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1、第一节原电池课标要求1了解原电池的工作原理。2能正确书写原电池电极反应式和电池反应方程式。3能设计简单的原电池。1原电池构成“三条件”：(1)正、负两个电极。(2)电解质溶液。(3)形成闭合回路。2原电池正、负极判断“四方法”：(1)负极：活泼性较强的金属；电子流出的一极；发生氧化反应的一极；阴离子移向的一极。(2)正极：活泼性较弱的金属或导电的非金属(碳棒)；电子流入的一极；发生还原反应的一极；阳离子移向的一极。1原电池(1)概念：将化学能转化为电能的装置。(2)实质：利用能自发进行的氧化还原反应将化学能转化为电能。(3)构成条件。两个活泼性不同的电极；电解质溶液；形成闭合回路；自发进行的氧
2、化还原反应。2原电池的工作原理(以锌铜原电池为例)装置示意图现象锌片逐渐溶解，铜片上有红色物质生成，电流计指针发生偏转电极Zn电极Cu电极电极名称负极正极得失电子失电子得电子电子流向流出流入反应类型氧化反应还原反应电极反应式Zn2e=Zn2Cu22e=Cu总反应式ZnCu2=Zn2Cu锌铜原电池装置如下问题思考1锌铜原电池中正、负极材料是什么？写出正、负极反应式。提示：Zn作负极，电极反应式为Zn2e=Zn2；Cu作正极，电极反应式为Cu22e=Cu。2原电池装置中，盐桥中离子移动的方向是什么？提示：盐桥中的Cl移向负极(ZnSO4溶液)，K移向正极(CuSO4溶液)。3原电池装置中，盐桥的作
3、用是什么？提示：形成闭合回路；保持溶液中电荷守恒，使电池反应能持续发生。1原电池工作原理(1)原理图示(2)电极名称与反应类型：正极还原反应；负极氧化反应。(3)电子流向：负极正极。(4)电流方向：正极负极。(5)离子流向：阳离子正极；阴离子负极。2带盐桥原电池装置中两个“半电池”以锌铜原电池为例，如图(1)ZnZnSO4半电池：在ZnSO4溶液中，锌片逐渐溶解，即Zn被氧化，锌原子失去电子，形成Zn2进入溶液，即Zn2e=Zn2；从锌片上释放出的电子，经过导线流向铜片。(2)CuCuSO4半电池：CuSO4溶液中的Cu2从铜片上得到电子，还原为铜单质并沉积在铜片上，即Cu22e=Cu。(3)
4、盐桥的作用：电池工作时，盐桥中的Cl会移向ZnSO4溶液，K移向CuSO4溶液，使两溶液均保持电中性。当取出盐桥后，形成断路，反应停止。1下列装置中，能构成原电池的是()解析：选D酒精为非电解质，A错误；选项B中未使用盐桥，没有形成闭合回路；C项中两个电极材料相同，不能形成原电池。依据原电池的构成条件可知D正确。2关于如图所示的原电池，下列说法正确的是()A电子从锌电极通过电流表流向铜电极B盐桥中的阴离子向CuSO4溶液中迁移C锌电极发生还原反应，铜电极发生氧化反应D铜电极上发生的电极反应是2He=H2解析：选A该原电池中，Zn为负极，Cu为正极，负极发生氧化反应，正极发生还原反应，电子由Zn
5、电极流向Cu电极，A项正确，C、D两项错误；因电子由Zn电极流向Cu电极，则铜电极反应是Cu22e=Cu，所以盐桥中的阳离子向CuSO4溶液中迁移，阴离子向ZnSO4溶液中迁移，B项错误。1加快化学反应速率构成原电池的反应速率比直接接触的反应速率快。如实验室制H2时，粗锌比纯锌与稀硫酸反应快，或向溶液中滴入几滴CuSO4溶液，反应加快。2比较金属的活动性强弱对于酸性电解质，一般是作负极的金属活动性强，作正极的金属活动性较弱。3设计原电池(1)理论上，自发的氧化还原反应，可以设计成原电池。(2)外电路。 (3)内电路：将两电极浸入电解质溶液中，阴、阳离子作定向移动。1有a、b、c、d四个金属电极
6、，有关的实验装置及部分实验现象如下：实验装置部分实验现象a极质量减小；b极质量增加b极有气体产生；c极无变化d极溶解；c极有气体产生电流从a极流向d极由此可判断这四种金属的活动性顺序是()AabcdBbcdaCdabc Dabdc解析：选C由第一个装置a极溶解，可知a极是负极，金属活动性ab，对于第二个装置，依据还原性规律知，金属活动性bc，第三个装置的金属活动性dc，由第四个装置电流从ad，则电子从da，故金属活动性da。2设计原电池Zn2Fe3=Zn22Fe2，在方框中画出能形成稳定电流的半电池形式的装置图(标出电极材料、电解质溶液)负极：_，电极反应：_；正极：_，电极反应：_。解析：分
