2021高考浙江(选考)化学一轮复习讲义： 专题6 第2单元 原电池的工作原理及应用
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
2021版高考化学人教版(全国)一轮复习文档：第六章 第22讲原电池 化学电源 Word版含答案
考点一 原电池的工作原理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．原电池的构成条件(1)一看反应：看是否有能自发进行的氧化还原反应发生(一般是活泼性强的金属与电解质溶液反应)。
(2)二看两电极：一般是活泼性不同的两电极。
(3)三看是否形成闭合回路，形成闭合回路需三个条件：①电解质溶液；②两电极直接或间接接触；③两电极插入电解质溶液中。
3．工作原理 以锌铜原电池为例(1)反应原理(2)①盐桥中装有饱和的KCl 、KNO 3等溶液和琼胶制成的胶冻。
②盐桥的作用：①连接内电路，形成闭合回路；②平衡电荷，使原电池不断产生电流。
(3)图Ⅰ中Zn 在CuSO 4溶液中直接接触Cu 2＋，会有一部分Zn 与Cu 2＋直接反应，该装置中既有化学能和电能的转化，又有一部分化学能转化成了热能，装置的温度会上升。
图Ⅱ中Zn 和CuSO 4溶液分别在两个池子中，Zn 与Cu 2＋不直接接触，不存在Zn 与Cu 2＋直接反应的过程，所以仅是化学能转化成了电能，电流稳定，且持续时间长。
关键点：盐桥原电池中，还原剂在负极区，而氧化剂在正极区。
深度思考1．正误推断，正确的划“√”，错误的划“×” (1)在原电池中，发生氧化反应的一极肯定是负极( )(2)在原电池中，负极材料的活泼性肯定比正极材料强()(3)在原电池中，正极本身肯定不参与电极反应，负极本身肯定要发生氧化反应( ) (4)其他条件均相同，带有“盐桥”的原电池比不带“盐桥”的原电池电流持续时间长( ) (5)在锌铜原电池中，由于有电子通过电解质溶液形成闭合回路，所以有电流产生( ) 答案 (1)√ (2)× (3)× (4)√ (5)× 2．能用金属代替盐桥吗？答案 不行以，在电路接通的状况下，这个盐桥只是整个回路的一部分，随时要保持电中性，琼胶作为盐桥因其中含有两种离子，可以与溶液中的离子交换，从而达到传导电流的目的，而且琼胶本身可以容纳离子在其中运动；若用金属代替盐桥，电子流向一极后不能直接从另一极得到补充，必定结果就是向另一极释放金属阳离子或者溶液中的金属阳离子在电子流出的那一极得电子析出金属，从而降低了整个电池的电势。
2021高三化学人教版一轮学案：第六章第二节原电池化学电源含解析
第二节原电池化学电源最新考纲：1.理解原电池的构成、工作原理及应用。
2.能书写电极反应和总反应方程式。
3.了解常见化学电源的种类及其工作原理。
核心素养：1.变化观念与平衡思想：认识原电池的本质是氧化还原反应，能从多角度、动态地分析原电池中物质的变化及能量的转化。
2.科学精神与社会责任：通过原电池装置的应用，能对与化学有关的热点问题作出正确的价值判断，能参与有关化学问题的社会实践。
知识点一原电池工作原理及应用1．概念原电池是把化学能转化为电能的装置。
2．构成条件反应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溶液反应)电极一般是活泼性不同的两电极(金属或石墨)闭合回路①电解质溶液②两电极直接或间接接触③两电极插入电解质溶液中总反应离子方程式为Zn＋2H＋===Zn 2＋＋H2↑(1)电极①负极：失去电子，发生氧化反应；②正极：得到电子，发生还原反应。
(2)电子定向移动方向和电流方向①电子从负极流出经外电路流入正极；②电流从正极流出经外电路流入负极；故电子定向移动方向与电流方向正好相反。
