一轮复习_原电池原理完整.
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Cu ＋2e ===Cu Cu片 ，电极反应式：___________________ 正极：________ 。 Zn＋ Cu2＋===Zn2＋＋Cu 电池反应：______ ________________________________ _____。
2＋
－
(2)电子移动方向 负极 释放，经__________ 外电路 沿导线流入________ 正极 ， 电子由________
电解质溶液和电极材料的选择
电解质溶液一般要能够与负极发生反应。但若是两个 半反应分别在两个烧杯中进行，则左右两个烧杯中的 电解质溶液应 与电极材料具有相同的阳离子。
（电池的电极必须导电）
①活泼性不同 的两种金属。如锌铜原电池，锌作负极，铜作正极 ②金属和非金属。如锌锰干电池，锌作负极，石墨棒作正极 ③金属和化合物。如铅蓄电池，铅版作负极，PbO2作正极 ④惰性电极。如氢氧燃料电池中，两根电极均可用Pt
►
探究点一
【知识梳理】 1．原电池
原电池
一 原电池的工作原理
化学能 转化为________ 电能 的装置。 把__________ 2．形成条件 本质条件：能自发进行的氧化还原反应 金属活动性 不同的金属或由 (1)两个电极由两种______________
__________________ 金属和其他导电 的材料(非金属或某些氧化物等)组成。 (2)电解质溶液。 (3)形成闭合回路。
与原 电 池 相关的概念
电子流向：负极流向正极 外电路 电流方向：正极流向负极 1.电路： 阴离子： 向负极移动
内电路
阳离子；
向正极移动
负极： 电子流出的一极
2.电极：
正极： 电子流入的一极
3.电极反应式：
负极： Zn－2e-＝ Zn2+
正极： 2H++ 2e-＝ H2↑
4.总反应式： Zn+ 2H+ ＝ Zn2+ + H2↑
请根据氧化还原反应 :
Cu +2 Fe =
3+
Cu2+
+ 2Fe
2+
设计成原电池。你有哪些可行方案? 负极： Cu Cu – 2e- = Cu2+
正极： 比Cu不活泼的金属或石墨 2Fe3+ + 2e- = 2Fe2+
电解质溶液：Fe2(SO4 )3、FeCl3等
若是采用烧杯和盐桥装置图，采用的电解质溶液又是 什么？试画出原电池的装置简图。
原电池电极方程式的书写原则与技巧
①电极反应是氧化还原反应，要遵循质量 守恒、电子守恒及电荷守恒。另外还要遵守以 下两个原则： a． 共存原则： 注意介质对电极产物的影响， 物质得失电子后在不同的介质环境中所存在的 形式不同。如电解质溶液的酸碱性不同，在酸 性条件下，碳元素以 CO2 释放出去，而碱性条 2－ 件下，碳元素则以 CO3 形式存在；O2 放电时， ＋ 在酸性溶液中它与 H 结合成 H2O， 在碱性溶液 － 中与 H2O 结合成 OH 。
微观判断 电子流出的极 ——负极
（根据电子 电子流入的极 ——正极 流动方向）
宏观判断： ①根据电极材料 较活泼的电极材料 ——负极
②根据原电池电极 发生的反应
较不活泼的电极材料——正极 发生氧化反应的极 ——负极
发生还原反应的极 ——正极 质量增加的电极 ——正极 ③根据电极增重还是减重 工作后 质量减少的电极 ——负极 ④根据电极有气泡冒出： 工作后，有气泡冒出的电极为正极
由于盐桥（如KCl） 的存在，其中阴离子Cl向ZnSO4溶液扩散和迁移， 阳离子K+则向CuSO4溶液 扩散和迁移，分别中和 过剩的电荷，保持溶液 的电中性，因而放电作 用不间断地进行，一直 到锌片全部溶解或 CuSO4 溶液中的 Cu2+几乎完全 沉淀下来。若电解质溶 液与KCl溶液反应产生沉 淀，可用NH4NO3代替KCl 作盐桥。
• 下列关于原电池的叙述正确的是（ B ） • A、构成原电池的正极和负极必须是两种 不同的金属 • B、原电池是将化学能转变为电能的装置 • C、原电池中电子流出的一极是负极，该 极被还原 • D、原电池放电时，电流的方向是从负极 到正极
原电池电极的判断和电极方程式的书写
原电池正负极的判断
原电池的正负极的判断方法
