还原反应盐桥中离盐桥含饱和KCl溶液，K＋移向正极，Cl－移向负极子移向(3)带电粒子移动方向及闭合回路的形成(4)盐桥的组成和作用①盐桥中装有饱和的KCl、KNO3等溶液和琼胶制成的胶冻。
②盐桥的作用：a.连接内电路，形成闭合回路；b.平衡电荷，使原电池不断产生电流。
③盐桥中离子移向与电解液中离子流向保持一致。
4.原电池原理的应用(1)比较金属的活动性强弱：原电池中，负极一般是活动性较强的金属，正极一般是活动性较弱的金属(或非金属导体)。
(2)加快化学反应速率：氧化还原反应形成原电池时，反应速率加快。
(3)用于金属的防护：将需要保护的金属制品作原电池的正极而受到保护。
(4)设计制作化学电源。
【判一判】判断下列说法是否正确，正确的打“√”，错误的打“×”。
(1)NaOH溶液与稀硫酸的反应是自发进行的放热反应，此反应可以设计成原电池()(2)在原电池中，发生氧化反应的是正极()(3)Mg—Al形成的原电池，Mg一定作负极()(4)原电池工作时，电子从负极流出经导线流入正极，再通过电解质溶液流回负极()(5)原电池工作时，溶液中的阳离子向负极移动，盐桥中的阳离子向正极移动()(6)带有“盐桥”的原电池一般比不带“盐桥”的原电池效率高()答案(1)×(2)×(3)×(4) ×(5)×(6)√二、化学电源1.一次电池碱性锌锰电负极材料：Zn。
《原电池和化学电源》 知识清单
《原电池和化学电源》知识清单一、原电池1、定义原电池是将化学能转化为电能的装置。
2、构成条件（1）两个活泼性不同的电极，其中一种电极能与电解质溶液发生自发的氧化还原反应。
（2）电解质溶液。
（3）形成闭合回路，包括导线连接或直接接触。
3、工作原理以铜锌原电池为例（稀硫酸为电解质溶液）：锌片为负极，发生氧化反应：Zn 2e⁻＝ Zn²⁺铜片为正极，发生还原反应：2H⁺＋ 2e⁻＝ H₂↑电子由负极（锌片）经外电路流向正极（铜片），电流方向则相反。
4、电极判断（1）根据电极材料：较活泼的金属为负极，较不活泼的金属或能导电的非金属为正极。
（2）根据电子流向或电流流向：电子流出的一极为负极，电子流入的一极为正极；电流流出的一极为正极，电流流入的一极为负极。
（3）根据反应类型：发生氧化反应的为负极，发生还原反应的为正极。
（4）根据电极现象：溶解或质量减轻的为负极，有气体生成或质量增加的为正极。
5、原电池的表示方法用“｜”表示电极与电解质溶液之间的界面，用“‖”表示盐桥。
例如，铜锌原电池（稀硫酸为电解质溶液）可表示为：Zn|H₂SO₄|Cu二、化学电源1、一次电池（1）碱性锌锰干电池负极材料：Zn正极材料：MnO₂电解质：KOH负极反应：Zn ＋ 2OH⁻ 2e⁻＝ Zn(OH)₂正极反应：2MnO₂＋ 2H₂O ＋ 2e⁻＝ 2MnOOH ＋ 2OH⁻（2）锌银电池正极材料：Ag₂O电解质：KOH负极反应：Zn ＋ 2OH⁻ 2e⁻＝ Zn(OH)₂正极反应：Ag₂O ＋ H₂O ＋ 2e⁻＝ 2Ag ＋ 2OH⁻2、二次电池（1）铅蓄电池负极材料：Pb正极材料：PbO₂电解质：H₂SO₄放电时负极反应：Pb ＋ SO₄²⁻ 2e⁻＝ PbSO₄正极反应：PbO₂＋ 4H⁺＋ SO₄²⁻＋ 2e⁻＝ PbSO₄＋ 2H₂O 充电时阴极反应：PbSO₄＋ 2e⁻＝ Pb ＋ SO₄²⁻阳极反应：PbSO₄＋ 2H₂O 2e⁻＝ PbO₂＋ 4H⁺＋ SO₄²⁻（2）锂离子电池正极材料：锂的化合物（如钴酸锂、锰酸锂等）优点：质量轻、电压高、工作寿命长、储存时间长等。
近年高考化学第6章(化学反应与能量)第2节原电池化学电源考点(2)化学电源讲与练(含解析)(202