(3)离子移动方向阴离子向负极移动(如SO2－4)，阳离子向正极移动(如Zn2＋和H＋，溶液中H＋在正极上得电子形成氢气在铜片上冒出)。
4．单液原电池(无盐桥)和双液原电池(有盐桥)对比名称单液原电池双液原电池装置相同点正、负极电极反应，总反应式，电极现象不同点还原剂Zn与氧化剂Cu2＋直接接触，既有化学能转化为电能，又有化学能转化为热能，造成能量损耗Zn与氧化剂Cu2＋不直接接触，仅有化学能转化为电能，避免了能量损耗，故电流稳定，持续时间长(1)加快氧化还原反应的速率一个自发进行的氧化还原反应，形成原电池时会使反应速率加快。
例如，在Zn与稀H2SO4反应时加入少量CuSO4溶液，置换出的Cu 能与Zn形成原电池，使产生H2的反应速率加快。
(2)比较金属活动性强弱如有两种金属A和B，用导线将A和B连接后，插入到稀硫酸中，一段时间后，若观察到A溶解，而B上有气体放出，则说明A作负极，B作正极，即可以断定金属活动性：A>B。
2025年高考化学一轮复习基础知识讲义—化学电源及工作原理(新高考通用)
2025年高考化学一轮复习基础知识讲义—化学电源及工作原理（新高考通用）【必备知识】1．分类一次电池：一次电池就是放电之后不可再充电的电池。
常见的一次电池有锌锰干电池、锌银电池。
二次电池：二次电池又称可充电电池或蓄电池。
充电电池中能量的转化关系是：化学能电能，常见的二次电池有铅蓄电池、镉镍电池、锂离子电池等蓄电池等。
2．工作原理电池电极反应装置图碱性锌锰电池总反应：Zn ＋2MnO 2＋2H 2O===2MnO(OH)＋Zn(OH)2；负极：Zn ＋2OH －－2e －===Zn(OH)2；正极：2MnO 2＋2H 2O ＋2e －===2MnO(OH)＋2OH －银锌电池总反应：Zn ＋Ag 2O ＋H 2O===Zn(OH)2＋2Ag负极反应：Zn ＋2OH －－2e －===Zn(OH)2正极反应：Ag 2O ＋H 2O ＋2e －===2Ag ＋2OH －锂电池Li －SOCl 2电池可用于心脏起搏器，该电池的电极材料分别为锂和碳，电解液是LiAlCl 4－SOCl 2总反应：4Li ＋2SOCl 2===4LiCl ＋SO 2↑＋S负极反应：4Li －4e －===4Li ＋正极反应：2SOCl 2＋4e －===SO 2↑＋S ＋4Cl －铅酸蓄电池总反应：Pb ＋PbO 2＋2H 2SO 42PbSO 4＋2H 2O ；负极：Pb ＋SO 2－4－2e －===PbSO 4；正极：PbO 2＋4H ＋＋SO 2－4＋2e －===PbSO 4＋2H 2O【微点拨】①可逆电池的充、放电不是可逆反应。
②负接负后作阴极，正接正后作阳极。
【易错辨析】1．太阳能电池不属于原电池()2．可充电电池中的放电反应和充电反应互为可逆反应()3．铅酸蓄电池工作时，当电路中转移0.1mol电子时，负极增重4.8g()（SO42-:96）【答案】 1.√ 2.× 3.√【题型突破】1、(2019·浙江4月选考，12)化学电源在日常生活和高科技领域中都有广泛应用。
2021届高三化学大一轮复习课件———专题6 第20.3讲 常见化学电源及工作原理(共31张PPT)
第二步，写出电池的正极反应式。 根据燃料电池的特点，一般在正极上发生还原反应的物质都是O2，因电解质 溶液不同，故其电极反应也会有所不同： (1)酸性电解质：O2＋4H＋＋4e－===2H2O。 (2)碱性电解质：O2＋2H2O＋4e－===4OH－。 (3)固体电解质(高温下能传导O2－)：O2＋4e－===2O2－。 (4)熔融碳酸盐(如熔融K2CO3)：O2＋2CO2＋4e－=== 2CO32－。 第三步，电池的总反应式－电池的正极反应式＝电池的负极反应式。
