人教版高中化学必修2-2.2典型例题:如何确定原电池的正负极
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高中化学之原电池电极反应式的书写一、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-=Mn+;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-=== 2Al 3+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。
原电池正负极判断的六种方法活泼金属做负极,惰性电极做正极。
下面是小编为大家整理的原电池正负极判断的六种方法,仅供参考,欢迎阅读。
原电池正负极判断的六种方法篇1判断正负极的方法方法一:根据两极材料判断。
一般活泼金属为负极,活泼性较弱的金属或能导电的非金属为正极;方法二:根据电极现象判断。
一般情况下电极逐渐溶解为负极,电极增重可放出气体的为正极;方法三:根据电子液动方向来判断。
电子流出的为负极、电子流入的为正极或电流流出的正极、电流流入的负极;方法四:根据原电池里电解质溶液内离子的定向移动方向判断。
阴离子流向的为负极、阳离子流向的为正极;方法五:根据原电池两极发生的变化来判断。
失去电子发生氧化的是负极、得到电子发生还原反应是正极;方法六:根据电解质溶液来判断电极。
能与电解质溶液反应的电极为负极,不能与电解质溶液反应的为正极。
例如:镁、铝为电极,氢氧化钠溶液为电解质溶液,虽然镁比铝活泼,但是由于镁不与氢氧化钠溶液反应,铝能与氢氧化钠溶液反应,所以铝为负极、镁为正极。
原电池是什么把化学能转化为电能的装置。
流经整个体系的电流是由金属导体中的自由电子和溶液中离子的迁移以及电极和溶液界面上伴随发生的氧化、还原反应而进行的。
所以,根据定义,普通的干电池、蓄电池、燃料电池都可以称为原电池。
构成原电池的条件1、活动性不同的两种金(或一种金属,一种为能导电的非金属)作为两个电极;2、两个电极必须以导线相连或直接接触;3、电极插入电解质溶液中形成闭合回路。
原电池正负极判断的六种方法篇2一、原电池、电解池的两极电子从负极通过导线流向正极,电子的定向移动形成电流,电流的方向是正极到负极,这是物理学规定的。
阴极、阳极是电化学规定的,失去电子的极即氧化极,也就是阳极;得到电子的极即还原极,也就是阴极。
原电池中阳极失去电子,电子由阳极通过导线流向阴极,阴极处发生得电子的反应,由于原电池是一种化学能转化为电能的装置,它作为电源,通常我们称其为负极和正极。
原电池正负极判断和电极反应式的书写一、原电池正负极的判断1、发生失电子氧化反应的电极为负极,发生得电子还原反应的电极为正极。
2、依据外电路中电子的流向:电子流出的电极为负极,电子流入的电极为正极。
3、依据内电路电解质溶液中离子的移向:阴离子移向的电极为负极,阳离子移向的电极为正极。
4、依据反应现象判断:通常负极会逐渐溶解,正极有气体产生或固体析出。
5、原电池的正负极判断不仅要看两极活性的相对强弱,还要看电解质的种类。
一、原电池电极反应式的书写方法:第一步准确判断原电池的正负极是书写电极反应的关键。
第二步根据溶液中离子参加反应情况确定电极反应;第三步将电极反应相加得总反应式。
⑴负极①若负极材料本身被氧化,电极反应式有两种情况:一种是负极金属失电子后生成的金属阳离子不与电解质溶液反应,此时的电极反应式可表示为M-ne-=M n+;另一种情况是生成的阳离子与电解质溶液反应,此时的电极反应要将两个反应叠加在一起。