2019高考化学第6章（化学反应与能量）第2节原电池化学电源考点（2）化学电源讲与练（含解析）编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（2019高考化学第6章（化学反应与能量）第2节原电池化学电源考点（2）化学电源讲与练（含解析））的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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第六章化学反应与能量李仕才错误!错误!错误!考点二化学电源1．一次电池2。
二次电池铅蓄电池是最常见的二次电池，总反应为放电Pb(s)＋PbO2(s）＋2H2SO4（aq)2PbSO4（s)＋2H2O(l）充电3．燃料电池(1）总反应式的书写:燃料电池发生电化学反应的最终产物与燃料燃烧的产物相同,燃烧反应方程式即为燃料电池的总反应方程式，但不同电解质中反应终产物不同。
(2）正极反应式的书写：正极反应的本质都是O2放电得电子生成O2－，电解质溶液酸碱性不同，电极反应式不同.①酸性电解质溶液环境下正极反应式：O2＋4H＋＋4e－===2H2O。
②碱性电解质溶液环境下正极反应式：O2＋2H2O＋4e－===4OH－。
③固体电解质（高温下能传导O2－）环境下正极反应式：O2＋4e－===2O2－。
④熔融碳酸盐(如:熔融K2CO3)环境下正极反应：O2＋2CO2＋4e－===2CO错误!。
(3）负极反应式的书写：在电子守恒的基础上用总反应式减去正极反应式即得负极反应式。
①氢氧燃料电池。
总反应均为2H2＋O2===2H2O碱性电解液：H2－2e－＋2OH－===2H2O酸性电解液：H2－2e－===2H＋固体或熔融：固体电解质在熔融状态传导O2－：H2－2e－＋O2－===H2O熔融碳酸盐：H2－2e－＋CO错误!===CO2＋H2O②甲醇、空气(含CO2),与碳酸锂熔融盐燃料电池.总反应：2CH3OH＋3O2===2CO2＋4H2O负极：CH3OH－6e－＋3CO错误!===4CO2＋2H2O③甲烷、空气、KOH燃料电池：总反应：CH4＋2O2＋2OH－===CO错误!＋3H2O负极:CH4－8e－＋10OH－===CO2－，3＋7H2O④丁烷、空气燃料电池，其电解质是掺杂氧化钇（Y2O3)的氧化锆(ZrO2)晶体,在熔融状态能传导O2－。
高考专题：原电池化学电源第二课时 课件 2021届高三高考化学一轮复习
真题再现
1.(2019·全国卷Ⅰ，12)利用生物燃料电池原理研究室温下氨的合成，电池工 作时MV2＋/MV＋在电极与酶之间传递电子，示意图如图所示。下列说法错误
的是（ B ）
A.相比现有工业合成氨，该方法条件温和，同时还可提供电能 B.阴极区，在氢化酶作用下发生反应H2＋2MV2＋===2H＋＋2MV＋ C.正极区，固氮酶为催化剂，N2发生还原反应生成NH3 D.电池工作时质子通过交换膜由负极区向正极区移动
A.反应CH4+H2O 12 mol电子
3HB.电极A上H2参与的电极反应为
H2+2OH--2e-=2H2O C.电池工作时，CO32-向电极 B移动
D.电极B上发生的电极反应为
O2+2CO2+4e-=2CO32-
4、某电动汽车配载一种可充放电的锂离子电池。放电
种类
负极反应 式
正极反应 式
电池总反 应式
酸性 2H2-4e-=4H+
碱性 2H2+4OH--4e-=4H2O
O2+4e-+4H+=2H2O O2+2H2O+4e-=4OH-
2H2+O2=2H2O