二、二次电池
放电后能充电复原继续使用
1.铅蓄电池总反应：Pb(s)＋PbO2(s)＋2H2SO4(aq)
放电 充电
2PbSO4(s)＋2H2O(l)
(1)放电时——原电池 负极反应： Pb(s)＋SO42－(aq)－2e－===PbSO4(s) ；
正极反应：_P_b_O_2_(s_)_＋__4_H_＋__(a_q_)_＋__S_O_42_－_(_a_q_)_＋__2_e－___
4.燃料电池电极反应式书写的常用方法 第一步，写出电池总反应式。 燃料电池的总反应与燃料燃烧的反应一致，若产物能和电解质反应，则总反 应为加合后的反应。 如甲烷燃料电池(电解质溶液为NaOH溶液)的反应如下： CH4＋2O2===CO2＋2H2O ① CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O ② ①＋②可得甲烷燃料电池的总反应式：CH4＋2O2＋2NaOH===Na2CO3＋3H2O。
＋4H2O－8e－===2HCO3－＋9H＋，D 项正确。
3.下图为钠高能电池的结构示意图，该电池的工作温度为320 ℃左右，电池的
反应式为2Na＋xS===Na2Sx，正极的电极反应式为 xS＋2e－===Sx2－(或 2Na＋＋xS＋2e－===Na2Sx) 。 M(由Na2O和Al2O3制得)的两个作用__导__电__和__隔__离_ 钠与硫 。
备考2024届高考化学一轮复习讲义第六章化学反应与能量变化第6讲电解池工作原理的常规应用及金属的腐蚀
第6讲 电解池工作原理的常规应用及金属的腐蚀与防护课标要求核心考点五年考情核心素养对接1.认识电解在实现物质转化和储存能量中的具体应用。
2.了解金属发生电化学腐蚀的本质，知道金属腐蚀的危害，了解防止金属腐蚀的措施。
3.能利用电化学原理解释金属腐蚀现象，选择并设计防腐措施。
4.学生必做实验：简单的电镀实验氯碱工业、电镀及精炼铜2023年6月浙江，T13；2023上海，T18；2023广东，T13；2020年1月浙江，T18证据推理与模型认知：能判断装置是否可以实现电解；能解释电解过程的工作原理金属的腐蚀与防护2023重庆，T5；2021重庆，T17；2020上海，T18；2020江苏，T11；2019上海，T17；2019江苏，T10命题分析预测1.高考中关于氯碱工业、铜的精炼、电镀等传统应用的考查相对较少，常引入新情境考查离子交换膜和双极膜的应用。
2.预计2025年高考会以新型电化学装置为载体，结合环保、物质的分离与提纯以及物质的制备考查离子交换膜的应用和金属的防护在实际工业中的应用考点1 氯碱工业、电镀及精炼铜1.氯碱工业阴极反应：[1] 2H 2O ＋2e －2OH －＋H 2↑ ； 阳极反应：[2] 2Cl －－2e－Cl 2↑电解反应：2NaCl ＋2H 2OH 2↑＋Cl 2↑＋2NaOH该电解池中，离子交换膜为[3] 阳离子交换膜 ，其作用为[4]允许阳离子（Na ＋）通过，不允许OH －和气体通过，防止OH －与Cl 2反应，防止H 2与Cl 2反应2.精炼铜阳极反应：[5] Cu －2e －Cu 2＋（或Zn －2e－Zn 2＋；Fe －2e－Fe 2＋；Ni －2e－Ni 2＋）。
阴极反应：Cu 2＋＋2e －Cu注意 （1）阳极泥的主要成分有Ag 、Au 。
（2）利用该原理也可设计精炼银。
3.电镀电镀铜，阳极反应：[6] Cu －2e －Cu 2＋。
阴极反应：[7] Cu 2＋＋2e－Cu电镀银，阳极反应：[8] Ag －e －Ag ＋。
