高中常见的原电池电极反应式的书写(学生).doc(教师卷)资料
常见的电池的电极反应式书写教师版j
常见的原电池电极反应式的书写一次电池：1.锌铜原电池：（负极一Zn、正极一Cu电解液一H2SQ）－2+负极：Zn- 2e = Zn （氧化反应）正极：2H+2e = H2 T （还原反应）+ 2+离子方程式：Zn + 2H = H2T + Zn2.铁碳电池：（负极一Fe、正极一C、较强酸性电解液）－2+负极： Fe-2e－=Fe2+（氧化反应）正极：2H + 2e = H2 f （还原反应）+ 2+离子方程式： Fe+2H =H2f+Fe （析氢腐蚀）3.铁碳电池：（负极一Fe、正极一C、电解液中性或碱性）－2+负极： 2Fe-4e－=2Fe2+（氧化反应）正极： Q2+2H2Q+4e =4QH （还原反应）化学方程式： 2Fe+Q 2+2H2Q=2Fe（QH）2 （吸氧腐蚀）4.铝镍电池：（负极一Al、正极一Ni电解液NaCI溶液、Q）负极： 4Al-12e－=4Al 3+（氧化反应）正极：3Q+6H2O+12e「= 120H （还原反应）化学方程式： 4Al+3Q 2+6H2Q=4Al（QH）3 （海洋灯标电池）5.普通锌锰干电池：（负极一Zn、正极一C、电解液NHCI、MnO的糊状物）负极： Zn-2e－=Zn2+（氧化反应）正极：2Mn0+2NIH++2e「= MnQ+HO+2NHf （还原反应）化学方程式： Zn+2NH 4CI+2MnQ2=ZnCI2+Mn2Q3+2NH3f6.碱性锌锰干电池：（负极一Zn、正极一C 电解液KOH、MnO的糊状物）负极： Zn + 2QH－- 2e－= Zn（QH）2 （氧化反应）正极：2MnO+ 2H2O + 2e「= 2MnO（OH） +2 OH「（还原反应）化学方程式： Zn +2MnO 2 +2H2O = Zn（OH）2 + 2MnOOH7.银锌电池：（负极一 Zn、正极一Ag2O电解液NaOH ）负极：Zn+2OH - 2e「= Zn（OH）2 （氧化反应）正极:AgzO + H 2O + 2e 一= 2Ag + 2 OH -（还原反应）化学方程式： Zn + Ag 2O + H2O = Zn（OH）2 + 2Ag8.铝空气海水电池：（负极－铝、正极－石墨、铂网等能导电的惰性材料、电解液－海水）负极：4AI — 12e _ = 4AI3+（氧化反应）正极：3Q+6H2O+12e = 12OH （还原反应）总反应式为：4AI+3O 2+6H2O=4AI（OH）3 （铂网增大与氧气的接触面）9 .镁铝电池：（负极一AI、正极一Mg电解液KOH（还原反阳极：2 Ni （OH ） 2 — 2e — + 2OH = 2NiOOH + 2H 2O （氧化反应）总化学方程式 Cd + 2NiOOH + 2H 2O 放电充电 Cd （OH ）2 + 2Ni （OH ）阳极：总化学方程式：LaNi 5H 6 + 6NiOOH负极（Al ） : 2AI + 8 OH 「一 6e 一 = 2AIO 2- +4HO （氧化反应）正极（Mg ）: 6H 2O + 6e 一 = 3H 2 f +6OH （还原反应）化学方程式：2AI + 2OH - + 2H 2O = 2AIO 2- + 3H 2 f二次电池（又叫蓄电池或充电电池）1 •铅蓄电池：（负极一Pb 正极一PbQ 电解液一 浓硫酸）放电时 负极：Pb — 2e _ + SQ _= PbSO （氧化反应）正极：PbO 2 + 2e _+ 4H ++ SQ 2_= PbSQ + 2HO （还原反应）充电时 阴极：PbSC 4 + 2e _= Pb+ SO 4 _ （还原反应）阳极：PbSO 4 + 2H 2O — 2e _= PbO 2 + SO 42一 + 4H + （氧化反应） 敢电 总化学方程式：Pb + PbO + 2H 2SQ ' ' 1 2PbSO 4+2H 2O2 •铁—镍电池：（负极—Fe 、正极一NiO 2、电解质溶液为 KOH 溶液）放电时 负极：Fe — 2e — + 2 OH = Fe （OH ） 2 （氧化反应）正极：NQ 2 + 2H 2O + 2e —= Ni （OH ） 2+ 2 OH 「（还原反应）充电时 阴极：Fe （OH ） 2 + 2e —= Fe + 2 OH 「（还原反应）阳极：Ni （OH ） 2 — 2e —+ 2 OH 「= NiO 2 + 2H 2。
高考考前必看 电极反应式的书写方法
原电池电极反应式的书写方法一、首先判断原电池的正负极（1）负极：一般来说，较活泼的金属失去电子，为原电池的负极，这时负极材料本身被氧化，其电极反应式有两种情况：①负极金属失去电子后生成的金属阳离子不与电解质溶液的成分反应，此时的电极反应式可表示为：M－ne－＝M n+；②负极金属失去电子后生成的金属阳离子与电解质溶液的成分反应，此时的电极反应要将金属失去电子后的反应、金属阳离子与电解质溶液的反应叠加在一起，如铅蓄电池的负极反应为：Pb + SO42－－ 2e－＝ PbSO4。
还有一种情况是负极材料本身不反应，如燃料电池，在书写负极反应式时，要将燃料失电子的反应极其产物与电解质溶液中的反应叠加在一起书写，如： H2－O2（KOH溶液）电池的负极反应为：H2 + 2OH－－2e－＝2H2O。
（2）正极：先判断在正极发生反应的物质，其电极反应式有两种情况：①当负极材料与电解质溶液能发生自发的化学反应时，在正极上发生电极反应的物质是电解质溶液中的某种微粒；②当负极材料与电解质溶液不能发生自发的化学反应时，在正极上发生电极反应的物质是溶解在电解质溶液中的O2。
后再根据具体情况写出正极反应式，在书写时也要考虑正极反应产物是否与电解质溶液反应的问题，若反应也要书写叠加后的反应式。
二、根据原电池反应书写电极反应式（1）找出发生氧化反应和还原反应的物质，确定正负极产物。
（2）利用电荷守恒分别写出电极反应式。