4.以甲烷燃料电池为例来分析在不同的环境下电极反
应式的书写方法：
(1)酸性条件
正极反应式：O2+4H++4e-=2H2O 池负极反应式：CH4-8e-+2H2O=CO2+8H+ 。 总反应式：CH4+2O2=CO2+2H2O (2)碱性条件
。
或熔融碳酸盐为电解质的正极反应：
。负
O2+4e-+2CO2=2CO32-
知识清单18 原电池 化学电源(学生版) 2025年高考化学一轮复习知识清单
知识清单18原电池化学电源知识点01原电池的工作原理及应用1．原电池的概念和实质(1)概念：将_______能转化为_______能的装置。
(2)实质：利用能______________的氧化还原反应把_______能转化为_______能。
2．原电池的工作原理(1)电极反应：负极：_______电子，发生_______反应正极：_______电子，发生_______反应(2)电子移动方向：从_______极流出沿导线流入_______极，电子_______通过电解质溶液。
(3)离子移动方向：①阴离子向_______极移动，阳离子向_______极移动。
②如果有盐桥：盐桥中的阴离子移向_______区，阳离子移向_______区。
(4)盐桥的作用：①离子通道，形成______________。
②避免_____________________直接反应，减少电流的衰减。
3．原电池的构成条件①形成______________；②两个_______不同的电极，相对较活泼的金属作_______极；③电解质溶液或熔融电解质；④_______的氧化还原反应（一般能对外界_______能量）。
【易错提醒】(1)构成原电池的两电极材料不一定都是金属，正极材料可以为导电的非金属，例如石墨。
两极材料可能参与反应，也可能不参与反应。
(2)两个活泼性不同的金属电极用导线连接，共同插入电解质溶液中不一定构成原电池，必须有一个能自发进行的氧化还原反应。
(3)在判断原电池正负极时，既要考虑金属活泼性的强弱，也要考虑电解质溶液性质。
如Mg－Al－HCl溶液构成的原电池中，负极为Mg；但是Mg－Al－NaOH溶液构成的原电池中，负极为Al，正极为Mg。
4．原电池原理的应用(1)设计制作化学电源①用双线桥分析氧化还原反应的电子转移方向和数目；②分别写出正、负极的电极反应式（半反应式）；③根据电极反应式确定半电池的电极材料和电解质溶液：a.电极材料：一般______________作负极，______________（或_________导体）作正极；b.电解质溶液：负极电解液一般是负极金属对应的_________的溶液；正极电解液一般是氧化剂对应的电解质溶液。
2017高三化学一轮复习原电池 化学电源
2017高三化学一轮复习原电池化学电源在高三化学的学习中，原电池和化学电源是非常重要的知识点。
一轮复习时，我们要对这部分内容进行全面、深入的梳理和巩固，为后续的学习打下坚实的基础。
一、原电池的基本原理原电池是将化学能转化为电能的装置。
其工作原理基于氧化还原反应，在两个不同的电极上分别发生氧化反应和还原反应，从而形成电子的定向移动，产生电流。
以铜锌原电池为例，锌片作为负极，发生氧化反应：Zn 2e⁻＝Zn²⁺；铜片作为正极，发生还原反应：Cu²⁺＋ 2e⁻＝ Cu。
电子由负极（锌片）通过外电路流向正极（铜片），溶液中的离子则在电池内部进行定向移动，形成闭合回路。
理解原电池的工作原理，关键在于把握以下几点：1、电极的判断：通常较活泼的金属作为负极，较不活泼的金属或能导电的非金属作为正极。
但也有特殊情况，比如镁、铝在氢氧化钠溶液中构成原电池时，铝是负极。
