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1、原电池的工作原理原电池的工作原理实验现象：实验现象：乙装置乙装置 铜片铜片表面无气泡，表面无气泡，锌片表面产生气泡，锌片表面产生气泡，溶液温度升高溶液温度升高甲装置甲装置 铜片铜片表面有气泡，表面有气泡，锌片表面无气泡锌片表面无气泡现象现象解释：解释：乙乙装装置置 铜铜片片与与硫硫酸酸不不反反应应，锌锌片片与与硫硫酸酸反反应应产产生生氢氢气气，有热量放出有热量放出甲甲装装置置 锌锌片片失失去去电电子子，电电子子延延着着导导线线流流向向铜铜片片，在在铜铜片片表面表面H+得到电子产生得到电子产生H2，有电流产生，有电流产生一、原电池一、原电池v将化学能转化为电能的装置叫原电池将化学能转化为电能的装
2、置叫原电池v原电池中，原电池中，失去失去电子的电极叫电子的电极叫负极负极，发生，发生氧氧化反应；得到化反应；得到电子的电极叫电子的电极叫正极正极，发生，发生化反化反应。应。二、原电池的工作原理二、原电池的工作原理v外电路中，电子外电路中，电子延着导线从延着导线从负极负极流向流向正极正极，电电流从流从正极正极流向流向负极负极。v内电路中，阴离子从内电路中，阴离子从正极正极向向负极负极移动，阳离移动，阳离子从子从负极负极向向正极正极移动。移动。v内外电路形成回路。内外电路形成回路。v在盛有稀在盛有稀H2SO4的烧杯中放入用导线的烧杯中放入用导线连接锌片和铜片，下列叙述正确的是连接锌片和铜片，下列叙
3、述正确的是()A.正极附近的正极附近的SO42离子浓度逐渐增大离子浓度逐渐增大 B.电子通过导线由铜片流向锌片电子通过导线由铜片流向锌片 C.正极有正极有O2逸出逸出 D.铜片上有铜片上有H2逸出逸出v关于如图所示装置的叙述，关于如图所示装置的叙述，正确的是正确的是()A.铜是阳极，铜片上有气铜是阳极，铜片上有气 泡产生泡产生 B.铜片质量逐渐减少铜片质量逐渐减少 C.电流从锌片经导线流向电流从锌片经导线流向 铜片铜片 D.氢离子在铜片表面被还原氢离子在铜片表面被还原 三、电极反应式书写电极反应式的注意点v标明电极名称v符合离子方程式要求v得失电子的符号正确v两极得失电子数目相等v铜、锌、稀硫
4、酸形成的原电池中 正极：2H+2e=H2 负极：Zn2e=Zn2+总反应式：2H+Zn=H2 +Zn2+v碳、锌、硫酸铜溶液形成的原电池中 正极：Cu2+2e=Cu负极：Zn2e=Zn2+总反应式：Cu2+Zn=Cu+Zn2+四、根据化学反四、根据化学反应设计应设计原原电电池池v由由于于一一个个氧氧化化还还原原反反应应中中，既既有有氧氧化化反反应应，又又有有还还原原反反应应，因因此此，可可根根据据一一个个自自发发发发生生的的氧氧化化还还原原反反应应设设计计出出一一个个原原电电池池，关关键键是是要将氧化反要将氧化反应应和和还还原反原反应设计应设计在不同的空在不同的空间间（区域）（区域）进进行。行
5、。v(1)Cu2+Fe=+Fe=Cu+Fe+Fe2+作正极，作正极，电电极反极反应应式式为为，作作负负极，极，电电极反极反应应式式为为，电电解解质质溶液溶液为为。v(2)2Al+6H+=2Al3+3H2作正极，作正极，电电极反极反应应式式为为，作作负负极，极，电电极反极反应应式式为为，电电解解质质溶液溶液为为。例如Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag（）（）Cu(s)+2AgNO3(aq)=Cu(NO3)2(aq)+2Ag(s)(1)Q1做电功，同时放热Q Cu(s)+2AgNO3(aq)=Cu(NO3)2(aq)+2Ag(s)(2)Q2不做电功，仅放热，Q2 v在理论上不能用于设计原