(人教)高考化学一轮复习6.2原电池 化学电源课件
答案 B
4．各式各样电池的迅速发展是化学对人类的一项重大贡献。下列 有关电池的叙述不正确的是( )
A．手机上用的锂离子电池属于二次电池 B．铜锌原电池工作时，电子沿外电路从铜电极流向锌电极 C．甲醇燃料电池可把化学能转化为电能 D．锌锰干电池中，锌电极是负电极
解析 锂离子电池可以充电，再次使用，属于二次电池，A 项正 确；铜锌原电池中铜为正极，故电流由铜流向锌，而电子是由锌流向 铜，B 项错误；电池的实质即是化学能转化成电能，C 项正确；Zn 失 去电子生成 Zn2＋，作负极，D 项正确。
解析 (1)先分析氧化还原反应，找出正负极反应，即可确定正负 极区电解质溶液。(2)发生氧化反应的电极是负极，I－失电子。(3)反应
达到平衡时，无电子流动，故无电流产生。(4)平衡后向 FeCl3 溶液中 加入少量 FeCl2 固体，平衡逆向移动，此时 FeCl2 溶液失电子，变成负 极。
知识要点速记
2CH3OH＋3O2===2CO2＋4H2O
步骤 1：确定得失 电子数目
步骤 2：确定对应 产物
步骤 3：配平电极 反应式
负极为 CH3OH－6e－ 正极为 O2＋4e－
原电池(高考化学一轮复习)
或 Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑
原电池原理
失e，沿导线传递，有电流产生
外电路
氧化反应
负极 铜锌原电池 正极
Zn-2e=Zn2+
电解质 溶液
阴离子 盐桥 阳离子
还原反应 Cu2++2e- =Cu
内电路
1、Cu、Fe作两极，稀硫酸作电解质溶液的原电池中： ①Cu作_正___极, ②Fe作__负__极 电极反应式是：负极___F_e_-_2_e__-=__F_e2+
一轮复习
考纲要求： 1、了解原电池的工作原理，能写 出电极反应和电池反应的方程式； 2、了解常见化学电源的种类及其 工作原理； 3、理解金属产生电化学腐蚀的原 因，金属腐蚀的危害，防止金属 腐蚀的措施。
探究回顾
A
Zn
Cu
稀H2SO4
锌表面无气泡， 实验现象 铜表面有气泡，
电流表产生偏转。
离子方程式
下列装置中能组成原电池形成电流的是( )
A
Cu Cu
A
A
C
Zn Cu
B
H2SO4
A Zn Cu
酒精
A
Zn
Cu
C
H2SO4
D
H2SO4
H2SO4
3、电极判断方法： 负极： 一般是相对活泼的金属
产生氧化反应的一极 电子流出的一极 电流流入的一极 质量减少的一极（溶解、变细） 阴离子流向的一极 一般与电解质反应的一极
D. 银圈向下倾斜，铁圈向上倾斜 D
[探究回顾]
请根据反应：
Zn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu
设计一个单液原电池，并进行实 验。
2020版高考(浙江选考)大一轮复习：专题6 第2单元 原电池 化学电源
验现象 b极质量增加 c极无变化
有气体产生 流向d极
由此可判断这四种金属的活动顺序是
A.a＞b＞c＞d
√C.d＞a＞b＞c
B.b＞c＞d＞a D.a＞b＞d＞c
12345678
解析 把四个实验从左到右分别编号为①、②、③、④，则由实验①可知，a 作原电池负极，b作原电池正极，金属活动性：a＞b； 由实验②可知，b极有气体产生，c极无变化，则活动性：b＞c； 由实验③可知，d极溶解，则d作原电池负极，c作正极，活动性：d＞c； 由实验④可知，电流从a极流向d极，则d极为原电池负极，a极为原电池正极， 活动性：d＞a。综上所述可知活动性：d＞a＞b＞c。
浙江选考总复习
专题6 化学反应与能量变化
考试标准
KAOSHIBIAOZHUN