例题1、写出镁铝为电极,稀硫酸为电解质溶液构成的原电池的电极反应和总反应正极:负极:总反应:2、镁铝为电极,氢氧化钠溶液为电解质溶液构成的原电池正极:负极:总反应:3、铜片和铝片同时插入浓硝酸溶液中正极:负极:总反应:4、铁片和铜片同时插入硫酸铜溶液中正极:负极:总反应:②若负极材料本身不参加反应,如燃料电池,在书负极反应时要将燃料失电子的反应及其产物与电解质溶液的反应叠加在一起书写。
例5、飞船上使用的电池是氢氧燃料电池。
如图,两电极均由多孔性碳(或铂)组成。
通入气体在电极表面放电,总反应式为2H2+O2=2H2O。
按要求写出电极方程式酸性介质中:正极:负极:碱性介质中:正极:负极:中性介质中:正极:负极:⑵正极:首先判断在正极发生反应的物质①当负极材料与电解质溶液能自发的发生化学反应时,正极上发生电极反应的物质是电解质溶液中的某些微粒。
②当负极材料与电解质溶液不能自发地发生反应时,在正极上发生电极反应的物质是溶解在电解质溶液中的氧气。
人教版高中化学必修二知识点梳理重点题型(常考知识点)巩固练习原电池【学习目标】1、了解常见化学能与电能转化方式及应用;2、掌握原电池的组成及反应原理;3、认识常见的几种化学电源和开发利用新型电池的意义。
【要点梳理】要点一、原电池的工作原理1、原电池的定义燃煤发电的能量转换过程是,该过程虽然实现化学能与电能的转化,但是过程繁琐、复杂且能耗较大。
在此过程中,燃烧(氧化还原反应)是使化学能转换为电能的关键。
因此,需要设计一种装置使氧化还原反应释放的能量直接转变为电能,原电池就是这样的装置。
将化学能转变为电能的装置叫做原电池。
【化学能与电能(一)—初探原电池ID:370200#原电池原理】2、原电池的工作原理实验1、如下图,把一锌片和一铜片插入稀H2SO4中。
现象:Zn片上有气泡出现。
反应:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑。
Zn失电子生成Zn2+,H+得电子生成H2。
实验2、把上图中的Zn、Cu用一导线连接起来,中间接一电流计G。
现象:Zn片逐渐溶解,Cu片上有气泡出现,电流计G指针发生偏转。
结论:Zn反应生成Zn2+而溶解,Cu片上有H2产生,有电流产生。
该实验中,产生了电流,就构成了原电池。
要点诠释:原电池工作原理相当于将氧化还原反应中电子通过用电器转移,产生电能,因此原电池的作用为将化学能转化成电能。
【化学能与电能(一)—初探原电池ID:370200#原电池构成条件】要点二、原电池的组成条件组成原电池必须具备三个条件:(1)提供两个活泼性不同的电极,分别作负极和正极。
要点诠释:a、负极:活泼性强的金属,该金属失电子,发生氧化反应。
b、正极:活泼性弱的金属或非金属(常用碳棒、石墨),该电极上得电子,发生还原反应。
c、得失电子的反应为电极反应,上述原电池中的电极反应为:负极:Zn-2e-=Zn2+正极:2H++2e-=H2↑,总反应:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑(2)两个电极必须直接和电解质溶液接触,电解质溶液中阴离子向负极方向移动,阳离子向正极方向移动,阴阳离子定向移动成内电路。
1.据组成原电池的两极材料判断一般情况下,较活泼的金属为负极,较不活泼的金属为正极。
例如:锌、铜和稀H2SO4构成的原电池中,由于锌比铜活泼,所以锌为负极,铜为正极。
但是,要特别注意电解质溶液对正负极的影响。
如:镁、铝和稀H2SO4形成的原电池:由于镁和铝在稀H2SO4中镁失电子能力要强,所以镁为负极,铝为正极。
而在镁、铝和NaOH溶液形成的原电池:由于电解质溶液为NaOH溶液,铝要溶解而镁不溶解,所以铝为负极,镁为正极。
2.据电流方向或电子流动方向判断电流是由正极流向负极,电子是由负极流向正极。