习题：
1.下列哪几个装置能形成原电池？
Zn Cu
Fe
Cu
Zn
Zn
Zn
Cu
A
V H SO
2
B
V
H2SO4
C
Cu
X
H 2 SO 4
Zn
D
X
Cu
4
酒精
Fe
Cu
V
E
F
X
M
NaCl溶液
X
H2SO4 H2SO4
V
N
H 2S O 4
3．原电池的两极
强 的金属，发生________ 氧化 反应。 负极：活泼性______ 弱 的金属或导体，发生____Baidu Nhomakorabea___ 还原 反应。 正极：活泼性______
第八单元
化学反应及能量
原 电 池
第八单元 │ 电化学知识框图
知识框图
第八单元 │ 电化学知识框图
考纲导学
考纲要求 命题预测
1.原电池的工作原理。运用原电池 1.了解原电池的工 工作原理书写电极方程式或正误判断， 作原理，能写出电极反 以及金属腐蚀的类型判断与防护是近几 应和电池反应方程式。 年高考的重点，常以选择或填空的形式 了解常见化学电源的种 进行考查，难度中等。 类及其工作原理。 2.对新型化学电源的考查。近年来 2.理解金属发生电化 这一考点成为高考命题的必考点和区分 学腐蚀的原因、金属腐 点，通常是以新型(燃料电池、固体熔 蚀的危害、防止金属腐 融电解质等)电池，对其工作原理分析 蚀的措施。 及电极方程式的书写为主，难度较大。
阳离子 移向正极，在其表面得电子被 电解质溶液中的__________ 还原 ，形成一个闭合回路。 ________
在整个装置的电流回路 中，溶液中的电流通路 是靠离子迁移完成的。 Zn失去电子形成的Zn2+进 入ZnSO4溶液，ZnSO4溶液 因Zn2+增多而带正电荷。 同时，CuSO4则由于Cu2+ 变为Cu ，使得 SO42-相 对较多而带负电荷。溶 液不保持电中性，这两 种因素均会阻止电子从 锌片流向铜片，造成电 流中断。
4．电极反应式的书写和电子移动方向(如图20－1)
此电池的优点： 能产生持续、稳定的电流。 盐桥的作用： （1）使整个装置构成通路， 代替两溶液直接接触。 （2）平衡电荷。 (1)电极反应式 － 2＋ Zn===Zn ＋ 2e Zn片 ，电极反应式：___________________。 负极：________
2＋
－
(2)电子移动方向 负极 释放，经__________ 外电路 沿导线流入________ 正极 ， 电子由________
电解质溶液和电极材料的选择
电解质溶液一般要能够与负极发生反应。但若是两个 半反应分别在两个烧杯中进行，则左右两个烧杯中的 电解质溶液应 与电极材料具有相同的阳离子。
（电池的电极必须导电）
①活泼性不同 的两种金属。如锌铜原电池，锌作负极，铜作正极 ②金属和非金属。如锌锰干电池，锌作负极，石墨棒作正极 ③金属和化合物。如铅蓄电池，铅版作负极，PbO2作正极 ④惰性电极。如氢氧燃料电池中，两根电极均可用Pt
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探究点一
【知识梳理】 1．原电池
原电池
一 原电池的工作原理
化学能 转化为________ 电能 的装置。 把__________ 2．形成条件 本质条件：能自发进行的氧化还原反应 金属活动性 不同的金属或由 (1)两个电极由两种______________
__________________ 金属和其他导电 的材料(非金属或某些氧化物等)组成。 (2)电解质溶液。 (3)形成闭合回路。
与原 电 池 相关的概念
电子流向：负极流向正极 外电路 电流方向：正极流向负极 1.电路： 阴离子： 向负极移动
内电路
阳离子；
向正极移动
负极： 电子流出的一极
2.电极：
正极： 电子流入的一极
3.电极反应式：
负极： Zn－2e-＝ Zn2+
正极： 2H++ 2e-＝ H2↑
4.总反应式： Zn+ 2H+ ＝ Zn2+ + H2↑
请根据氧化还原反应 :
Cu +2 Fe =
3+
Cu2+
+ 2Fe
2+
设计成原电池。你有哪些可行方案? 负极： Cu Cu – 2e- = Cu2+
正极： 比Cu不活泼的金属或石墨 2Fe3+ + 2e- = 2Fe2+