（3）验证：两个电极反应式相加所得式子和原化学方程式相同，则书写正确。
三、需要注意的问题（1）在正极上，若是电解质溶液中的某种离子被还原，无论该离子是强电解质提供的，还是弱电解质提供的，一律写成离子符号；而在原电池反应式中，要遵循离子方程式的书写规则，只有易溶的强电解质才用离子符号来表示。
（2）根据金属的活泼性判断原电池的正负极不是绝对的，还要看电解质溶液，如镁片和铝片插入氢氧化钠溶液中组成的原电池虽然镁比铝活泼，但由于铝和氢氧化钠溶液反应失去电子被氧化，因而铝是负极，此时的电极反应为：负极：2Al－6e－=== 2Al3+正极：6H2O +6e－=== 6OH－+3H2↑或 2Al3+ +2H2O +6e－+ 2OH－=== 2AlO2－ + 3H2↑再如，将铜片和铝片同时插入浓硝酸中组成原电池时，由于铝在浓硝酸中发生了钝化，铜却失去电子是原电池的负极被氧化，此时的电极反应为：负极：Cu－2e－=== Cu2+正极：2NO3－+ 4H+ +2e－=== 2NO2↑+2H2O（3）要注意电解质溶液的酸碱性在正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。
高中化学选择性必修一教案讲义：原电池的工作原理(教师版)
原电池的工作原理01目标任务课程标准学习目标1．能分析、解释原电池的工作原理，能设计简单的原电池。
2．能正确判断原电池的电极并书写电极反应式。
3．认识化学能转化成电能的实际意义及其重要应用。
1．能从宏观与微观相结合的角度认识原电池的构成条件及工作原理。
2．能利用原电池的理论模型，建立对原电池装置的系统分析的思维模板，并能解决相关实际问题。
02预习导学自主梳理一、原电池工作原理1．概念：将转化为的装置，称为原电池，其反应实质是自发的氧化还原反应。
2．锌铜原电池工作原理装置与现象锌片，铜片上有，电流表指针发生电极名称Zn电极—负极Cu电极—正极得失电子失电子得电子电子流向反应类型反应反应电极反应式Zn－2e－===Zn2＋Cu2＋＋2e－===Cu 总反应式Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu3.盐桥(1)成分：含有琼胶的KCl饱和溶液。
(2)离子移动方向：Cl－移向极区，K＋移向极区。
4．原电池的构成条件二、原电池的设计1．原电池的组成：原电池是由两个组成，如锌铜原电池是锌半电池和铜半电池通过连接。
2．原电池设计关键(1)外电路负极(的物质)――→e －导线正极(较稳定的金属或能导电的非金属)。
(2)内电路将两极浸入溶液中，使阴、阳离子做。
阴离子移向极，阳离子移向极。
【答案】一、1．化学能电能2．逐渐溶解红色物质析出偏转流出流入氧化还原3.(2)负正4．负电解质闭合氧化还原二、1．半电池盐桥2．(1)还原性较强(2)电解质定向移动负正预习检测1．在如图所示的水果(柠檬)电池中，测得Y 的电势更高，若X 为铁，则Y 不可能是A ．锌B ．石墨C ．银D ．铜【答案】A【解析】测得Y 的电势更高，Y 电极为正极，因此Y 的金属活动性弱于铁，故Y 不可能为锌，故选A 。
2．某同学设计的原电池装置如图，下列说法错误的是A ．电池总反应为322Cu 2FeCl =CuCl 2FeCl ++B ．Cu 极为负极C ．3Fe +移向Cu 极D ．电流从C 极流向Cu 极【答案】C【解析】A ．该反应的总反应方程式为Cu ＋2FeCl 3CuCl 2＋2FeCl 2，A 正确；B ．该电池中Cu 失电子，做负极，B 正确；C ．原电池中，阳离子应该移向正极，Cu 为负极，C 错误；D ．电流由正极流向负极，该原电池中Cu 为负极，C 为正极，D 正确；故选C 。
第24讲原电池的工作原理(教师版)高二化学讲义(人教2019选择性必修1)
实验探究——锌铜原电池一、原电池的基本概念1．概念：原电池是将化学能转化为电能的装置。
2．本质：氧化反应和还原反应分别在两个不同的区域进行。
3．电极：（1）负极：________电子，发生________反应；（2）正极：________电子，发生________反应。
4．构成原电池的条件： （1）自发进行的氧化还原反应； （2）两个活动性不同的电极； （3）电解质溶液（或熔融电解质）；第24讲 原电池的工作原理知识导航知识精讲实验装置实验操作 实验现象 实验结论将锌片和铜片插入盛有稀硫酸的烧杯中 锌片上有气泡冒出，铜片上无现象 装置中有电流产生，化学能转化为电能 用导线连接锌片和铜片 铜片上有气泡冒出 用导线在锌片和铜片之间串联一个电流表电流表指针发生偏转（4）形成闭合回路。
【答案】失去氧化得到还原二、锌铜原电池的工作原理工作原理（反应方程式）负极（Zn）正极（Cu）总反应离子方程式：。
电子移动方向由极经导线流向极（电流方向相反）。
离子移动方向阳离子向极移动，阴离子向极移动。
【答案】Zn 2e === Zn2+2H+ + 2e === H2↑ Zn + 2H+ === Zn2+ + H2↑ 负正正负三、盐桥的作用（1）形成闭合回路；（2）平衡电荷，使溶液呈电中性；（3）避免电极与电解质溶液直接反应，减少电流的衰减，提高原电池的工作效率。
四、原电池的应用1．比较金属活动性两种金属分别作原电池的两极时，一般作负极的金属比正极的金属活泼。
2．加快氧化还原反应的速率一个氧化还原反应，构成原电池时的反应速率比直接接触的反应速率快。
3．设计原电池理论上，任何一个自发的氧化还原反应，都可以设计成原电池。
利用原电池原理设计和制造原电池，可以将化学能直接转化为电能。