3.据电解质溶液里离子的定向移动方向判断在原电池的电解质溶液里,阳离子移向的极是正极,阴离子移向的极是负极。
4.据两极发生的反应判断原电池的负极总是失去电子发生氧化反应,正极总是得到电子发生还原反应。
5.根据电极产生的现象判断(1)据电极质量的变化判断原电池工作一段时间后,若某电极的质量增加,说明溶液中的金属阳离子在该电极上放电,该电极活泼性较弱为正极。
反之,若某电极的质量减小,说明该极金属溶解,该电极活泼性较(2原电池工作时,若某电极上有气泡产生,是因为该电极上有H2析出,说明该极为正极,活泼性较弱。
(3)据电极附近pH的变化判断析氢或吸氧的电极反应发生后,均能使该电极附近电解质溶液的pH增大,若某电极附近溶液的pH增大了,说明该电极活泼性较弱为正极。
6.据原电池反应方程式判断原电池反应均为可自发进行的氧化还原反应。
在原电池反应方程式中,先判断出氧化剂和还原剂,则总是还原剂(氧化剂)失(得)电子为负(正)极。
例如:某原电池总反应式为:Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+,从离子方程式中我们可以看出铜失去电子被氧化成为正二价的铜离子,所以铜为负极。
7.据与原电池相连的用电器判断与原电池相连的不同的用电器,会产生不同的现象,根据用电器所产生的现象可判断原电池的正负极。
(1)若连有电流表,则可根据电流表指针的偏转方向判断原电池的正负极.(2)若连接电解池,则可根据电解池两极上固体质量的变化、气体的产生、附近溶液颜色的变化、溶液中有色带电粒子的移动趋势等判断原电池的正负极。
原电池正负极判断的方法河北省宣化县第一中学栾春武在中学化学中判断原电池的正负极一般有如下几种方法:一、由组成原电池的两极材料判断一般来说,较活泼的金属为负极,较不活泼的金属或能导电的非金属为正极。
但具体情况还要看电解质溶液,如镁、铝电极在稀硫酸中构成原电池,镁为负极,铝为正极;但镁、铝在氢氧化钠溶液中形成原电池时,由于是铝和氢氧化钠溶液发生了反应,失去了电子,因此铝为负极,镁则为正极。
再如铝、铜和氢氧化钠溶液构成的原电池中,铝为负极;而若把氢氧化钠溶液换为浓硝酸,则铜为负极。
二、根据外电路电流的方向或电子的流向判断在原电池的外电路,电流由正极流向负极,电子由负极流向正极。
三、根据内电路离子的移动方向判断在原电池电解质溶液中,阳离子移向正极,阴离子移向负极。
四、根据原电池两极发生的化学反应判断原电池中,负极总是发生氧化反应,正极总是发生还原反应。
因此可以根据总的化学方程式中化合价的升降来判断。
五、根据电极质量的变化判断原电池工作后若某一电极质量增加,说明溶液中的阳离子在该电极上放电,该电极为正极,活泼性较弱;如果某一电极质量减轻,说明该电极溶解,电极为负极,活泼性较强。
六、根据电极上产生的气体判断原电池工作后,如果一电极上产生气体,通常是因为该电极发生了析出氢气的反应,一说明该电极为正极,活动性较弱。
七、根据某电极附近pH的变化判断析氢或吸氧的电极反应发生后,均能使该电极附近电解质溶液的pH增大,因而原电池工作后,该电极附近的pH增大了,说明该电极为正极,金属活动性较弱。
例题分析Cu + Zn2+,那么该原电池的正确组合为:【例题1】某原电池发生的总的离子方程式为:Zn + Cu2+===解析:原电池的电极反应不仅跟电极材料有关,还与电解质溶液的性质有关。
该题考查了原电池的组成,一般来说活泼金属为负极,且能与电解质溶液自发地发生氧化还原反应。
答案:C、D【例题2】某化学兴趣小组为了探索铝电极在原电池中的作用,设计并进行了以下一系列实验,实验结果记录如下表:根据表中的实验现象完成下列问题:(1)实验1、2中Al所作的电极是否相同。