2、电子和离子的移动方向：电子从负极流出，经外电路流向正极；溶液中的阳离子向正极移动，阴离子向负极移动。
3、电极反应式的书写：要根据所给的电解质溶液和电极材料，准确判断氧化还原反应，并正确书写电极反应式。
二、原电池的构成条件要形成一个原电池，需要满足以下几个条件：1、有两种不同的活动性不同的电极材料，其中一种能够与电解质溶液发生自发的氧化还原反应。
2、电极要插入电解质溶液中。
3、要形成闭合回路，包括外电路和内电路。
4、能自发进行的氧化还原反应。
这四个条件缺一不可。
只有同时满足这些条件，原电池才能正常工作，实现化学能向电能的转化。
三、常见的原电池类型1、锌锰干电池锌锰干电池是最常见的一次电池。
分为酸性和碱性两种。
酸性锌锰干电池中，负极是锌筒，正极是石墨棒，电解质溶液是氯化铵和氯化锌的混合溶液。
碱性锌锰干电池中，负极是锌粉，正极是二氧化锰，电解质是氢氧化钾溶液。
2、铅蓄电池铅蓄电池是一种二次电池，可以反复充电和放电。
放电时，负极是铅，电极反应为：Pb ＋ SO₄²⁻ 2e⁻＝ PbSO₄；正极是二氧化铅，电极反应为：PbO₂＋ 4H⁺＋ SO₄²⁻＋ 2e⁻＝PbSO₄＋ 2H₂O。
原电池 化学电源---2023年高考化学一轮复习(新高考)
第35讲原电池化学电源复习目标 1.理解原电池的构成、工作原理及应用。
2.正确判断原电池的两极，能书写电极反应式和总反应方程式。
3.了解常见化学电源的种类及其工作原理；了解燃料电池的应用。
考点一原电池的工作原理及应用1．原电池的概念及构成条件(1)定义：将化学能转化为电能的装置。
(2)原电池的形成条件①能自发进行的氧化还原反应。
②两个活泼性不同的电极(燃料电池的两个电极可以相同)。
③形成闭合回路，需满足三个条件：a.存在电解质；b.两电极直接或间接接触；c.两电极插入电解质溶液或熔融电解质中。
2．工作原理(以锌铜原电池为例)(1)装置变迁(2)电极反应负极：Zn－2e－===Zn2＋，氧化反应。
正极：Cu2＋＋2e－===Cu，还原反应。
总反应：Zn＋Cu2＋===Cu＋Zn2＋。
(3)盐桥的组成和作用①盐桥中装有含KCl饱和溶液的琼胶。
②盐桥的作用：a.连接内电路，形成闭合回路；b.平衡电荷，使原电池不断产生电流。
③盐桥中离子移向：阴离子移向负极，阳离子移向正极。
3．原电池的应用(1)设计制作化学电源(2)比较金属的活动性强弱：原电池中，负极一般是活动性较强的金属，正极一般是活动性较弱的金属(或能导电的非金属)。
(3)加快化学反应速率：氧化还原反应形成原电池时，反应速率加快。
(4)用于金属的防护：将需要保护的金属制品作原电池的正极而受到保护。
1．理论上，任何自发的氧化还原反应都可设计成原电池()2．放热反应都可设计成原电池()3．在锌铜原电池中，因为有电子通过电解质溶液形成闭合回路，所以有电流产生() 4．两种活动性不同的金属组成原电池的两极，活泼金属一定作负极()5．一般来说，带有“盐桥”的原电池比不带“盐桥”的原电池效率高()6．实验室制备H2时，用粗锌(含Cu、Fe等)代替纯锌与盐酸反应效果更佳()答案 1.√ 2.× 3.× 4.× 5.√ 6.√一、原电池原理及电极的判断1．银锌电池是一种常见化学电源，其反应原理：Zn＋Ag2O＋H2O===Zn(OH)2＋2Ag，其工作示意图如图。
2021届高考化学复习：专题二 原电池 化学电源(专题训练)