题型一：原电池的工作原理对点训练【变11】（2021·大安市第一中学校高二开学考试）原电池构成是有条件的，关于如图所示装置的叙述，错误的是A．Cu是负极，其质量逐渐减小B．H+向铁电极移动C．Cu片上有红棕色气体产生D．Fe电极上发生还原反应【答案】C【分析】由于铁在常温下遇到浓硝酸发生钝化，故铁和铜插入到浓硝酸中，反应为：Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O，故铜做负极，电极反应为：Cu2e=Cu2+，铁作正极，电极反应NO+4H++2e=2NO2↑+2H2O，据此分析解题。
高中常见原电池电极反应式书写总结演示教学
高中常见的原电池电极反应式的书写1、伏打电池：（负极—Zn，正极—Cu，电解液—H2SO4）负极：Zn–2e－==Zn2+（氧化反应）正极：2H++2e－==H2↑（还原反应）总反应离子方程式Zn + 2H+ == H2↑+ Zn2+2、铁碳电池(析氢腐蚀)：（负极—Fe，正极—C，电解液——酸性)负极：Fe–2e－==Fe2+（氧化反应）正极：2H++2e－==H2↑（还原反应）总反应离子方程式Fe+2H+==H2↑+Fe2+3、铁碳电池(吸氧腐蚀)：（负极—Fe，正极—C，电解液——中性或碱性)负极：2Fe–4e－==2Fe2+（氧化反应）正极：O2+2H2O+4e－==4-OH（还原反应）总反应化学方程式：2Fe+O2+2H2O==2Fe(OH)24Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)3 ；2Fe(OH)3==Fe2O3 +3 H2O (铁锈的生成过程)4.铝镍电池：（负极—Al，正极—Ni，电解液——NaCl溶液)负极：4Al–12e－==4Al3+（氧化反应）正极：3O2+6H2O+12e－==12-OH（还原反应）总反应化学方程式：4Al+3O2+6H2O==4Al(OH)3 (海洋灯标电池)5、铝–空气–海水（负极－－铝，正极－－石墨、铂网等能导电的惰性材料，电解液－－海水）负极：4Al－12e－==4Al3+ （氧化反应）正极：3O2+6H2O+12e－==12OH－（还原反应）总反应式为：4Al+3O2+6H2O===4Al(OH)3（铂网增大与氧气的接触面）(海洋灯标电池)6、普通锌锰干电池：(负极——Zn，正极——碳棒，电解液——NH4Cl糊状物)负极：Zn–2e－==Zn2+（氧化反应）正极：2MnO2+2NH4++2e－==Mn2O3 +2NH3+H2O（还原反应）总反应化学方程式：Zn+2NH4Cl+2MnO2=ZnCl2+Mn2O3+2NH3+H2O7、碱性锌锰干电池：（负极——Zn，正极——碳棒，电解液KOH糊状物）负极：Zn + 2OH– 2e－== Zn(OH)2（氧化反应）正极：2MnO2 + 2H2O + 2e－==2MnO(OH) +2OH－（还原反应）总反应化学方程式：Zn +2MnO2 +2H2O == Zn(OH)2 + MnO(OH)8、银锌电池：(负极——Zn，正极－－Ag2O，电解液NaOH )负极：Zn+2OH－–2e－== ZnO+H2O（氧化反应）正极：Ag2O + H2O + 2e－== 2Ag + 2OH－（还原反应）总反应化学方程式：Zn + Ag2O == ZnO + 2Ag9、镁铝电池：（负极－－Al，正极－－Mg，电解液KOH）负极(Al)：2Al + 8OH－＋6e－＝2AlO2－+4H2O（氧化反应）正极(Mg）：6H2O + 6e－＝3H2↑+6OH–总反应化学方程式：2Al + 2OH－+ 2H2O ＝2AlO2－+ 3H2↑10、一次性锂电池：（负极－－金属锂，正极－－石墨，电解液：LiAlCl4－SOCl2）负极：8Li －8e－＝8 Li + 正极：3SOCl2＋8e－＝SO32－＋2S＋6Cl－总反应化学方程式8Li＋3SOCl=== Li SO＋6LiCl ＋2S放电时：负极：Pb－2e－＋SO42－==PbSO4正极：PbO2＋2e－＋4H＋＋SO42－==PbSO4＋2H2O总化学方程式Pb＋PbO2 + 2H2SO4==2PbSO4+2H2O2、镍镉电池（负极－－Cd、正极—NiOOH、电解液: KOH溶液）放电时负极：Cd－2e—+ 2 OH– == Cd(OH)2Ni(OH)2+Cd(OH)2正极：2NiOOH + 2e—+ 2H2O == 2Ni(OH)2+ 2OH–总化学方程式Cd + 2NiOOH + 2H2O===Cd(OH)2 + 2Ni(OH)2精品文档3、铁--镍电池：（负极-- Fe 、正极—NiO2、电解质溶液为KOH溶液）放电时负极：Fe－2e—+ 2 OH–== Fe (OH)2(氧化反应)正极：NiO2+ 2H2O + 2e—== Ni(OH)2 + 2 OH–(还原反应)充电时阴极：Fe (OH)2+ 2e—== Fe + 2 OH–(还原反应)阳极：Ni(OH)2－2e—+ 2 OH–== NiO 2+ 2H2O (氧化反应)总化学方程式Fe + NiO 2+ 2H2O === Fe (OH)2+ Ni(OH)24、LiFePO4电池（正极—LiFePO4，负极—石墨，含Li+导电固体为电解质）放电时负极：Li －e—==Li +(氧化反应)正极：FePO4+ Li++ e—== LiFePO4(还原反应)充电时阴极：Li++ e—== Li (还原反应)阳极：LiFePO4－e—== FePO4+ Li+(氧化反应)总化学方程式FePO4 + Li====== LiFePO45、氢--镍电池：（负极-LaNi5储氢合金、正极—NiOOH、电解质KOH+LiOH）放电时负极：LaNi5H 6－6e—+ 6OH–== LaNi5+ 6H2O (氧化反应)正极：6NiOOH +6e—+ 6H2O ==6 Ni(OH)2+ 6OH–(还原反应)充电时阴极：LaNi5+6e—+ 6H2O== LaNi5H 6+ 6OH–(还原反应)阳极：6 Ni(OH)2－6e—+ 6OH–== 6NiOOH + 6H2O (氧化反应)总化学方程式LaNi5H 6+ 6NiOOH