原电池正负极判断方法归纳如下:1可以从电子转移的角度判断,若失去电子的极为负极,得电子的一极为正极。
2.可根据电极现象判断,若在溶解的一极为负极,有气泡冒出的为正极,有金属析出的是正极4.若一极质量在减轻,一极在增重,则减轻的是负极,增重的是正极。
5.若告诉电子由A转移到B,则A为负极,B为正极。
6.若告诉溶液中阳离子往A极移动,阴离子往B极移动,则A为正极B为负极。
7.告诉A极化合价升高B极化合价降低,则A极为负极B极为正极。
8.若告诉A极发生氧化反应,B极发生还原反应,则A极为正极,B极为负极。
9.告诉电流的流向是A流向B,则A为正极,B为负极。
常见放热:1、金属和水或酸反应2、酸碱中和反应3、一切燃烧4、大多数化合反应和置换反应5、缓慢氧化反应如生锈6、爆炸反应全是放热反应,常见吸热:1、大多数分解反应2、铵盐和碱反应3、碳作还原剂的反应常见放热反应(1)所有燃烧或爆炸反应。
(2)酸碱中和反应。
(3)多数化合反应。
(4)活泼金属与水或酸生成H2的反应。
(5)物质的缓慢氧化。
(6)自发进行的氧化还原反应。
(7)铝热反应常见的吸热反应:(1) 2NH4Cl(s)+Ba(OH)2·8H2O(s)=BaCl2+2NH3↑+10H2OC+H2O(g)=(高温)CO+H2C(s)+CO2(g)=(高温)2COI2+H2=2HI(此反应为可逆反应,因为生成的碘化氢不稳定) (2)数的分解反应,如:CaCO3=(高温)CaO+CO2↑CuSO4·5H2O=CuSO4+5H2O(3)一些物质的溶解,如硝酸铵溶解等。
(4)电离。
(5)盐类水解。
此时必为吸热反应。
如:铵根水解即为吸热(6)C、H2 CO做还原剂的反应。
判断原电池正负极方法
电池是用来储存和发电的电力装置,它是家庭、工厂、机械设备和其他许多发电系统中不可缺少的重要组件。
因此,能够明确地判断出电池正负极非常重要,否则会影响电路正常运行。
首先,在电池上能够清楚地辨别出正负极,以及当电路断开时,应把电池的正负极接在正确的位置上,以便正常的流动。
若接法不当,会使电池不正确。
此外,可以通过电池正负极上可以显示出来的符号来辨别电池正负极。
在电池正负极上会有”+“或“-”或其他符号,如果是”+“号,就是正极,如果是”-”号,就是负极。
电池的正负极是对称的,电流和电压的符号也是。
其次,可以利用静电力学原理,用低粘度的绝缘油和毛刷,然后在外壳上擦拭,这样就会产生静电,也就是电荷的积累,一旦电荷的积累足够多的时候,就会放出一个电流,这个电流会朝着毛刷的一面流动,那么就可以确定此面为正极,另一面为负极。
此外,还可以用电流来判断电池正负极,连接一个简单的晶体管电路,可以用一个灯泡(是一种耗电量较小的电器),将其电极分别接在电池的正及负极上,晶体管在电极中间,如果灯亮了,说明电池正极是灯的正极,负极是灯的负极;如果灯没亮的话,就反过来接一下,如果灯亮了,说明电池正极是灯的负极,负极是灯的正极。
此外,可以用电表来判断电池的正负极,把电表的两端接在电池的正负极上,正极上示数应该是正值,负极上示数应该是负值,如果
示数是反的,就要反转电池的正负极。
总之,尽管存在多种判断原电池正负极的方法,但是无论使用哪种方法,都需要根据实际情况来操作,以确保电路正常运行。
同时,如果有需要的话,也可以咨询专业的电工,以确保电路的正确安装。
如何确定原电池的正负极原电池是电化学部分的重点和难点,判断原电池正负极是分析一个原电池反应的基础,两个活动性不同的金属电极,哪种金属作负极,不仅与金属的活泼性有关,还与电解质溶液的酸碱性、电解质的强氧化性等性质有关。