电解质溶液：Fe2(SO4 )3、FeCl3等
若是采用烧杯和盐桥装置图，采用的电解质溶液又是 什么？试画出原电池的装置简图。
原电池电极方程式的书写原则与技巧
①电极反应是氧化还原反应，要遵循质量 守恒、电子守恒及电荷守恒。另外还要遵守以 下两个原则： a． 共存原则： 注意介质对电极产物的影响， 物质得失电子后在不同的介质环境中所存在的 形式不同。如电解质溶液的酸碱性不同，在酸 性条件下，碳元素以 CO2 释放出去，而碱性条 2－ 件下，碳元素则以 CO3 形式存在；O2 放电时， ＋ 在酸性溶液中它与 H 结合成 H2O， 在碱性溶液 － 中与 H2O 结合成 OH 。
微观判断 电子流出的极 ——负极
（根据电子 电子流入的极 ——正极 流动方向）
宏观判断： ①根据电极材料 较活泼的电极材料 ——负极
②根据原电池电极 发生的反应
较不活泼的电极材料——正极 发生氧化反应的极 ——负极
发生还原反应的极 ——正极 质量增加的电极 ——正极 ③根据电极增重还是减重 工作后 质量减少的电极 ——负极 ④根据电极有气泡冒出： 工作后，有气泡冒出的电极为正极
由于盐桥（如KCl） 的存在，其中阴离子Cl向ZnSO4溶液扩散和迁移， 阳离子K+则向CuSO4溶液 扩散和迁移，分别中和 过剩的电荷，保持溶液 的电中性，因而放电作 用不间断地进行，一直 到锌片全部溶解或 CuSO4 溶液中的 Cu2+几乎完全 沉淀下来。若电解质溶 液与KCl溶液反应产生沉 淀，可用NH4NO3代替KCl 作盐桥。
• 下列关于原电池的叙述正确的是（ B ） • A、构成原电池的正极和负极必须是两种 不同的金属 • B、原电池是将化学能转变为电能的装置 • C、原电池中电子流出的一极是负极，该 极被还原 • D、原电池放电时，电流的方向是从负极 到正极
原电池电极的判断和电极方程式的书写
原电池正负极的判断
原电池的正负极的判断方法
习题：
1.下列哪几个装置能形成原电池？
Zn Cu
Fe
Cu
Zn
Zn
Zn
Cu
A
V H SO
2
B
V
H2SO4
C
Cu
X
H 2 SO 4
Zn
D
X
Cu
4
酒精
Fe
Cu
V
E
F
X
M
NaCl溶液
X
H2SO4 H2SO4
V
N
H 2S O 4
3．原电池的两极
强 的金属，发生________ 氧化 反应。 负极：活泼性______ 弱 的金属或导体，发生____Baidu Nhomakorabea___ 还原 反应。 正极：活泼性______
第八单元
化学反应及能量
原 电 池
第八单元 │ 电化学知识框图
知识框图
第八单元 │ 电化学知识框图
考纲导学
考纲要求 命题预测
1.原电池的工作原理。运用原电池 1.了解原电池的工 工作原理书写电极方程式或正误判断， 作原理，能写出电极反 以及金属腐蚀的类型判断与防护是近几 应和电池反应方程式。 年高考的重点，常以选择或填空的形式 了解常见化学电源的种 进行考查，难度中等。 类及其工作原理。 2.对新型化学电源的考查。近年来 2.理解金属发生电化 这一考点成为高考命题的必考点和区分 学腐蚀的原因、金属腐 点，通常是以新型(燃料电池、固体熔 蚀的危害、防止金属腐 融电解质等)电池，对其工作原理分析 蚀的措施。 及电极方程式的书写为主，难度较大。
阳离子 移向正极，在其表面得电子被 电解质溶液中的__________ 还原 ，形成一个闭合回路。 ________
在整个装置的电流回路 中，溶液中的电流通路 是靠离子迁移完成的。 Zn失去电子形成的Zn2+进 入ZnSO4溶液，ZnSO4溶液 因Zn2+增多而带正电荷。 同时，CuSO4则由于Cu2+ 变为Cu ，使得 SO42-相 对较多而带负电荷。溶 液不保持电中性，这两 种因素均会阻止电子从 锌片流向铜片，造成电 流中断。
4．电极反应式的书写和电子移动方向(如图20－1)
此电池的优点： 能产生持续、稳定的电流。 盐桥的作用： （1）使整个装置构成通路， 代替两溶液直接接触。 （2）平衡电荷。 (1)电极反应式 － 2＋ Zn===Zn ＋ 2e Zn片 ，电极反应式：___________________。 负极：________