LaNi5+ 6Ni(OH)26、高铁电池：（负极—Zn、正极---石墨、电解质为浸湿固态碱性物质）放电时负极：3Zn －6e- + 6 OH–== 3 Zn(OH)2(氧化反应)正极：2FeO42—+6e-+ 8H2O ==2 Fe (OH)3+ 10OH-(还原反应) 充电时阴极：3Zn(OH)2 +6e-==3Zn + 6 OH–(还原反应)阳极：2Fe(OH)3－6e-+ 10OH–==2FeO42—+ 8H2O (氧化反应) 总化学方程式3Zn + 2K2FeO4 + 8H2O 3Zn(OH)2 + 2Fe(OH)3 + 4KOH7、锂电池二型（负极LiC6、正极含锂的二氧化钴LiCoO2、充电时LiCoO2中Li被氧化，Li+还原以Li原子形式嵌入电池负极材料碳C6中，以LiC6表示）放电时负极: LiC6–xe-＝Li(1-x)C6+ x Li+(氧化反应)正极：Li（1-x)CoO2+ xe-+ x Li+== LiCoO2(还原反应)充电时阴极：Li(1-x)C6+ x Li++ xe-＝LiC6(还原反应)阳极：LiCoO2–xe-＝Li(1-x)CoO2+ x Li+(氧化反应)+ LiC LiCoO+ Li(1-x)C总反应方程式Li(1-x)CoO1、氢氧燃料电池氢氧燃料电池一般是以惰性金属铂（Pt）或石墨做电极材料，负极通入H2，正极通入O2，总反应为：2H2+ O2 === 2H2O电极反应特别要注意电解质，有下列四种情况，但总反应式均相同：（1）电解质是KOH溶液（碱性电解质）负极：2H2–4e－+ 4OH—=== 4H2O 正极：O2+ 2H2O + 4e－=== 4OH—总反应方程式： 2H2+ O2=== 2H2O（2）电解质是H2SO4溶液（酸性电解质）负极：2H2–4e－=== 4H+正极：O2+ 4H++ 4e－=== 2H2O总反应方程式2H2+ O2=== 2H2O（3）电解质是NaCl溶液（中性电解质）负极：2H2–4e－=== 4H+正极：O2+ 2H2O + 4e－=== 4OH—总反应方程式2H2+ O2=== 2H2O精品文档（4）电解质为熔融K2CO3（盐）负极：2H2–4e－+2CO32－=== 2CO2↑+2H2O 正极：O2+ 4e－+2CO2=== 2CO32—总反应方程式2H2+ O2=== 2H2O说明：1、碱性溶液反应物、生成物中均无H+ 2、水溶液中不能出现O2－3、中性溶液反应物中无H+ 和OH－—4、酸性溶液反应物、生成物中均无OH－2、甲醇燃料电池（注：乙醇燃料电池与甲醇相似）（1）碱性电解质（铂为两极、电解液KOH溶液）正极：3O2 + 12e－+ 6H2O=== 12OH－负极：2CH3OH –12e－+ 16OH—=== 2CO32－+12H2O 总反应化学方程式：2CH3OH + 3O2 + 4KOH=== 2K2CO3 + 6H2O总反应离子方程式：2CH3OH + 3O2 + 4OH－=== 2CO32－+ 6H2O（2）酸性电解质（铂为两极、电解液H2SO4溶液）正极：3O2 + 12e－+ 12H+ == 6H2O 负极：2CH3OH –12e－+2H2O==12H++2CO2总反应式2CH3OH + 3O2 === 2CO2 + 4H2O3、CO燃料电池（总反应方程式均为：2CO ＋O2 ＝2CO2）（1）熔融盐（铂为两极、Li2CO3和Na2CO3的熔融盐作电解质，CO入负极，空气与CO2的混合气入正极）正极：O2 ＋4e－＋2CO2 ＝2CO32－负极：2CO＋2CO32－–4e－==4CO2（2）酸性电解质（铂为两极、电解液H2SO4溶液）正极：O2 + 4e－+ 4H+ == 2H2O 负极：2CO –4e－+ 2H2O== 2CO2+4H+4、肼燃料电池（铂为两极、电解液KOH溶液）正极：O2+ 2H2O + 4e-== 4OH—(还原反应)负极：N2H4+ 4OH—- 4e-== N2+ 4H2O (氧化反应)总反应方程式N2H4+ O2=== N2+ 2H2O4、甲烷燃料电池1．碱性电解质（铂为两极、电解液KOH溶液）正极：2O2+ 2H2O + 8e－== 8OH—负极：CH4+ 10OH—－8e－== CO32－+ 7H2O总反应方程式：CH4+ 2KOH+ 2O2=== K2CO3+ 3H2O2、酸性电解质（铂为两极、电解液H2SO4溶液）正极：2O2+ 8e－+ 8H+ == 4H2O 负极：CH4－8e－+ 2H2O == 8H+ + CO2总反应方程式CH4+ 2O2=== CO2+ 2H2O5、丙烷燃料电池（铂为两极、正极通入O2和CO2、负极通入丙烷、电解液有三种）1.电解质是熔融碳酸盐（K2CO3或Na2CO3）正极：5O2+ 20e-+ 10CO2== 10CO32- (还原反应)负极：C3H8-- 20e-+ 10CO32-== 3CO2+ 4H2O (氧化反应)精品文档。
高中化学必修二《原电池》教案
高中化学必修二《原电池》教案作为一名教学工作者，编写教案是必不可少的，教案是备课向课堂教学转化的关节点。
那么优秀的教案是什么样的呢？以下是店铺精心整理的高中化学必修二《原电池》教案，欢迎大家分享。
高中化学必修二《原电池》教案篇1一、探究目标体验化学能与电能相互转化的探究过程二、探究重点初步认识原电池概念、原理、组成及应用。
三、探究难点通过对原电池实验的研究，引导学生从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质，以及这种转化的综合利用价值。
四、教学过程【引入】电能是现代社会中应用最广泛，使用最方便、污染最小的一种二次能源，又称电力。
例如，日常生活中使用的手提电脑、手机、相机、摄像机……这一切都依赖于电池的应用。
那么，电池是怎样把化学能转变为电能的呢？我们这节课来一起复习一下有关原电池的相关内容。