专题二原电池化学电源（专题训练）一、选择题1．(2020·洛阳)下列有关电池的说法不正确的是( )A．太阳能电池的主要材料是高纯度的二氧化硅B．铜锌原电池工作时，电子沿外电路从锌电极流向铜电极C．氢氧燃料电池工作时，氢气在负极被氧化D．原电池中一定发生了氧化还原反应答案 A2、银质器皿日久表面会逐渐变黑，这是生成了Ag2S的缘故，根据电化学原理可进行如下处理，在铝质容器中加入食盐溶液，再将变黑的银器浸入该溶液中，一段时间后发现黑色会褪去，下列说法正确的是( )A．处理过程中银器一直保持恒重B．银器为正极，Ag2S被还原生成单质银C．该过程中总反应为2Al＋3Ag2S===6Ag＋Al2S3D．黑色褪去的原因是黑色Ag2S转化为白色AgCl答案 B3、．(2020·天津理综，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(SO2－4)减小C．电池工作一段时间后，乙池溶液的总质量增加D．阴阳离子分别通过交换膜向负极和正极移动，保持溶液中电荷平衡答案 C4．下列事实不能用原电池原理解释的是( )A．将镁粉、铁粉和食盐一块加到水中迅速反应放热B．铁被钝化处理后不易腐蚀C．纯锌与稀硫酸反应时，滴入少量CuSO4溶液后反应速率加快D．镀层破损后，镀锌铁比镀锡铁更耐用答案 B5、(2020·海南化学，10改编)某电池以K2FeO4和Zn为电极材料，KOH溶液为电解质溶液。
下列说法正确的是( )A．Zn为电池的负极B．正极反应式为2FeO2－4＋10H＋＋6e－===Fe2O3＋5H2OC．该电池放电过程中电解质溶液浓度不变D．电池工作时OH－向正极迁移答案 A6、．(2020·课标全国Ⅰ，11)微生物电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置，其工作原理如图所示。
高考化学专题复习：原电池知识点讲解及练习
高考化学专题复习：原电池专题一、知识讲解1、定义：化学能转化为电能的装置2、形成条件：①两极：两个活泼性不同的电极②一液：电解质溶液（一般与活泼性强的电极发生氧化还原反应）③一回路：形成闭合回路（可为导线连接两插入溶液中的电极，也可是两电极直接接触并插入溶液）④一反应：能自发进行的氧化还原反应惰性电极(C、Pt等)：只起导电作用，不参与反应；活性电极(除Pt、Au外的其余金属)：当作阳极时，除起导电作用外，还参与反应失去电子变成金属阳离子进入溶液中。
【例】在下图所示的装置中，能够发生原电池反应的是（）3、原理讲解4、电源正负极的判断负极正极据电极材料判断活泼性强的金属（燃料电池除外）活泼性较弱的金属或导电的非金属据电极反应类型判断失去电子发生氧化反应的电极得到电子发生还原反应的电极据电极反应现象判断电极反应不断溶解的电极（燃料电池除外）质量增加或附近有气泡产生的电极【燃料（都不变）、铅蓄（都增）电池除外】据电池总反应式判断失去电子的一极得到电子的一极据燃料电池燃料氧气据电极附近pH变化判断电极附近的pH增大了金属—化合物电池金属化合物电子流出流入A B C D E F据三移电流流入流出离子阴离子移向阳离子移向【注意】：1.镁、铝电极在稀硫酸在中构成原电池，镁为负极，铝为正极；但镁、铝电极在氢氧化钠溶液中形成原电池时，由于是铝和氢氧化钠溶液发生反应，失去电子，因此铝为负极，镁为正极。