6、电池的化学反应是(A)A.Al(OH)3(s)+NaOH(aq)=NaAl(OH)4(aq)H0 B.CH3CH2OH(l)+3O2(g)2CO2(g)+3H2O(l)H0 C.4Fe(OH)2(s)+2H2O(l)+O2(g)=4Fe(OH)3 H0 D.H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)H0NMPMNPA锌锌铜铜稀硫酸稀硫酸B铜铜铁铁稀盐酸稀盐酸C银银锌锌硝酸银溶液硝酸银溶液D锌锌铁铁硝酸铁溶液硝酸铁溶液右图装置中，观察到电流计指针偏转，右图装置中，观察到电流计指针偏转，M棒变粗，棒变粗，N棒变细，由此判断下表中所列棒变细，由此判断下表中所列M、N、P三种物质，三种物质，其中可成立的
7、是（其中可成立的是（）v一个原电池的总反应离子方程式是Fe+Cu2+=Fe2+Cu，发生该反应的原电池的正确组成是 （）ABCD正极正极ZnCuCuFe负极负极CuFeFeZn电解质电解质溶液溶液FeCl2H2SO4CuSO4CuCl2五、盐桥五、盐桥v盐盐桥桥是是能能够够传传导导离离子子的的特特殊殊装装置置，常常装装有有含含氯氯化钾饱和溶液的琼脂。化钾饱和溶液的琼脂。v为为了了避避免免氧氧化化剂剂与与还还原原剂剂的的直直接接反反应应，提提高高化化学学能能转转化化为为电电能能的的转转化化率率，将将氧氧化化剂剂和和还还原原剂剂分分别别放放在在两两个个不不同同的的容容器器中中，两两个个容容器器用用
8、盐盐桥桥连接形成回路。连接形成回路。CuZnv用铜片、银片、Cu(NO3)2溶液、AgNO3溶液、导线和盐桥（装有琼脂-KNO3的U型管）构成一个原电池。以下有关该原电池的叙述正确的是()在外电路中，电流由铜电极流向银电极 正极反应为：Ag+e-=Ag 实验过程中取出盐桥，原电池仍继续工作 将铜片浸入AgNO3溶液中发生的化学反应与该原电池反应相同 A.B.C.D.Cv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；(3)
9、外电路中的电子是从电极流向电极。六、原电池的组成六、原电池的组成v原原电电池池一一般般由由两两个个半半电电池池组组成成，半半电电池池一一般般包包括括电电极极材材料料和和电电解解质质溶溶液液，两两个个隔隔离离的半电池通过的半电池通过盐桥盐桥连接起来。连接起来。v判判断断是是否否构构成成工工作作的的原原电电池池的的一一般般方方法法：看反应、看固液接触、看回路看反应、看固液接触、看回路v铁及铁的化合物应用广泛，如铁及铁的化合物应用广泛，如FeCl3可可用作催化剂、印刷电路铜板腐蚀剂和用作催化剂、印刷电路铜板腐蚀剂和外伤止血剂等。外伤止血剂等。（1）写出）写出FeCl3溶液腐蚀印刷电路铜板溶液腐蚀印刷
10、电路铜板的离子方程式的离子方程式 。（2）若将（）若将（1）中的反应设计成原电池，）中的反应设计成原电池，请画出原电池的装置图，标出正、负请画出原电池的装置图，标出正、负极，并写出电极反应式。极，并写出电极反应式。正极反应正极反应 负极反应负极反应 。v（1）将锌片和银片浸入稀硫酸中组成原电池，）将锌片和银片浸入稀硫酸中组成原电池，两电极间连接一个电流计。两电极间连接一个电流计。锌片上发生的电极反应：锌片上发生的电极反应：；银片上发生的电极反应：银片上发生的电极反应：。（2）若该电池中两电极的总质量为）若该电池中两电极的总质量为60g，工作，工作一段时间后，取出锌片和银片洗净干燥后称一段时间后，取出锌片和银片洗净干燥后称重，总质量为重，总质量为47g，试计算：，试计算：产生氢气的体积产生氢气的体积(标准状况标准状况)；通过导线的电量。（已知通过导线的电量。（已知NA6.021023/mol，电子电荷为，电子电荷为1.601019C）