高中化学原电池

高一化学原电池知识点

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.在电解池中,连着负极的一极是电解池的阴极,连着正极的一极是电解池的阳极,由于电解池是一种电能转化为化学能的装置,我们通常说明它的阳极和阴极.

二、原电池、电解池、电镀池的判断规律

(1)若无外接电源,又具备组成原电池的三个条件.①有活泼性不同的两个电极;②两极用导线互相连接成直接插入连通的电解质溶液里;③较活泼金属与电解质溶液能发生氧化还原反应(有时是与水电离产生的H+作用),只要同时具备这三个条件即为原电池.

(2)若有外接电源,两极插入电解质溶液中,则可能是电解池或电镀池;当阴极为金属,阳极亦为金属且与电解质溶液中的金属离子属同种元素时,则为电镀池.

(3)若多个单池相互串联,又有外接电源时,则与电源相连接的装置为电解池成电镀池.若无外接电源时,先选较活泼金属电极为原电池的负极(电子输出极),有关装置为原电池,其余为电镀池或电解池.

三、分析电解应用的主要方法和思路

1、电解质在通电前、通电后的关键点是：

通电前：电解质溶液的电离(它包括了电解质的电离也包括了水的电离).

通电后：离子才有定向的移动(阴离子移向阳极,阳离子移向阴极).

2、在电解时离子的放电规律是：

阳极：

金属阳极>S2->I->Cl->OH->含氧酸根>F-

阴极：

Ag+>Fe3+>Cu2+>H+(浓)>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>H+>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+

3、电解的结果：溶液的浓度、酸碱性的变化

溶液的离子浓度可能发生变化如：电解氯化铜、盐酸等离子浓度发生了变化.

因为溶液中的氢离子或氢氧根离子放电,所以酸碱性可能发生改变.

四、燃烧电池小结

在燃烧电池反应中确定哪一极发生的是什么反应的关键是：

负极：化合价升高,失去电子,发生氧化反应;

正极：化合价降低,得到电子发生还原反应;

总反应式为：两极反应的加合;

书写反应时,还应该注意得失电子数目应该守恒.

五、电化学的应用

1、原电池原理的应用

a.原电池原理的三个应用和依据：

(1)电极反应现象判断正极和负极,以确定金属的活动性.其依据是：原电池的正极上现象是：有气体产生,电极质量不变或增加;负极上的现象是：电极不断溶解,质量减少.

(2)分析判断金属腐蚀的速率,分析判断的依据,对某一个指定金属其腐蚀快慢顺序是：

作电解池的阳极>作原电池的负极>非电池中的该金属>作原电池的正极>作电解池的阴极.

b.判断依据：

(1)根据反应现象原电池中溶解的一方为负极,金属活动性强.

(2)根据反应的速度判断强弱.

(3)根据反应的条件判断强弱.

(3)由电池反应分析判断新的化学能源的变化,分析的思路是先分析电池反应有关物质化合价的变化,确定原电池的正极和负极,然后根据两极的变化分析其它指定物质的变化.

2、电解规律的应用

(1)电解规律的主要应用内容是：依据电解的基本原理分析判断电解质溶液.

(2)恢复电解液的浓度：

电解液应先看pH的变化,再看电极产物.欲使电解液恢复一般是：

电解出什么物质就应该加入什么,如：电解饱和食盐水在溶液中减少的是氯气和氢气,所以应该加入的是氯化氢.

(3)在分析应用问题中还应该注意：

一要：不仅考虑阴极、阳极放电的先后顺序,还应该注意电极材料(特别是阳极)的影响;二要：熟悉用惰性电极电解各类电解质溶液的规律.

　　高一化学原电池习题

一、选择题

1. 银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源，它的放电过程可以表示为

Ag2O+ Zn+H2O = 2Ag+Zn(OH)2.电池放电时，负极发生反应的物质是

A. Ag B. Zn C. Ag2O D. Zn(OH)2

2. 某金属能与盐酸反应产生氢气，该金属与锌组成的原电池中，锌为负极。该金属

A.铝 B.铜 C.铁 D.镁

3. 用于人造地球卫星的一种高能电池――银锌蓄电池，其电极反应式为：

Zn+2OH--2e-==ZnO+H2O;Ag2O+H2O+2e-==2Ag+2OH-。据此判断氧化银是

A.负极，并被氧化 B.正极，并被还原

C.负极，并被还原 D.正极，并被氧化

4. 发生原电池的反应通常是放热反应，在理论上可设计成原电池的化学反应的是

A.C(s)+H2O(g)=CO(g)+ H2(g) ; △H>0

B.Ba(OH)2•8H2O(s)+2NH4Cl(s)= BaCl2(aq)+ 2NH3•H2O(l)+ 8H2O(l) ; △H>0

C.CaC2(s)+2H2O(l)→Ca(OH)2(s)+C2H2(g) ; △H<0

D.CH4(g)+2O2→CO2(g)+2H2O(l) ; △H<0

5. 下列关于原电池的叙述正确的是

A.原电池将化学能转化为电能

B.原电池负极发生的反应是还原反应

C.原电池在工作时其正极不断产生电子并经过外电路流向负极

D.原电池的电极只能由两种不同的金属构成

6. 随着人们生活质量的日益提高，废旧电池已成为一个亟待解决的问题，对废旧电池的处理 体现了对资源和环境的可持续发展。人们对废旧电池的处理的主要目的是

A. 回收电池外壳的金属材料

B. 回收电池中的二氧化锰

C. 回收电池中的石墨电极

D. 防止电池中的重金属汞、镉、铅对土壤、水源的污染

7. 下列关于原电池的叙述中，错误的是

A.原电池是将化学能转化为电能的装置

B.用导线连接的两种不同金属同时插入液体中，能形成原电池

C.在原电池中，电子流出的一极是负极，发生氧化反应

D.在原电池中，电子流入的一极是正极，发生还原反应

8. 为体现“绿色奥运”“科技奥运”，2008年北京奥运会会出现中国自己生产的燃料电池汽车，作为马拉松领跑车和电视拍摄车，预计该车装着“绿色心脏”——质子交换膜燃料电池，其工作原理如图所示，下列叙述正确的是