1.原电池的概念(a)。 2.铜－锌原电池的原理及电极反应式(b)。 3.原电池的构成条件(b)。 4.常见化学电源(c)。 5.原电池的构造与工作原理，盐桥的作用(b)。 6.判断与设计简单的原电池(c)。 7.原电池的电极反应式及电池反应方程式(b)。 8.原电池的正、负极和电子流向的判断(c)。 9.银锌电池、铅蓄电池、燃料电池的工作原理与应用价值(b)。
内容索引
NEIRONGSUOYIN
考点一 原电池的工作原理
考点二 突破新型化学电源 探究真题 预测考向
课时作业
0
考点一
原电池的工作原理
1
知识梳理 ZHISHISHULI
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.工作原理
(1)反应原理 电极名称 电极材料 电极反应 反应类型 电子流向
4.盐桥原电池 (1)构造 (2)盐桥的组成和作用 ①盐桥中装有饱和的KCl、KNO3等溶液和琼脂制成的胶冻。 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盐桥含饱和KCl溶液，K＋移向正极，Cl－移向负极。
2021届高考化学备考一轮热点强化：原电池以及应用【解析版】
原电池以及应用1.某种熔融碳酸盐燃料电池以Li2CO3、K2CO3为电解质、以CH4为燃料时,该电池工作原理如图。
下列说法正确的是( )A.a为CH4,b为CO2B.C向正极移动C.此电池在常温下也能工作D.正极的电极反应式为O 2+2CO2+4e-2C【解析】选D。
电极反应式如下:负极:CH 4-8e-+4C5CO2+2H2O正极:2O2+8e-+4CO24C根据图示中电子的移向,可以判断a处通入甲烷,b处通入空气,C应移向负极,由于电解质是熔融盐,因此此电池在常温下不能工作。
2.二甲醚直接燃料电池具有启动快、效率高等优点,其能量密度高于甲醇直接燃料电池(5.93 kW·h·kg-1)。
若电解质为酸性,二甲醚直接燃料电池的负极反应为,一个二甲醚分子经过电化学氧化,可以产生个电子的电量;该电池的理论输出电压为1.20 V,能量密度E=(列式计算,能量密度=电池输出电能/燃料质量,1 kW·h=3.6×106 J)。
【解析】电解质为酸性时,二甲醚(CH3OCH3)在燃料电池的负极上发生氧化反应,生成CO2和H+,CH3OCH3中碳元素的化合价为-2,CO2中碳元素的化合价为+4,所以1 mol CH 3OCH3失去12 mol电子,负极反应为CH3OCH3+3H2O-12e-2CO2+12H+。
第三空严格上说是物理和化学的综合问题。
假设燃料二甲醚为1 kg,则我们只要知道电池的输出电能就能算出能量密度。
1 kg二甲醚的物质的量为,1 kg 二甲醚产生的电量为×12 mol电子的电量。
法拉第常数代表每摩尔电子所携带的电荷,那么1 kg二甲醚所产生的电荷为×12×96 500 C·mol-1。
根据电能公式W=UQ算出电能,再求出能量密度即可,且由此式得出的结果单位为J,要换算为kW·h。
答案:CH 3OCH3+3H2O-12e-2CO2+12H+12÷(3.6×106J·kW-1·h-1)≈8.39 kW·h·kg-13.(2020·临川模拟)中国科学家用蘸墨汁书写后的纸张作为空气电极,设计并组装了轻型、柔性、能折叠的可充电锂空气电池如下左图,电池的工作原理如下右图。