7、析元素化合价的变化可知，Zn为负极，比Zn活泼性差的金属或非金属(石墨等)作正极，选择与电极材料有相同离子的溶液作电解质溶液。答案：见下图ZnZn2e=Zn2Pt2Fe32e=2Fe2三级训练节节过关1原电池是将化学能直接转化为电能的装置，原电池反应的本质是()A化合价的升降B离子定向移动C氧化还原反应 D电能的储存解析：选C原电池是利用自发的氧化还原反应来实现能量转化的，即通过两极上的氧化反应和还原反应，把化学能转化为电能。2结合下图判断，下列叙述不正确的是()A、的反应原理均是ZnCu2=Zn2CuB、中均有电子转移，均是把化学能转化为电能C随着反应的进行，、中CuSO4溶液颜色均渐渐变浅
8、D取a中溶液，加足量Ba(NO3)2溶液，过滤后向滤液中加AgNO3溶液，有沉淀产生解析：选B中发生的是化学反应，没有电能产生，中发生的是电化学反应，化学能转化为电能，但二者的反应原理都是ZnCu2=Zn2Cu，A项正确，B项错误；随着反应的进行，、中(Cu2)逐渐减小，溶液颜色均渐渐变浅，C项正确；在原电池工作过程中，盐桥中的Cl移向负极，即a中溶液含有Cl，故取a中溶液，加足量Ba(NO3)2溶液，过滤后向滤液中加AgNO3溶液，有AgCl沉淀产生，D项正确。3.用铜片、银片、Cu(NO3)2溶液、AgNO3溶液、导线和盐桥(装有琼脂KNO3的U形管)构成一个原电池(如图)。以下有关该原电
9、池的叙述正确的是()在外电路中，电流由铜电极流向银电极正极反应为Age=Ag实验过程中取出盐桥，原电池仍继续工作将铜片浸入AgNO3溶液中发生的化学反应与该原电池反应相同A BC D解析：选C由于活动性：CuAg，则Cu作负极，电解质溶液为Cu(NO3)2溶液；Ag作正极，电解质溶液为AgNO3溶液，盐桥形成闭合回路。在外电路中，电流由银电极流向铜电极，错误；正极为溶液中Ag得到电子被还原为Ag，电极反应式为Age=Ag，正确；实验过程中取出盐桥，因为不能形成闭合回路，所以原电池不能继续工作，错误；将铜片浸入AgNO3溶液中，发生的化学反应与该原电池反应相同，正确。4为了避免锌片与Cu2直接接
10、触发生反应而影响原电池的放电效率，有人设计了如下装置，按要求完成以下填空：(1)此装置工作时，可以观察到的现象是_，电池总反应式为_z_。(2)以上电池中，锌和锌盐溶液组成_，铜和铜盐溶液组成_，中间通过盐桥连接起来。(3)电池工作时，硫酸锌溶液中SO向_移动，硫酸铜溶液中SO向_移动。(4)此盐桥内为饱和KCl溶液，盐桥是通过_移动来导电的。在工作时，K移向_。解析：该装置为锌铜原电池，总反应式为ZnCu2=CuZn2，电池工作时，观察到电流计指针发生偏转，锌片不断溶解，铜片上有红色物质析出，其中Zn与ZnSO4溶液组成锌半电池，Cu与CuSO4溶液组成铜半电池。电池工作时，ZnSO4溶液中
11、SO向负极(锌电极)移动，CuSO4溶液中SO向盐桥移动，而盐桥中的K向正极区(CuSO4溶液)移动，Cl向负极区(ZnSO4溶液)移动，这样靠离子的移动形成闭合回路。答案：(1)电流计指针发生偏转，锌片逐渐溶解，铜片上有红色物质析出ZnCu2=Zn2Cu(2)锌半电池铜半电池(3)锌电极盐桥(4)离子正极区(CuSO4溶液)1下列反应不可用于设计原电池的是()ANaOHHCl=NaClH2OB2CH3OH3O2=2CO24H2OCZn2HCl=ZnCl2H2D4Al3O26H2O=4Al(OH)3解析：选A只有自发的氧化还原反应才能设计成原电池。NaOH与HCl的反应为非氧化还原反应。2下列
12、关于原电池的叙述正确的是()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原电池工作时，电流的方向是从负极到正极解析：选BA项，构成原电池的正极和负极可能是两种不同的金属，也可能是导电的非金属(如石墨棒)和金属，错误；B项，原电池是将化学能转变为电能的装置，正确；C项，在原电池中，负极上失去电子发生氧化反应，正极上得到电子发生还原反应，电子从负极沿导线流向正极，错误；D项，原电池放电时，电子从负极沿导线流向正极，电流的方向是从正极到负极，错误。3实验室用铁片、铜片和AgNO3溶液组成原电池，则正极的电极反应式为()AF
13、e3e=Fe3BFe2e=Fe2C2H2OO24e=4OH DAge=Ag解析：选D在此原电池中，铁片、铜片分别为负极和正极，总反应为Fe2AgNO3=2AgFe(NO3)2，正极的电极反应为Age=Ag，D项正确。4.如图是一个盐桥中充满饱和KCl溶液的锌铜原电池装置，下列分析正确的是()ACu片上发生氧化反应B电子由Cu片经外电路流向Zn片C盐桥中的Cl移向ZnSO4溶液D一段时间后烧杯中c(Zn2)、c(Cu2)均减小解析：选CCu片为正极，正极发生还原反应，A项错误；电子从Zn片(负极)经外电路流向Cu片(正极)，B项错误；盐桥中的阴离子移向负极，即Cl移向ZnSO4溶液，C项正确；负极反应为Zn2e=Zn2，左烧杯中c(Zn2)增大，D项错误。