【例】1、在盛有稀H2SO4的烧杯中放入导线连接的锌片和铜片，下列叙述正确的是（）A．正极附近的OH-离子浓度逐渐增大 B．电子通过导线由铜片流向锌片 C．正极有O2逸出D．铜片上有H2逸出 E．Zn是负极 F．电子由Zn经外电路流向CuG．溶液中H+向负极移动 H. SO42-向负极移动2、下列关于原电池的叙述正确的是（）A．原电池是将化学能转变成电能的装置 B．在原电池中失去电子的一极是阴极C．原电池的两极一定是由活动性不同的两种金属组成 D．原电池的负极发生的是还原反应3、从理论上分析，关于Fe—CuSO4溶液—Cu原电池的叙述正确的是A．铜极为负极 B．电子从铜沿导线转移到铁C．铁表面析出金属铜 D．总反应为Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu4、银锌纽扣电池放电时的反应为：Zn+Ag2O=ZnO+2Ag，下列有关说法中不正确的是A．该反应属于置换反应 B．Zn做负极C．Ag2O在正极上发生还原反应 D．可用稀硝酸做电解质溶液5、(2012福建∙9)将右图所示实验装置的K闭合，下列判断正确的是A．Cu电极上发生还原反应B．电子沿Zn→a→b→Cu路径流动C．片刻后甲池中c（SO42−）增大D．片刻后可观察到滤纸b点变红色答案：A6、(1993年全国，12)图14-4中X、Y分别是直流电源的两极，通电后发现a极极板质量增加，b极极板处有无色无臭气体放出，符合这一情况的是( )图14—47、(01年上海)铜片和锌片用导线连接后插入稀硫酸中，锌片是（）A．阴极B．正极C．阳极D．负极5、原电池电极反应方程式书写负极（与电极材料有关）正极（与电极材料无关）（1）据电极材料及电解液书写①若为活泼电极：金属失去电子生成金属离子M-ne-=Mn+ 如：Zn-2e-=Zn2+（注意：Fe→Fe2+）；若生成的阳离子与电解液成分反应，则参与反应的部分要写入电极反应式中：如溶液中的阳离子得电子阳离子得电子的能力顺序为：①Ag+> Hg 2+> Fe3+> Cu2+>H+（酸中）> Pb2+>Sn2+>Fe 2+>Zn2+>H＋(水中)>Al3+>Mg2+>Na+ >Ca 2+ >K+a极板b极板X电极Z溶液A 锌石墨负极CuSO4B 石墨石墨负极NaOHC 银铁正极AgNO3D 铜石墨负极CuCl2铅蓄电池，Pb+SO42--2e-=PbSO4。
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2018——2019学年高二化学期末复习原电池和化学电源专题复习1银锌电池是一种常见化学电源，其反应原理：Zn＋Ag2O＋H2O===Zn（OH）2＋2Ag，其工作示意图如下。
下列说法不正确的是（）A.K＋向正极移动B.Ag2O 电极发生还原反应C.Zn 电极的电极反应式：Zn－2e－＋2OH－===Zn（OH）2D.放电前后电解质溶液的碱性保持不变答案 D2.某电池以K2FeO4和Zn为电极材料，KOH溶液为电解质溶液。
下列说法正确的是（）A.Zn为电池的负极B.正极反应式为：2FeO2－4＋10H＋＋6e－===Fe2O3＋5H2OC.该电池放电过程中电解质溶液浓度不变D.电池工作时OH－向正极迁移答案 A3.如图是某同学学习原电池后整理的学习笔记，错误的是（）A.①电子流动方向B.②电流方向C.③电极反应D.④溶液中离子移动方向答案 B4.某兴趣小组同学利用氧化还原反应：2KMnO4＋10FeSO4＋8H2SO4===2MnSO4＋5Fe2（SO4）＋K2SO4＋8H2O设计如下原电池，盐桥中装有用饱和Na2SO4溶液浸泡过的琼脂。
下列说法正3确的是（）A.b电极上发生的反应：Fe2＋－e－===Fe3＋B.a电极上发生氧化反应：MnO－4＋8H＋＋5e－===Mn2＋＋4H2OC.外电路电子的流向是从a到bD.电池工作时，盐桥中的SO2－4移向甲烧杯答案 A5.一种光化学电池的结构如图，当光照在表面涂有氯化银的银片上时，AgCl（s）===Ag（s）＋Cl（AgCl）[Cl（AgCl）表示生成的氯原子吸附在氯化银表面]，接着Cl（AgCl）＋e－―→Cl －（aq），若将光源移除，电池会立即恢复至初始状态。