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第二单元原电池的工作原理及应用浙江考试标准知识条目必考要求加试要求(1)原电池的概念 a a(2)铜-锌原电池的原理及电极反响式 b b(3)原电池的构成条件 a b(4)常见化学电源 b c(5)银锌电池、铅蓄电池、燃料电池的工作原理与应用价值b (6)原电池的构造与工作原理，盐桥的作用b(7)判断与设计简单的原电池 c(8)原电池的电极反响式和电池反响方程式b (9)原电池的正、负极和电子流向的判断 c考点1| 原电池原理及其应用[根底知识自查]1．原电池：把化学能转化为电能的装置。
2．工作原理：(以锌-铜原电池为例)装置—Zn电极Cu电极现象锌片逐渐溶解铜片上产生气泡得失电子失电子得电子正、负极判断负极正极电子流向流出流入电极反响式Zn－2e－===Zn2＋2H＋＋2e－===H2↑总反响式Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑3.构成条件4.盐桥电池的构造与工作原理(加试要求)(1)构造盐桥中通常装有含KCl饱和溶液的琼脂。
随着反响的进展，Zn棒中的Zn 原子失去电子成为Zn2＋进入溶液中，使ZnSO4溶液中Zn2＋过多，带正电荷；Cu2＋获得电子沉积为Cu，溶液中Cu2＋过少，SO2－4过多，溶液带负电荷。
当溶液不能保持电中性时，将阻止放电作用的继续进展，盐桥的存在就防止了这种情况的发生；其中Cl－向ZnSO4溶液中迁移，K＋向CuSO4溶液中迁移，分别中和过剩的电荷，使溶液保持电中性，反响可以继续进展。
(2)盐桥电池的构成特点①一般情况下，金属插入其可溶性盐溶液中，组成负极和正极。
②为使溶液保持电中性，盐桥中离子的定向迁移构成了电流通路。
③盐桥电池的两个电极材料可以不同，也可以一样，但环境绝对不同。
(3)盐桥的作用①使整个装置构成闭合回路，代替两溶液直接接触。
②平衡电荷。
通过盐桥中阴阳离子定向移动而使两极电解质溶液中正负电荷守恒而保持电中性。
③将两个半电池完全隔开，有利于将化学能最大限度地转化为电能。
5.原电池原理的应用(加试要求)(1)用于金属的防护使被保护的金属制品作原电池正极而得到保护。
例如，要保护一个铁质的输水管道或钢铁桥梁等，可用导线将其与一块锌块相连，使锌作原电池的负极。
(2)设计制作化学电源①首先将氧化复原反响分成两个半反响。
②根据原电池的反响特点，结合两个半反响找出正、负极材料和电解质溶液。
(3)比拟金属活动性强弱两种金属分别作原电池的两极时，一般作负极的金属比作正极的金属活泼。
(4)加快氧化复原反响的速率一个自发进展的氧化复原反响，设计成原电池时反响速率加快。
例如，在Zn与稀H2SO4反响时参加少量CuSO4溶液能使产生H2的反响速率加快。
[核心要点提升]1．原电池原理2．原电池正、负极的判断(加试要求)【特别提醒】(1)活泼性强的金属不一定作负极，但负极一定发生氧化反响。
(2)负极本身不一定参加反响，如燃料电池中负极材料只起导电作用。
[典型例题讲解](2021 ·浙江7月学考)如图是铜-锌原电池的示意图。
当该原电池工作时，以下说法正确的选项是()A．铜片上产生O2B．锌片为原电池的负极C．电子由铜片经导线流向锌片D．铜片上发生氧化反响【解析】Cu是原电池的正极，电极反响为2H＋＋2e－===H2↑，故铜片上产生H2，A错误；锌片是原电池的负极，B正确；电子由负极(Zn)经导线流向正极(Cu)，C错误；铜片上发生复原反响，D错误。
【答案】 B利用反响2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2，设计一个原电池装置。
(1)画出简易装置图，标明电极材料和电解质溶液。
(2)简易装置的效率不高，电流在短时间内就会衰减。
为解决以上问题，常将原电池设计成带盐桥的装置，画出该原电池装置，标明电极材料和电解质溶液。
(3)写出两个电极上的电极反响。