一、正负极由金属本身的活动性决定例1:关于如图所示装置的叙述,正确的是A.铜是阳极,铜片上有气泡产生B.铜片质量逐渐减少C.电流从锌片经导线流向铜片D.氢离子在铜片表面被还原解析:图示装置组成的是Zn—Cu原电池,活动性强的金属锌为负极,发生反应:Zn-2e-=Zn2+,铜为正极发生反应:2H++2e-=H2↑,总反应为:Zn+2H+=Zn2++H2↑。
原电池工作时,电子由负极(锌)经外电路(导线)流向正极(铜),电流方向与电子流向相反。
正确答案:D二、与电解质溶液的氧化性有关例2:如图所示由浓H2SO4、Zn、Al组成一个原电池,已知Zn、Al过量。
试写出可能的电极反应式,并指出正、负极及电极反应类型。
(1)Al片:_____________、_______________。
(可不填满,也可补充,下同)(2)Zn片:_____________、_______________。
解析:浓H2SO4有强氧化性,Al在浓H2SO4中钝化,所以开始时,活动性相对弱的Zn与浓H2SO4反应:Zn+2H2SO4 =ZnSO4+SO2↑+2H2O,Zn失去的电子经外线路转移到Al片上,H2SO4分子在Al片上得电子变成H2O 和SO2。
随着反应的不断进行,浓H2SO4变成稀H2SO4,此时活动性强的Al与稀H2SO4比Zn发生反应:2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑,Al失去的电子经外线路转移至Zn片上,稀H2SO4中的H+在Zn片上得电子变成H2逸出。
参考答案:(1)开始时,正极:2H2SO4+2e-=SO2↑+2H2O+SO42-(还原反应);后来,负极:2Al-6e-=2Al3++3H2↑(氧化反应)(2)开始时,负极:Zn-2e-=Zn2+(氧化反应);后来,正极:6H++6e-=3H2↑(还原反应)三、与电解质溶液的酸碱性有关例3:将Mg条、Al条平行插入一定浓度的NaOH溶液中,用导线、用电器连接成原电池,此电池工作时,下列叙述中正确的是A.Mg比Al活泼,Mg 失去电子被氧化成Mg2+B.负极反应式为:Al-3e-+4OH-=AlO2-+2H2OC.该电池的内外电路中,电流均是由电子定向移动形成的D.Al是电池阴极,开始工作时溶液中会立即有白色沉淀析出解析:在碱性溶液中,铝的活泼性强于镁,铝与NaOH反应:2Al+2H2O+2NaOH =2NaAlO2+3H2↑,铝失去的电子经外线路转移到Mg条上,水分子在Mg条上得电子变成H2,所以铝作负极。
原电池中正负极
1.一般两极为活泼性不同电极材料时,往往活泼性强的
作负极,活泼性弱的作正极,但是除了一些特例如:
Mg-Al-NaOH构成的原电池中,虽然镁比铝活泼,但是镁不与电解质溶液氢氧化钠反应,而铝可以与氢氧化钠反应,故根据原电池的条件可知,原电池要为能自发进行的氧化还原反应,所以此时,铝为负极,镁为正极;
2.根据电极反应,负极发生氧化反应,正极发生还原反应;
3.根据题目中的物质进出工作原理图,看物质进出之后
物质元素中化合价的升降,若化合价升高则为发生氧化反应,故为负极,反之为正极;
4.根据电子流向,电子流出极为负极,流入极为正极;
5.根据电流方向,电流流出极为正极,流入极为负极;
6.根据电解质溶液中阴阳离子的移动方向判断,阳离子
向正极移动,阴离子向负极移动;
7.根据现象判断,金属溶解极为负极,有气泡产生极为
正极;
8.根据原电池装置中电流表的指针方向判断,指针指向
的那一极为正极。
原电池正负极判断方法归纳如下:1可以从电子转移的角度判断,若失去电子的极为负极,得电子的一极为正极。
2.可根据电极现象判断,若在溶解的一极为负极,有气泡冒出的为正极,有金属析出的是正极4.若一极质量在减轻,一极在增重,则减轻的是负极,增重的是正极。