下列说法正确的是（）A.光照时，电流由铂流向银B.光照时，Pt 电极发生的反应为2Cl－＋2e－===Cl2C.光照时，Cl－向Ag电极移动D.光照时，电池总反应：AgCl （s）＋Cu＋（aq）===Ag（s）＋Cu2＋（aq）＋Cl－（aq）6.一种锂铜可充电电池，工作原理如下图。
在该电池中，非水系电解液和水系电解液被锂离子固体电解质陶瓷片（Li＋交换膜）隔开。
下列说法不正确的是（）A.陶瓷片允许Li＋通过，不允许水分子通过B.放电时，N极为电池的正极C.充电时，阳极反应为：Cu－2e－===Cu2＋D.充电时，接线柱A应与外接电源的正极相连7. Mg-AgCl电池是一种以海水为电解质溶液的水激活电池。
下列叙述错误的是（）A.负极反应式为Mg－2e－===Mg2＋B.正极反应式为Ag＋＋e－===AgC.电池放电时Cl－由正极向负极迁移D.负极会发生副反应Mg＋2H2O===Mg（OH）2＋H2↑答案 B8、如图是一种利用锂电池“固定CO2”的电化学装置，在催化剂的作用下，该电化学装置放电时可将CO2转化为C和Li2CO3，充电时选用合适催化剂，仅使Li2CO3发生氧化反应释放出CO2和O2。
下列说法中正确的是()A．该电池放电时，Li＋向电极X方向移动B．该电池充电时，电极Y与外接直流电源的负极相连C．该电池放电时，每转移4 mol电子，理论上生成1 mol CD．该电池充电时，阳极反应式为：C＋2Li2CO3－4e－===3CO2↑＋4Li答案 C9、锌银电池的负极为锌，正极为氧化银，电解质是KOH，电池反应为Zn＋Ag2O＋H2O===Zn(OH)2＋2Ag。
以锌银电池为电源，电解硫酸镍溶液冶炼纯镍，装置如图所示。
下列说法正确的是()A．装置中使用阳离子交换膜B．锌银电池a极反应式为Ag2O＋H2O＋2e－===2Ag＋2OH－C．镍极的主要反应为2H＋＋2e－===H2↑D．若锌银电池溶解13 g锌，则镍极净增质量最多为5.9 g答案 B10、如图是一种正投入生产的大型蓄电系统。
放电前，被膜隔开的电解质为Na2S2和NaBr3，放电后分别变为Na2S4和NaBr。
下列叙述正确的是()A．放电时，负极反应为3NaBr－2e－===NaBr3＋2Na＋B．充电时，阳极反应为2Na2S2－2e－===Na2S4＋2Na＋C．放电时，Na＋经过离子交换膜，由b池移向a池D．用该电池电解饱和食盐水，产生2.24 L H2时，b池生成17.40 g Na2S4答案 C12、如图所示，甲装置可直接除去城市废水中的尿素，既能产生净化的水，又能发电。
乙装置可用于人工肾脏间接电化学方法除去代谢产物中的尿素的工作原理。
下列关于描述正确的是()A．甲乙装置连接是a接c、b接dB．甲装置工作时H＋移向负极C．乙装置阴极室溶液的pH与电解前相比将升高D．a和c电极都发生CO(NH2)2－6e－＋H2O===N2↑＋CO2↑＋6H＋答案 D13、．2013年3月我国科学家报道了如图所示的水溶液锂离子电池体系。
下列叙述错误的是()A．a为电池的正极B．电池充电反应为LiMn2O4===Li1－x Mn2O4＋x LiC．放电时，a极锂的化合价发生变化D．放电时，溶液中Li＋从b向a迁移答案 C14、《科学美国人》评出的2016年十大创新技术之一是碳呼吸电池，电池原理如图所示，则下列有关说法正确的是()A．该装置将电能转变为化学能B．正极的电极反应为C2O2－4－2e－===2CO2C．每生成1 mol Al2(C2O4)3，有6 mol电子流过负载D．随着反应进行，草酸盐浓度不断变小答案 C15、最近发现的一种三室微生物燃料电池，可用于处理污水，原理如图所示，图中有机废水中的有机物可以用C6H10O5表示。