负极：________________________________________________，正极：________________________________________________。
【解析】首先将的反响拆成两个半反响：Cu－2e－===Cu2＋、2Fe3＋＋2e－===2Fe2＋，然后结合原电池的电极反响特点分析可知，该原电池的负极材料为Cu，正极材料选用比铜活动性差的能导电的材料即可。
【答案】(1)(2)(3)Cu－2e－===Cu2＋2Fe3＋＋2e－===2Fe2＋原电池设计类试题的解题思路(1)利用氧化复原反响知识判断题给总反响中的氧化反响、复原反响。
(2)选择适宜的电极材料和电解质溶液。
(3)画出原电池装置图。
画图时应注意：电极材料和导线的粗细差异；电解质溶液也要画出；简易装置图和带有盐桥的装置图的区别。
[题组对点训练]1．以下装置能组成原电池，且能产生明显电流的是()B[A项，两电极均为Cu；C项，Cu与CuSO4溶液不反响，不能产生明显电流；D项，Zn、Cu与ZnSO4溶液不反响，不能产生电流。
]2．(2021 ·浙江10月学考)如下图进展实验，以下说法不正确的选项是()A．装置甲的锌片上和装置乙的铜片上均可观察到有气泡产生B．甲、乙装置中的能量变化均为化学能转化为电能C．装置乙中的锌、铜之间用导线连接电流计，可观察到电流计指针发生偏转D．装置乙中负极的电极反响式：Zn－2e－===Zn2＋B[装置乙的铜片上电极反响为2H＋＋2e－===H2↑，A正确；甲装置中是化学能转变为热能，不能转化为电能，B错误；装置乙构成原电池，C正确；装置乙中Zn片是负极，电极反响式为Zn－2e－===Zn2＋，D正确。
]3．(加试题)铜-锌原电池工作时，以下表达正确的选项是()A．正极反响为：Zn－2e－===Zn2＋B．电池反响为：Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋CuC．在外电路中，电子从正极流向负极D．盐桥中的K＋移向ZnSO4溶液B[Zn为负极，A项错；在外电路中电子从负极流向正极，C项错；盐桥中的K＋应移向正极所在的CuSO4溶液，D项错。
]4．(2021 ·浙江9月选考样题)如下图，以下说法正确的选项是()A．铁电极的电极反响式为Fe－3e－===Fe3＋B．溶液中的H＋移向Fe电极C．该装置中能量转化方式为电能转化为化学能D．电子从铁棒经导线流入石墨棒D[由图可知，为Fe、C原电池，即化学能转化为电能，C错误；铁作负极，碳棒作正极，负极反响为Fe－2e－===Fe2＋，A错误；在溶液中H＋应移向正极，在正极得电子生成H2，B错误；电子在外电路中应由负极移向正极，D正确。
]5．(加试题)①②③④四种金属片两两相连浸入稀硫酸中都可组成原电池。
①②相连时，外电路电流从②流向①；①③相连时，③为正极；②④相连时，②上有气泡逸出；③④相连时，③的质量减少。
据此判断这四种金属活动性由大到小的顺序是()A．①③②④B．①③④②C．③④②①D．③①②④B[利用原电池的形成和工作原理解决问题。
在外电路中，电流从正极流向负极，那么①作原电池的负极，②作正极，故活动性①>②；活动性相对较差的金属作原电池的正极，故金属的活动性①>③；有气泡产生的电极发生的反响为2H＋＋2e－===H2↑，为原电池的正极，故活动性④>②；质量减少的电极发生氧化反响生成金属离子而溶解，为负极，故活动性③>④，由此可得金属活动性：①>③>④>②。
]考点2| 化学电源、电极反响式的书写(加试要求)[根底知识自查]1．一次电池(以普通锌锰干电池为例)总反响为Zn＋2MnO2＋2H2O===2MnOOH＋Zn(OH)2。