【板书】4.1 原电池一、原电池实验探究讲：铜片、锌片、硫酸都是同学们很熟悉的物质，利用这三种物质我们再现了1799年意大利物理学家----伏打留给我们的历史闪光点！【实验探究】(铜锌原电池)实验步骤现象1、锌片插入稀硫酸2、铜片插入稀硫酸3、锌片和铜片上端连接在一起插入稀硫酸【问题探究】1、锌片和铜片分别插入稀硫酸中有什么现象发生？2、锌片和铜片用导线连接后插入稀硫酸中，现象又怎样？为什么？3、锌片的质量有无变化？溶液中c (H+)如何变化？4、锌片和铜片上变化的反应式怎样书写？5、电子流动的方向如何？讲：我们发现检流计指针偏转，说明产生了电流，这样的装置架起了化学能转化为电能的桥梁，这就是生活中提供电能的所有电池的开山鼻祖----原电池。
【板书】（1）原电池概念：学能转化为电能的装置叫做原电池。
问：在原电池装置中只能发生怎样的化学变化？学生：Zn+2H+=Zn2++H2↑讲：为什么会产生电流呢？答：其实锌和稀硫酸反应是氧化还原反应，有电子的转移，但氧化剂和还原剂热运动相遇发生有效碰撞电子转移时，由于分子热运动无一定的方向，因此电子转移不会形成电流，而通常以热能的形式表现出来，激烈的时候还伴随有光、声等其他的形式的能量。
教师版-人教版(新课程标准)高中化学必修2《原电池部分》期末复习题类型总结
绝密★启用前人教版(新课程标准)高中化学必修2《原电池部分》期末复习题类型总结第一部分选择题【类型一】原电池的工作原理1.如图是化学课外活动小组设计的用化学电源使LED灯发光的装置示意图。
下列有关该装置的说法正确的是()A．铜片为负极，其附近的溶液变蓝，溶液中有Cu2＋产生B．如果将锌片换成铁片，电路中的电流方向将改变C．其能量转化的形式主要是“化学能→电能→光能”D．如果将稀硫酸换成柠檬汁，LED灯将不会发光【答案】C【解析】锌片作负极，发生氧化反应，铜片作正极，发生还原反应，铜片上有气泡产生，故A错误；如果将锌片换成铁片，铁片依然作负极，电路中的电流方向不会发生改变，故B错误；其能量转化的形式主要是“化学能→电能→光能”，故C正确；如果将稀硫酸换成柠檬汁，由于柠檬汁中含有柠檬酸，溶液呈酸性，LED灯也会发光，故D错误。
2.如图是以稀硫酸为电解质溶液的原电池装置，下列叙述正确的是()A．锌片上有气泡产生B．锌片为负极，铜片发生氧化反应C．电解质溶液中的H＋向铜极移动D．电子流动方向：锌极→导线→铜极→电解质溶液→锌极【答案】C【解析】锌比铜活泼、形成原电池反应时，锌为负极，发生氧化反应，电极方程式为Zn－2e－===Zn2＋，铜为正极，发生还原反应，电极方程式为2H＋＋2e－===H2↑，由此可以知道，电子由负极经外电路流向正极，电子不能进入电解质溶液中；原电池中阳离子向正极移动，阴离子向负极移动；综上所述，只有C项正确。
3.下列关于原电池的叙述，正确的是()A．构成原电池的正极和负极材料必须是两种活泼性不同的金属B．原电池是将化学能转变为电能的装置C．在原电池中，电子流出的一极是负极，该电极被还原D．原电池放电时，电流的方向是从负极到正极【答案】B【解析】构成原电池的正极和负极可以是两种活泼性不同的金属，也可以是导电的非金属(如石墨棒)和金属，A错误；原电池是将化学能转变为电能的装置，B正确；在原电池中，负极上发生失去电子的氧化反应，正极上发生得到电子的还原反应，所以电子从负极沿导线流向正极，C错误；原电池放电时，电子从负极沿导线流向正极，则电流的方向是从正极到负极，D错误。
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电极反应式书写大全1、原电池的电极和电极反应：正极：符号“+”，到电子，发生;是剂负极：符号“－”，去电子，发生；是剂2、电解池的电极和电极反应：(1)阴极：连接电源的极，发生反应的电极。
溶液中的阳离子移向阴极，性强的离子优先发生还原反应。
(2)阳极：连接电源的极，发生反应的电极。
①用惰性电极(石墨、Pt等)作阳极，溶液中的离子移向阳极，性强的离子优先发生氧化反应。
②用活泼金属(如Fe、Cu等)作阳极，电极本身发生反应变成离子进入溶液：M一ne—=Mn+阴极：发生反应氧化性强的先反应Au3+＞Ag+>Fe3+>Cu2+>H+>Pb2+>Fe2+>Zn2+> H+（水）>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+阳极：发生反应还原性强的先反应活性金属>S2－>SO32－>I－>Br－>Cl－>OH－>高价含氧酸根离子>O2-> F—特别提醒：要注意在水溶液中有些离子不发生放电注意：（1）阳极若是活性电极，则是活性电极失去电子被氧化，若为惰性电极则考虑阴离子放电（2）阴极任何时候都是阳离子放电方法一：①两个活泼性不同的电极(金属与金属、金属与石墨碳棒、金属与难溶金属氧化物)；②电解质溶液，至少要能与一个电极发生有电子转移的氧化还原反应，一般是置换反应；③两电极插入电解质溶液中且用导线连接。
由甲醇和氧气以及强碱作电解质溶液的新型手机电池。
解析：CH3OH+O2→CO2+H2O 但：CO2在碱性环境中不存在，会与OH-反应生成CO32-总反应：正极反应式为：由于电解质溶液为碱性，所以正极的产物不再进一步反应，则负极的反应式为总反应方程式减去正极的反应式得到负极反应式为：16、a、b、c、d都为惰性电极，填空：M为极，N为极，a极上的电极反应为：b 极上的电极反应为：总方程式为：c极上的电极反应为: d极上的电极反应为：总方程式为：17、右图为以惰性电极进行电解：（1）写出A 、B、C、D各电极上的电极反应式和总反应方程式：A：____ _，B：_______________，总反应方程式：__________ _；C：__________ _，D：______________，总反应方程式：___________________________；18、甲烷－氧气燃料电池，该电池用金属铂片插入KOH溶液中作电极，在两极上分别通甲烷和氧气。