5.若告诉电子由A转移到B,则A为负极,B为正极。
6.若告诉溶液中阳离子往A极移动,阴离子往B极移动,则A为正极B为负极。
7.告诉A极化合价升高B极化合价降低,则A极为负极B极为正极。
8.若告诉A极发生氧化反应,B极发生还原反应,则A极为正极,B极为负极。
9.告诉电流的流向是A流向B,则A为正极,B为负极。
常见放热:1、金属和水或酸反应2、酸碱中和反应3、一切燃烧4、大多数化合反应和置换反应5、缓慢氧化反应如生锈6、爆炸反应全是放热反应,常见吸热:1、大多数分解反应2、铵盐和碱反应3、碳作还原剂的反应常见放热反应(1)所有燃烧或爆炸反应。
(2)酸碱中和反应。
(3)多数化合反应。
(4)活泼金属与水或酸生成H2的反应。
(5)物质的缓慢氧化。
(6)自发进行的氧化还原反应。
(7)铝热反应常见的吸热反应:(1) 2NH4Cl(s)+Ba(OH)2·8H2O(s)=BaCl2+2NH3↑+10H2OC+H2O(g)=(高温)CO+H2C(s)+CO2(g)=(高温)2COI2+H2=2HI(此反应为可逆反应,因为生成的碘化氢不稳定) (2)数的分解反应,如:CaCO3=(高温)CaO+CO2↑CuSO4·5H2O=CuSO4+5H2O(3)一些物质的溶解,如硝酸铵溶解等。
(4)电离。
(5)盐类水解。
此时必为吸热反应。
如:铵根水解即为吸热(6)C、H2 CO做还原剂的反应。
原电池正负极的判断方法
确定电池正负极的方法有多种,根据电池类型和形状的不同,确定方法也略有不同。
以下是几种常见的判断电池正负极的方法:
1. 外观标记法:大多数电池的正极会在外部进行标记,例如“+”符号或者红色标记。
如果电池没有标记,通常情况下,电池顶部凸起的一端为正极。
2. 滴水法:将一滴水滴在电池的两端,水滴会在正极上分散而在负极上聚集。
3. 电压测量法:使用万用表或电压表,测量电池的电压,正极的电势较高,负极的电势较低。
4. 导电笔法:使用带有灯泡的导电笔,将导电笔的针尖接触电池两端,灯泡亮起的一端为正极。
需要注意的是,在使用这些方法时,要小心避免将电池短路或者损坏。
如果您不确定电池正负极的标记或者测量方法,请参考电池说明书或者咨询专业人士。
原电池正负极判断口诀原电池正负极判断方法
活泼金属做负极,惰性电极做正极。
负极被氧化,正极被还原。
负极被腐蚀,正极被保护。
阳极失电子,阴极得电子。
阳极被氧化,阴极被还原。
阳极被腐蚀,阴极被保护。
关于“原电池正负极判断口诀原电池正负极判断方法”的详细说明。
1.原电池正负极判断口诀
活泼金属做负极,惰性电极做正极。
负极被氧化,正极被还原。
负极被腐蚀,正极被保护。
阳极失电子,阴极得电子。
阳极被氧化,阴极被还原。
阳极被腐蚀,阴极被保护。
2.原电池正负极判断方法
方法一:根据两极材料判断。
一般活泼金属为负极,活泼性较弱的金属或能导电的非金属为正极;
方法二:根据电极现象判断。
一般情况下功夫电极逐渐溶解为负极,电极增重可放出气体的为正极;
方法三:根据电子液动方向来判断。
电子流出的为负极、电子流入的为正极或电流流出的正极、电流流入的负极;
方法四:根据原电池里电解质溶液内离子的定向移动方向判断。
阴离子流向的为负极、阳离
子流向的为正极;
方法五:根据原电池两极发生的变化来判断。
失去电子发生氧化的是负极、得到电子发生还原反应是正极;
方法六:根据电解质溶液来判断电极。
能与电解质溶液反应的电极为负极,不能与电解质溶液反应的为正极。
如何确定原电池的正负极
原电池是电化学部分的重点和难点,判断原电池正负极是分析一个原电池反应的基础,两个活动性不同的金属电极,哪种金属作负极,不仅与金属的活泼性有关,还与电解质溶液的酸碱性、电解质的强氧化性等性质有关。