负极：Zn＋2OH－－2e－===Zn(OH)2；正极：2MnO2＋2H2O＋2e－===2MnOOH＋2OH－。
2．二次电池(1)铅蓄电池是最常见的二次电池，总反响为放电2PbSO4＋2H2OPb＋PbO2＋2H2SO4充电(2)二次电池充电时的电极连接3．燃料电池——氢氧燃料电池[核心要点提升]1．一般电极反响式的书写常用方法有：(1)拆分法①写出原电池的总反响，如2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋。
②把总反响按氧化反响和复原反响拆分为两个半反响，并注明正、负极，并依据质量守恒、电荷守恒及电子得失守恒配平两个半反响：正极：2Fe3＋＋2e－===2Fe2＋负极：Cu－2e－===Cu2＋。
(2)加减法①写出总反响，如Li＋LiMn2O4===Li2Mn2O4。
②写出其中容易写出的一个半反响(正极或负极)。
如Li－e－===Li＋(负极)。
③利用总反响与上述的一极反响相减，即得另一个电极的反响式，即LiMn2O4＋Li＋＋e－===Li2Mn2O4(正极)。
2．燃料电池电极反响式的书写步骤第一步：写出电池总反响式。
燃料电池的总反响与燃料的燃烧反响一致，假设产物能和电解质反响那么总反响为加和后的反响。
如甲烷燃料电池(电解质：NaOH溶液)的反响式为CH4＋2O2===CO2＋2H2O①CO2＋2NaOH ===Na2CO3＋H2O②①式＋②式得燃料电池总反响式为CH4＋2O2＋2NaOH===Na2CO3＋3H2O。
第二步：写出电池的正极反响式。
根据燃料电池的特点，一般在正极上发生复原反响的物质都是O2，电解质溶液不同，其电极反响有所不同，其实，我们只要熟记以下四种情况：(1)酸性电解质溶液环境下电极反响式：O2＋4H＋＋4e－===2H2O。
(2)碱性电解质溶液环境下电极反响式：O2＋2H2O＋4e－===4OH－。
(3)固体电解质(高温下能传导O2－)环境下电极反响式：O2＋4e－===2O2－。
(4)熔融碳酸盐(如熔融K2CO3)环境下电极反响式：O2＋2CO2＋4e－===2CO2－3。
第三步：电池的总反响式－电池正极反响式＝电池负极反响式。
注意在将两个反响式相减时，要约去正极的反响物O2。
【特别提醒】燃料电池电极反响式书写3原那么(1)共存原那么：因为物质得失电子后在不同介质中的存在形式不同，所以电极反响式的书写必须考虑介质环境。
碱性溶液中CO2不可能存在，也不可能有H＋参加反响；当电解质溶液呈酸性时，不可能有OH－参加反响。
(2)得氧失氧原那么：得氧时，在反响物中加H2O(电解质溶液为酸性时)或OH－(电解质溶液为碱性或中性时)；失氧时，在反响物中加H2O(电解质溶液为碱性或中性时)或H＋(电解质溶液为酸性时)。
(3)中性吸氧反响成碱原那么：在中性电解质溶液中，通过金属吸氧所建立起来的原电池反响，其反响的最后产物是碱。
[典型例题讲解](2021·浙江4月选考真题)Mg-H2O2电池是一种化学电源，以Mg和石墨为电极，海水为电解质溶液，示意图如下。
以下说法不正确的选项是()A．石墨电极是该电池的正极B．石墨电极上发生复原反响C．Mg电极的电极反响式：Mg－2e－===Mg2＋D．电池工作时，电子从Mg电极经导线流向石墨电极，再从石墨电极经电解质溶液流向Mg电极【解析】Mg是活泼金属，作原电池的负极，发生失电子的氧化反响，其电极反响式为Mg－2e－===Mg2＋，C选项正确；石墨是不活泼电极，作原电池的正极，电极上发生得电子的复原反响，A和B选项正确；原电池工作时，电子从负极沿导线移向正极，不能经过电解质溶液，D选项错误。