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高中常见的原电池电极反应式的书写（教师卷）一次电池1、伏打电池：（负极—Zn、正极—Cu、电解液—H2SO4）负极： Zn–2e-==Zn2+ (氧化反应) 正极： 2H++2e-==H2↑ (还原反应)离子方程式 Zn + 2H+ == H2↑+ Zn2+2、铁碳电池：（负极—Fe、正极—C、电解液H2CO3 弱酸性)负极： Fe–2e-==Fe2+ (氧化反应) 正极：2H++2e-==H2↑ (还原反应)离子方程式 Fe+2H+==H2↑+Fe2+ (析氢腐蚀)3、铁碳电池：（负极—Fe、正极—C、电解液中性或碱性)负极： 2Fe–4e-==2Fe2+ (氧化反应) 正极：O2+2H2O+4e-==4 (还原反应)化学方程式 2Fe+O2+2H2O==2Fe(OH)2 (吸氧腐蚀)4Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)3 2Fe(OH)3==Fe2O3 +3 H2O (铁锈的生成过程) 4.铝镍电池：（负极—Al、正极—Ni 电解液 NaCl溶液、O2)负极： 4Al–12e-==4Al3+ (氧化反应) 正极：3O2+6H2O+12e-==12(还原反应)化学方程式 4Al+3O2+6H2O==4Al(OH)3 (海洋灯标电池)5、普通锌锰干电池：(负极—Zn、正极—C 、电解液NH4Cl、MnO2的糊状物)负极：Zn–2e-==Zn2+ (氧化反应) 正极：2MnO2+2H++2e-==Mn2O3+H2O (还原反应)化学方程式 Zn+2NH4Cl+2MnO2=ZnCl2+Mn2O3+2NH3↑6、碱性锌锰干电池：（负极—Zn、正极—C、电解液KOH 、MnO2的糊状物）负极： Zn + 2OH– 2e-== Zn(OH)2 (氧化反应)正极：2MnO2 + 2H2O + 2e-==2MnOOH +2 OH－（还原反应)化学方程式 Zn +2MnO2 +2H2O == Zn(OH)2 + MnOOH7、银锌电池：(负极—Zn、正极--Ag2O、电解液NaOH )负极：Zn+2OH––2e-== Zn(OH)2 (氧化反应)正极：Ag2O + H2O + 2e-== 2Ag + 2 OH－ (还原反应)化学方程式 Zn + Ag2O + H2O == Zn(OH)2 + 2Ag8、铝–空气–海水（负极--铝、正极--石墨、铂网等能导电的惰性材料、电解液--海水）负极：4Al－12e－==4Al3+ (氧化反应)正极：3O2+6H2O+12e－==12OH－（还原反应)总反应式为： 4Al+3O2+6H2O===4Al(OH)3（铂网增大与氧气的接触面）9、镁---铝电池（负极--Al、正极--Mg 电解液KOH）负极(Al)： 2Al + 8 OH–- 6e- ＝ 2AlO2–+4H2O (氧化反应)正极(Mg）： 6H2O + 6e- ＝ 3H2↑+6OH–（还原反应)化学方程式： 2Al + 2OH– + 2H2O ＝ 2AlO2–+ 3H210、锂电池一型：（负极--金属锂、正极--石墨、电解液LiAlCl4 -SOCl2）负极：8Li －8e－＝8 Li + (氧化反应)正极：3SOCl2＋8e－＝SO32－＋2S＋6Cl－（还原反应)化学方程式 8Li＋ 3SOCl2 === Li2SO3 ＋ 6LiCl ＋ 2S，二次电池（又叫蓄电池或充电电池）1、铅蓄电池：（负极—Pb 正极—PbO2 电解液—浓硫酸）放电时负极： Pb－2e－＋SO42－=PbSO4 (氧化反应)正极： PbO2＋2e－＋4H＋＋SO42－=PbSO4＋2H2O (还原反应)充电时阴极： PbSO4 + 2H+ ＋ 2e-== Pb+H2SO4 (还原反应)阳极： PbSO4 + 2H2O － 2e-== PbO2 + H2SO4 + 2H+ (氧化反应)总化学方程式 Pb＋PbO2 + 2H2SO42PbSO4+2H2O2、铁--镍电池：（负极-- Fe 、正极—NiO 2、电解质溶液为KOH溶液）放电时负极： Fe－2e—+ 2 OH– == Fe (OH)2 (氧化反应)正极： NiO2 + 2H2O + 2e—== Ni(OH)2 + 2 OH–(还原反应)充电时阴极： Fe (OH)2 + 2e—== Fe + 2 OH–(还原反应)阳极： Ni(OH)2－2e—+ 2 OH– == NiO 2 + 2H2O (氧化反应)总化学方程式 Fe + NiO 2+ 2H2O Fe (OH)2 + Ni(OH)23、LiFePO4电池（正极—LiFePO4，负极—石墨，含Li+导电固体为电解质）放电时负极： Li － e— ==Li + (氧化反应)正极： FePO4 + Li+ + e—== LiFePO4 (还原反应)充电时：阴极： Li+ + e—== Li (还原反应)阳极： LiFePO4－e—== FePO4 + Li+ (氧化反应)总化学方程式 FePO4 + Li LiFePO44、镍--镉电池（负极--Cd 、正极—NiOOH、电解质溶液为KOH溶液）放电时负极： Cd －2e—+ 2 OH– == Cd(OH)2 (氧化反应)Ni(OH)2+Cd(OH)2正极： 2NiOOH + 2e— + 2H2O == 2Ni(OH)2+ 2OH–(还原反应)充电时阴极： Cd(OH)2 + 2e—== Cd + 2 OH–(还原反应)阳极：2 Ni(OH)2－2e—+ 2 OH– == 2NiOOH + 2H2O (氧化反应)总化学方程式 Cd + 2NiOOH + 2H2O Cd(OH)2 + 