下列说法正确的是()A．a极是电池的正极B．b极附近的溶液pH减小C．a极的电极反应式为C6H10O5－24e－＋7H2O===6CO2↑＋24H＋D．若反应中转移的电子数为20N A，则生成N2的体积为44.8 L答案 C16、高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池长时间保持稳定的放电电压。
高铁电池的总反应为3Zn＋2K2FeO4＋8H2O3Zn(OH)2＋2Fe(OH)3＋4KOH，下列叙述不正确的是()A．放电时负极反应为Zn－2e－＋2OH－===Zn(OH)2B．充电时阳极反应为Fe(OH)3－3e－＋5OH－===FeO2－4＋4H2OC．放电时每转移3 mol电子，正极有1 mol K2FeO4被氧化D．放电时正极附近溶液的碱性增强答案 C17、MFC(Microbial Fuel Cell)是一种利用微生物将有机物中的化学能直接转化成电能的装置，其在废水处理和新能源开发领域具有广阔的应用前景。
如图为污水(主要溶质为葡萄糖)处理的实验装置，下列有关该装置的说法正确的是()A.为加快处理速度，装置需在高温环境中工作B.负极的电极反应式为C6H12O6＋6H2O－24e－===6CO2＋24H＋C.放电过程中，H＋由正极向负极移动D.装置工作过程中，溶液的酸性逐渐增强答案 B18.如图是一种航天器能量储存系统原理示意图。
下列说法正确的是()A.该系统中只存在3种形式的能量转化B.装置Y中负极的电极反应式为O2＋2H2O＋4e－===4OH－C.装置X能实现燃料电池的燃料和氧化剂再生D.装置X、Y形成的子系统能实现物质的零排放，并能实现化学能与电能间的完全转化答案 C19、全固态锂硫电池能量密度高、成本低，其工作原理如图所示，其中电极a常用掺有石墨烯的S8材料，电池反应为：16Li＋x S8===8Li2S x(2≤x≤8)。
下列说法错误的是()A.电池工作时，正极可发生反应：2Li2S6＋2Li＋＋2e－===3Li2S4B.电池工作时，外电路中流过0.02 mol电子，负极材料减重0.14 gC.石墨烯的作用主要是提高电极a的导电性D.电池充电时间越长，电池中Li2S2的量越多答案 D20、某固体酸燃料电池以CsHSO4固体为电解质传递H＋，其基本结构见下图，电池总反应可表示为2H2＋O2===2H2O，下列有关说法正确的是()A.电子通过外电路从b极流向a极B.b极上的电极反应式为O2＋2H2O＋4e－===4OH－C.每转移0.1 mol电子，便消耗1.12 L的H2D.H＋由a极通过固体酸电解质传递到b极答案 D21、二氧化硫—空气质子交换膜燃料电池将化学能转变成电能的同时，实现了制硫酸、发电、环保三位一体的结合，降低了成本提高了效益，其原理如图所示。
下列说法错误的是()A.Pt1电极附近发生的反应为：SO2＋2H2O－2e－===SO2－4＋4H＋B.Pt2电极附近发生的反应为O2＋4e－===2O2－C.该电池放电时电子从Pt1电极经过外电路流到Pt2电极D.相同条件下，放电过程中消耗的SO2和O2的体积比为2∶1答案 B22、如图是某同学设计的验证原电池和电解池的实验装置，下列有关说法不正确的是()A.关闭K2、打开K1，试管内两极都有气泡产生B.关闭K2、打开K1，一段时间后，发现左侧试管收集到的气体比右侧略多，则a为负极，b 为正极C.关闭K2、打开K1，一段时间后，用拇指堵住试管移出烧杯，向试管内滴入酚答案 D。