A.通入氧气的电极发生氧化反应

B.通入氢气的电极为正极

C.总反应式为O2+2H2 2H2O

D.正极的电极反应式为O2+4H+==+4e-2H2O

9.下列各装置能够构成原电池的是

10.某原电池的总反应的离子方程式是：Zn+Cu2+==Zn2++Cu，此反应的原电池的正确组成是

关于如图原电池装置的叙述，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

11. 银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源，它的充电和放电过程可以表示为：

2Ag+Zn(OH)2 Ag2O+Zn+H2O

在此电池放电时，负极上发生反应的物质是

A.Ag B.Zn(OH)2 C.Ag2O D.Zn

12. X、Y、Z都是金属，把X浸入Z的硝酸盐溶液中，X的表面有Z析出，X与Y组成原电池时，Y为电池的负极。X、Y、Z三种金属的活动性顺序为

A.X>Y>Z B.X>Z>Y C.Y>X>Z D.Y>Z>X

13.下列叙述中不正确的是

A.电解池的阳极上发生氧化反应，阴极上发生还原反应

B.原电池的正极上发生氧化反应，负极上发生还原反应

C.电镀时，电镀池里的阳极材料发生氧化反应

D.用原电池做电源进行电解时，电子从原电池负极流向电解池阴极

14.下列各组电极均用导线相连，分别插入对应溶质的溶液中，其中不能组成原电池的是

A B C D

电极与溶液 Zn、C硫酸 Cu、Ag硝酸银 Zn、Cu蔗糖 Mg、Al氢氧化钠

15.下列关于原电池的叙述中错误的是

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.在原电池中，电子流出的一极是负极，发生氧化反应

D.原电池放电时，电流的方向是从正极到负极

16.如图所示，各烧杯中均盛有海水，铁在其中被腐蚀由快到慢的顺序为

A. ②①③④ B. ④③①② C. ④②①③ D. ③②④①

17.锂电池是一代新型高能电池，它以质量轻、能量高而受到了普遍重视，目前已研制成功多种锂电池。某种锂电池的总反应式是Li+MnO2 = LiMnO2。下列说法正确的是

A. Li是负极，电极反应为Li-e-=Li+

B. Li是正极，电极反应为Li+e-=Li-

C. MnO2是负极，电极反应为MnO2+e-=MnO2-

D. 锂电池是一种环保型电池

18.锰锌干电池在放电时总反应方程式可以表示为：

Zn(s)+2MnO2+2NH4+=Zn2++Mn2O3(s)+2NH3+H2O

在此电池放电时正极(碳棒)上发生反应的物质是

A. Zn B. 碳 C. MnO2和NH4+ D. Zn和NH3

19.据报到，锌电池可能取代目前广泛使用的铅蓄电池，因为锌电池容量大，而且没有铅污染。其电池反应为：2Zn+O2=2ZnO原料为锌粒，电解液和空气。下列叙述正确的是

A. 锌为正极，空气进入负极反应

B. 负极反应为Zn-2e-=Zn2+

C. 正极发生氧化反应

D. 电解液肯定不是强酸

20.日常所用的干电池的电极分别为碳棒和锌皮，以糊状NH4Cl和ZnCl2作电解质(其中加入MnO2氧化吸收H2), 电极反应可简化为：Zn-2e-==Zn2+;2NH4++2e- =NH3+H2,根据上述叙述判断下列说法正确的是

A. 干电池中锌为正极，碳为负极

B. 干电池工作时，电子由锌极经外电路流向碳极

C. 干电池长时间连续工作时，内装糊状物可能流出腐蚀用电器

D. 干电池可实现化学能向电能的转化和电能向化学能的转化

二、填空题

21. 在装有水的烧杯中，用线(绝缘)悬挂一个呈水平方向的由铁和银焊接而成的柱形金属棒，处于平衡状态.如果向水中加入CuSO4 溶液， (溶液的密度变化不考虑)

(1)片刻后可观察到的现象是(指悬吊的金属圈)

A.铁圈和银圈左右摇摆不定 B.保持平衡状态不变

C.铁圈向下倾斜 D.银圈向下倾斜

(2)产生上述现象的原因是__________________________________________________。

高一化学原电池习题答案

一、选择题

1.B

2.C

3.B

4.D

5.A

6.D

7.B

8.D

9.A

10.C

11.D

12.C

13.B

14.C

15.A

16.C

17.AD

18.C

19.BD

20.BC

二、填空题

21. (1)D

(2) 因原电池反应，铜将在银棒(正极)上析出而不是在铁棒上，所以应该是银棒下沉铁棒上升.