2Ni(OH)25、氢--镍电池：（负极-LaNi5储氢合金、正极—NiOOH、电解质KOH+LiOH）放电时负极： LaNi5H 6－6e—+ 6OH–== LaNi5 + 6H2O (氧化反应)正极： 6NiOOH +6e—+ 6H2O ==6 Ni(OH)2 + 6OH–(还原反应)充电时阴极： LaNi5 +6e—+ 6H2O== LaNi5H 6+ 6OH–(还原反应)阳极： 6 Ni(OH)2 －6e—+ 6OH–== 6NiOOH + 6H2O (氧化反应)总化学方程式 LaNi5H 6 + 6NiOOH LaNi5 + 6Ni(OH)26、高铁电池：（负极—Zn、正极---石墨、电解质为浸湿固态碱性物质）放电时负极：3Zn －6e- + 6 OH–== 3 Zn(OH)2 (氧化反应)正极：2FeO42—+6e-+ 8H2O ==2 Fe (OH)3 + 10OH–(还原反应)充电时阴极：3Zn(OH)2 +6e-==3Zn + 6 OH– (还原反应)阳极：2Fe(OH)3－6e-+ 10OH–==2FeO42—+ 8H2O (氧化反应)总化学方程式 3Zn + 2K2FeO4 + 8H2O3Zn(OH)2 + 2Fe(OH)3 + 4KOH7、锂电池二型（负极LiC6、正极含锂的二氧化钴LiCoO2、充电时LiCoO2中Li被氧化，Li+还原以Li原子形式嵌入电池负极材料碳C6中，以LiC6表示）放电时负极: LiC6 – xe- ＝ Li(1-x)C6 + x Li+ (氧化反应)正极： Li（1-x)CoO2 + xe- + x Li+ == LiCoO2 (还原反应)充电时阴极： Li(1-x)C6 + x Li+ + xe- ＝LiC6 (还原反应)阳极： LiCoO2 – xe-＝ Li(1-x)CoO2 + x Li+ (氧化反应)总反应方程式 Li(1-x)CoO2 + LiC6 LiCoO2 + Li(1-x)C6燃料电池一、氢氧燃料电池氢氧燃料电池一般是以惰性金属铂（Pt）或石墨做电极材料，负极通入H2，正极通入O2，总反应为：2H2 + O2 === 2H2O 电极反应特别要注意电解质，有下列三种情况：1、电解质是KOH溶液（碱性电解质）负极：H2– 2e- + 2OH— === 2H2O (氧化反应)正极：O2 + H2O + 4e- === OH—(还原反应)总反应方程式 2H2 + O2 === 2H2O2、电解质是H2SO4溶液（酸性电解质）负极：H2–2e- === 2H+ (氧化反应)正极：O2 + 4H+ + 4e- === 2H2O (还原反应)总反应方程式 2H2 + O2 === 2H2O3、电解质是NaCl溶液（中性电解质）负极：H2– 2e- === 2H+(氧化反应)正极：O2 + H2O + 4e- === 4OH—总反应方程式 2H2 + O2 === 2H2O说明1、碱性溶液反应物、生成物中均无H+ 2、.水溶液中不能出现O2-3、中性溶液反应物中无H+ 和OH-—4、酸性溶液反应物、生成物中均无OH-二、甲醇燃料电池1．碱性电解质（铂为两极、电解液KOH溶液）正极：3O2 + 12e- + 6H20=== 12OH- (还原反应)负极：2CH3OH – 12e- + 16OH— === 2CO32- +12H2O (氧化反应)总反应方程式 2CH3OH + 3O2 + 4KOH === 2K2CO3 + 6H2O2.酸性电解质（铂为两极、电解液H2SO4溶液）正极：3O2 + 12e-- + 12H+ == 6H2O (还原反应)（注：乙醇燃料电池与甲醇负极：2CH3OH –12e- +2H2O==12H++2CO2 (氧化反应) 燃料电池原理基本相）总反应式 2CH3OH + 3O2 === 2CO2 + 4H2O (氧化反应)三、CO燃料电池（总反应方程式均为： 2CO ＋ O2 ＝ 2CO2）1、熔融盐（铂为两极、Li2CO3和Na2CO3的熔融盐作电解质，CO为负极燃气，空气与CO2的混合气为正极助燃气）正极： O2 ＋ 4e- ＋ 2CO2 ＝ 2CO32-- (还原反应)负极： 2CO＋2CO32-– 4e- ==4CO2 (氧化反应)2、酸性电解质（铂为两极、电解液H2SO4溶液）正极： O2 + 4e-- + 4H+ == 2H2O (还原反应)负极： 2CO – 4e- + 2H2O == 2CO2 +4H+ (氧化反应)四、肼燃料电池（铂为两极、电解液KOH溶液）正极： O2 + 2H2O + 4e- == 4OH— (还原反应)负极： N2H4 + 4OH— -- 4e- == N2 + 4H2O (氧化反应)总反应方程式 N2H4 + O2=== N2 + 2H2O五、甲烷燃料电池1．碱性电解质（铂为两极、电解液KOH溶液）正极： 2O2 + 2H2O + 8e- == 8 OH— (还原反应)负极： CH4 + 10OH—-- 8e- == CO32- + 7H2O (氧化反应)总反应方程式 CH4 + 2KOH+ 2O2 === K2CO3 + 3H2O2、酸性电解质（铂为两极、电解液H2SO4溶液）正极： 2O2 + 8e- + 8H+ == 4H2O (还原反应)负极： CH4 -- 8e- + 2H2O == 8H+ + CO2 (氧化反应)总反应方程式 CH4 + 2O2 === CO2 + 2H2O六、丙烷燃料电池（铂为两极、正极通入O2和CO2、负极通入丙烷、电解液有三种）1、电解质是熔融碳酸盐（K2CO3或Na2CO3）正极： 5O2 + 20e- + 10CO2 == 10CO32- (还原反应)负极： C3H8 -- 20e-+ 10CO32- == 3CO2 + 4H2O (氧化反应)总反应方程式 C3H8 + 5O2 === 3CO2 + 4H2O2、酸性电解质（电解液H2SO4溶液）正极： 5O2 + 20e- + 26H+ == 