一、正负极由金属本身的活动性决定
例1:关于如图所示装置的叙述,正确的是
A.铜是阳极,铜片上有气泡产生
B.铜片质量逐渐减少
C.电流从锌片经导线流向铜片
D.氢离子在铜片表面被还原
解析:图示装置组成的是Zn—Cu原电池,活动性强的金属锌为负极,发生反应:Zn-2e-=Zn2+,铜为正极发生反应:2H++2e-=H2↑,总反应为:Zn+2H+=Zn2++H2↑。
原电池工作时,电子由负极(锌)经外电路(导线)流向正极(铜),电流方向与电子流向相反。
正确答案:D
二、与电解质溶液的氧化性有关
例2:如图所示由浓H2SO4、Zn、Al组成一个原电池,已知Zn、Al过量。
试写出可能的电极反应式,并指出正、负极及电极反应类型。
(1)Al片:_____________、_______________。
(可不填满,也可补充,下同)
(2)Zn片:_____________、_______________。
解析:浓H2SO4有强氧化性,Al在浓H2SO4中钝化,所以
开始时,活动性相对弱的Zn与浓H2SO4反应:Zn+2H2SO4 =ZnSO4+SO2↑+2H2O,Zn失去的电子经外线路转移到Al片上,H2SO4分子在Al片上得电子变成H2O 和SO2。
随着反应的不断进行,浓H2SO4变成稀H2SO4,此时活动性强的Al与稀H2SO4比Zn发生反应:2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑,Al失去的电子经外线路转移至Zn片上,稀H2SO4中的H+在Zn片上得电子变成H2逸出。
参考答案:(1)开始时,正极:2H2SO4+2e-=SO2↑+2H2O+SO42-(还原反应);后来,负极:2Al-6e-=2Al3++3H2↑(氧化反应)
(2)开始时,负极:Zn-2e-=Zn2+(氧化反应);后来,正极:6H++6e-=3H2↑(还原反应)
三、与电解质溶液的酸碱性有关
例3:将Mg条、Al条平行插入一定浓度的NaOH溶液中,用导线、用电器连接成原电池,此电池工作时,下列叙述中正确的是
A.Mg比Al活泼,Mg 失去电子被氧化成Mg2+
B.负极反应式为:Al-3e-+4OH-=AlO2-+2H2O
C.该电池的内外电路中,电流均是由电子定向移动形成的
D.Al是电池阴极,开始工作时溶液中会立即有白色沉淀析出
解析:在碱性溶液中,铝的活泼性强于镁,铝与NaOH反应:2Al+2H2O+2NaOH =2NaAlO2+3H2↑,铝失去的电子经外线路转移到Mg条上,水分子在Mg条上得电子变成H2,所以铝作负极。
在原电池的外电路中电流是由电子定向移动形成的,内电路中的电流是由离子的定向移动形成的。
正确答案:B
练习1:原电池的电极名称不仅与电极材料的性质有关,也与电解质溶液有关,下列说法中不正确的是
A.由Al、Cu、稀H2SO4组成原电池,其负极反应式为:Al-3e-=Al3+ B.由Mg、Al、NaOH溶液组成原电池,其负极反应式为:
Al-3e-+4OH-=AlO2-+2H2O
C.由Fe、Cu、FeCl3溶液组成原电池,其负极反应式为:Cu-2e-=Cu2+ D.由Al、Cu、浓硝酸组成原电池,其负极反应式为:Cu-2e-=Cu2+
练习2:如图:X为单质硅,Y为金属铁,a为NaOH溶液,按图组装一个原电池,下列说法正确的是:
A.X为负极,电极反应为:Si-4e-=Si4+
B.X为正极,电极反应为:4H2O+4e-=4OH-+2H2↑
C.X为负极,电极反应为:Si+6OH--4e-=SiO32-+3H2O
D.Y为负极,电极反应为:Fe-2e-=Fe2+
参考答案:1C;2C。