原电池练习 班姓名
2013/12/13
1. 将纯锌片和纯铜片按下图所示方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间，以下叙述正确的是( )
A.两烧杯中铜片表面均无气泡产生
B.甲中铜片是正极，乙中铜片是负极
C.两烧杯中溶液的pH均增大
D.产生气泡的速度甲比乙慢
2. 写电极反应式及总反应的离子方程式:
负极:
负极:
正极: 正极:
总反应: 总反应:
负极: 负极:
正极: 正极:
总反应: 总反应:
3. 依据氧化还原反应：2Ag+(aq) + Cu(s) == Cu2+(aq) + 2Ag(s)设计的原电池如图所示。
请回答下列问题：
（1）电极X的材料是 ； 电解质溶液Y是 ；
（2）银电极为电池的 极，
发生的电极反应为 ；
X电极上发生的电极反应为 ；
第一节
原电池
第1课时 原电池的工作原理
学业要求 核心素养建构
1.认识化学能转化电能的实际意义及其重要应用。
2.能分析、解释原电池的工作原理。
3.能设计简单的原电池。
『知识梳理』
一、原电池
1.概念：利用氧化还原反应原理将化学能转化为电能的装置。
2.构成条件：
(1)具有两个活泼性不同的电极。
(2)合适的离子导体(如电解质溶液)。
(3)形成闭合回路。
(4)能自发地发生氧化还原反应。
3.工作原理(以铜锌原电池为例)：
(1)实验现象。
①电流表指针发生偏转。
②锌片逐渐溶解。
③铜片上有红色物质沉积。
④将盐桥取出，电流表指针回到零点。
(2)工作原理。
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 Zn－2e－===Zn2＋ Cu2＋＋2e－===Cu
总反应式 Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu
4.盐桥：盐桥中装有含KCl饱和溶液的琼胶，离子在其中自由移动。
[微自测]
1.为了避免锌片与Cu2＋直接接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________________。
(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SO2－4向________移动，硫酸铜溶液中SO2－4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Zn＋Cu2＋===Cu＋Zn2＋，电池工作时，观察到①电流计指针发生偏转，②锌片不断溶解，③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SO2－4向负极(锌电极)移动，CuSO4溶液中SO2－4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。
第四章 电化学基础
第一节 原电池
[目标要求] 1.理解原电池的工作原理，能够写出电极反应式和电池反应方程式。2.了解半反应、盐桥、内电路、外电路等概念。3.会判断原电池的正、负极，能够利用氧化还原反应设计简单的原电池。
一、原电池
1．原电池定义：将化学能转变为电能的装置。
2．实质：将氧化还原反应的电子转移变成电子的定向移动。即将化学能转化成电能。
3．简单原电池的构成条件：
①活泼性不同的两个电极，②电解质溶液，③形成闭合回路，④能自发进行的氧化还原反应。
二、原电池的工作原理
工作原理：利用氧化还原反应在不同区域内进行，以适当方式连接起来，获得电流。
以铜锌原电池为例：
1．在ZnSO4溶液中，锌片逐渐溶解，即Zn被氧化，锌原子失电子，形成Zn2＋进入溶液，从锌片上释放的电子，经过导线流向铜片；
CuSO4溶液中，Cu2＋从铜片上得电子，还原成为金属铜并沉积在铜片上。
锌为负极，发生氧化反应，电极反应式为Zn－2e－===Zn2＋；
铜为正极，发生还原反应，电极反应式为Cu2＋＋2e－===Cu。
总反应式为Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu，反应是自发进行的。
2．闭合回路的构成：
外电路：电子从负极到正极，电流从正极到负极，
内电路：溶液中的阴离子移向ZnSO4溶液，阳离子移向CuSO4溶液。
3．盐桥
盐桥中通常装有含琼胶的KCl饱和溶液。当其存在时，随着反应的进行，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行。盐桥的存在就避免了这种情况的发生，其中Cl－向ZnSO4溶液迁移，K＋向CuSO4溶液迁移，分别中和过剩的电荷，使溶液保持电中性，反应可以继续进行。
知识点一 原电池
1．下列装置中能构成原电池产生电流的是( ) 答案 B
1 原电池
强化基础：
一、选择题（每小题有1～2个选项符合题意）
1．下列叙述中不正确的是（ ）
①电子从原电池正极经导线流向负极
②电子从原电池负极经导线流向正极
③原电池中电子从发生氧化反应的电极流出
④原电池中电子从发生还原反应的电极流出
⑤原电池中的两个电极，相对活泼的金属是负极
A．①③ B．②④ C．①④ D．②③⑤
2．由铁、锌、铜和稀、一些导线，可能组成的原电池种类是（ ）
A．1 B．2 C．3 D．4
3．如图所示，两极中有一极为铜棒，另一极为锌棒，若电流表G的指针发生偏转，电极a表面有大量气泡产生，则电极a和电解质溶液符合（ ）
A．a为负极，电解液为硫酸溶液
B．a为负极，电解液为硫酸铜溶液
C．a为正极，电解液为硫酸溶液
D．a为正极，电解液为硫酸铜溶液
4．表面金属甲的活动性比金属乙的活动性强的叙述正确的是（ ）
A．在氧化还原反应中，甲失电子比乙失电子多
B．甲比乙同价态阳离子的氧化性强
C．甲能与稀反应生成而乙不能
D．将甲、乙组成原电池时，甲为负极
5．铜制品上的铝质铆钉，在潮湿空气中易腐蚀的原因可描述为（ ）
A．形成原电池时铝做负极
B．形成原电池时铜做负极
C．形成原电池时，电流是由铝经导线流向铜
D．铝铆钉发生了化学腐蚀
6．以下叙述的原因不是由电池反应造成的是
A．含杂质的锌与盐酸比纯锌与盐酸反应速率快
B．金属在潮湿的空气中易腐蚀
C．纯铁和盐酸反应，如滴入几滴硫酸铜溶液，则可加快反应速率
D．化工厂中的铁锅炉易腐蚀而损坏
7．埋在地下的输油铸铁管道，在下列情况下，被腐蚀速率最慢的是（ ）
A．在含铁元素较多的酸性土壤中
B．在潮湿疏松透气的土壤中