10H2O (还原反应)负极： C3H8 -- 20e- + 6H2O == 3CO2 + 20 H+ (氧化反应)总反应方程式 C3H8 + 5O2 === 3CO2 + 4H2O3、碱性电解质（铂为两极、电解液KOH溶液）正极： 5O2 + 20e- + 10H2O == 20OH— (还原反应)负极： C3H8 -- 20e-+ 26 OH— == 3CO32- + 17H2O (氧化反应)总反应方程式 C3H8 + 5O2 +6KOH === 3 K2CO3 + 7H2O七、乙烷燃料电池（铂为两极、电解液KOH溶液）正极： 7O2 + 28e- + 14H2O == 28OH— (还原反应)负极： 2C2H6 -- 28e-+ 36 OH— == 4CO32- + 24H2O (氧化反应)总反应方程式 2C2H6 + 7O2 + 8KOH === 4K2CO3 + 10H2O原电池针对性练习A．A B．B C．C D．D【答案】1.分析：A．氢氧燃料碱性电池中，负极上生成水；B．中性环境下，钢铁发生吸氧腐蚀；C．铜作电极电解氢氧化钠溶液时，开始阴极上氢离子放电；D．用惰性电解稀硫酸时阳极上氧气离子放电．解答：解：A．氢氧燃料碱性电池中，负极上生成水，电极反应式为H2-2e-+2OH-=2H2O，故A错误；B．中性环境下，钢铁发生吸氧腐蚀，正极上氧气得电子发生还原反应，电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-，故B错误；C．铜作电极电解氢氧化钠溶液时，开始阴极上氢离子放电，电极反应式为2H++2e-=H2↑，故C正确；D．用惰性电解稀硫酸时阳极上氧离子放电，电极反应式为4OH--4e-=O2↑+2H2O，故D错误；故选C．2.下列用来表示物质变化的化学用语中，正确的是（）A．钢铁腐蚀时可能发生的正极反应为：4OH-+4e-═2H2O+O2↑B．明砚水解反应的离子方程式：Al3++3H2O═Al（OH）3+3H+C．氯化铵浓溶液与氢氧化钠溶液混合的离子方程式为：NH4++OH-═NH3↑+H2OD．氯化铝溶液中加入过量氨水的离子方程式：Al3++4NH3•H2O═AlO2-+4NH4++2H2O【答案】2.分析：A．钢铁发生吸氧腐蚀时，正极上氧气得电子发生还原反应，发生析氢腐蚀时，正极上氢离子得电子发生还原反应；B．盐类水解反应存在水解平衡，要用可逆号；C．氯化铵和氢氧化钠浓溶液混合时反应生成氨气；D．氢氧化铝能溶于强碱但不能溶于弱碱．解答：解：A．钢铁发生吸氧腐蚀时，正极上氧气得电子发生还原反应，电极反应式为：2H2O+O2+4e-=4OH-，发生析氢腐蚀时，正极上氢离子得电子发生还原反应，电极反应式为：4H++4e-=2H2↑，故A错误；B．盐类水解反应存在水解平衡，要用可逆号，所以明矾水解方程式为：Al3++3H2O⇌Al （OH）3+3H+，故B错误；C．氯化铵和氢氧化钠浓溶液混合时反应生成氨气，反应方程式为：NH4++OH-═NH3↑+H2O，故C正确；D．氢氧化铝能溶于强碱但不能溶于弱碱，所以氯化铝和氨水反应方程式为：Al3++3NH3•H2O═Al（OH）3+3NH4+，故D错误；故选C．3.钢铁发生吸氧腐蚀的时候，发生还原反应的电极方程式是（）A．Fe-2e-═Fe2+ B．2H++2e-═H2↑C．4OH--4e-═2H2O+O2↑ D．2H2O+O2+4e-═4OH-【答案】3.分析：钢铁在弱酸性、中性或碱性条件下发生吸氧腐蚀，铁易失电子而作负极，碳作正极，正极上氧气得电子发生还原反应．解答：解：钢铁在弱酸性、中性或碱性条件下发生吸氧腐蚀，铁易失电子发生氧化反应而作负极，电极反应式为Fe-2e-═Fe2+，碳作正极，正极上氧气得电子发生还原反应，电极反应式为2H2O+O2+4e-═4OH-，故选D．4.镍铬（ NiCd）可充电电池的电解质溶液为KOH溶液，它的充、放电反应按下式进行：Cd+2NiOOH+2H2O Cd（OH）2+2Ni（OH）2；已知Ni（OH）2、Cd（OH）2和NiOOH都不溶于KOH溶液．则下列有关电极反应式正确的是（）A．放电时负极：Cd-2e-═Cd 2+B．放电时正极：2NiOOH+2e-+2H2O═2Ni（OH）2+2OH-C．充电时阳极：2Ni（OH）2-2e-+4H+═2Ni3++4H2OD．充电时阴极：Cd（OH）2+2e-═Cd+2OH-【答案】4.分析：当该电池放电时为原电池，负极上铬失电子发生氧化反应，正极上NiOOH得电子发生还原反应；当该电池充电时为电解池，阳极上Ni（OH）2失电子发生氧化反应，阴极上Cd（OH）2得电子发生还原反应，据此分析解答．解答：解：A．放电时负极上发生的电极反应式为：Cd-2e-+2OH-=Cd（OH）2，故A错误；B．放电时正极上发生的电极反应式为：2NiOOH+2e-+2H2O═2Ni（OH）2+2OH-，故B正确；C．充电时阳极上发生的电极反应式为：2Ni（OH）2+2OH--2e-→2NiOOH+2H2O，故C错误；D．充电时阴极上发生的电极反应式为：Cd（OH）2+2e-═Cd+2OH-，故D正确；故选BD．5.汽车的启动电源常用铅蓄电池，该电池在放电时的反应如下：Pb (s)+ PbO2(s) +2H2SO4(aq) 2PbSO4(s) +2H2O(l)，根据此反应判断下列叙述中正确的是（）A．PbO2是电池的负极 B．负极的电极反应式为：Pb（s）+SO42－（aq）–2e – = PbSO4（s）C．铅蓄电池属于一次电池 D．电池放电时，溶液酸性增强【答案】5.B【解析】试题分析：A. 在放电时PbO2是电池的正极，错误；B. 负极的电极反应式为：Pb（s）+SO42－（aq）–2e – = PbSO4（s），正确；C. 铅蓄电池属于可充电电池，是二次电池，错误； D. 电池放电时，由于不断消耗硫酸，所以溶液酸性减弱，错误。