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单元复习04
化学反应与电能
考点01原电池的工作原理
1.原电池的概念和实质
(1)概念：将化学能转化为电能的装置。
(2)实质：利用能自发进行的氧化还原反应把化学能转化为电能。
2.原电池的工作原理
(1)电极反应：
负极：失去电子，发生氧化反应
正极：得到电子，发生还原反应
(2)电子移动方向：从负极流出沿导线流入正极，电子不能通过电解质溶液。
(3)离子移动方向：
①阴离子向负极移动，阳离子向正极移动。
②如果有盐桥：盐桥中的阴离子移向负极区，阳离子移向正极区。
(4)盐桥的作用：
①离子通道，形成闭合回路。
②避免电极与电解质溶液直接反应，减少电流的衰减。
3。原电池的构成条件
①形成闭合回路
②两个活性不同的电极，相对较活泼的金属作负极。
③电解质溶液或熔融电解质
④自发的氧化还原反应（能对外界释放能量）
4.原电池中正负极的判断方法
负极
电极名称
正极
活泼性较强的金属…电极材料
…活泼性较弱的金属
流出电子的一极一电子流向流入电子的一极
发生氧化反应
反应类型
(发生还原反应
阴离子移向的一极-离子流向一阳离子移向的一极
(溶解的一极)-实验现象增重或有气泡放出的一极
【典例1】某合作学习小组的同学利用下列氧化还原反应设计原电池：2KMnO4+10FeSO4
+8HSO4一2MnSO4+5Fe2(SO4)3+KzSO4+8HO,盐桥中装有饱和K2SO4溶液。下
列叙述中正确的是()
盐桥
石墨
石墨
KMnO MnSO,
Fe(sOh、
H,SO,溶液
言FesO,溶液
A,甲烧杯中溶液的pH逐渐减小
B.乙烧杯中发生还原反应
C.外电路的电流方向是从a到b
D.电池工作时，盐桥中的SO 移向甲烧杯
答案：C
解析：甲烧杯中发生的电极反应为MnO:+8H+5e一Mn2++4HO,氢离子浓度减小，导
致溶液的pH增大，A项错误；甲烧杯中发生还原反应，M元素的化合价降低，电极反应
式为MnO+8H+5e一Mn2+4HO,乙烧杯中亚铁离子失去电子发生氧化反应，Fe2+一
e一Fe3,B项错误：由上述分析可知，a为正极，b为负极，则电流方向为从a到b,C项
正确：阴离子向负极移动，则盐桥中的SO移向乙烧杯，D项错误。
【特别提示】
(1)构成原电池的两电极材料不一定都是金属，正极材料可以为导电的非金属，例如石
墨。两极材料可能参与反应，也可能不参与反应。
(2)两个活泼性不同的金属电极用导线连接，共同插入电解质溶液中不一定构成原电
池，必须有一个能自发进行的氧化还原反应。
(3)在判断原电池正负极时，既要考虑金属活泼性的强弱，也要考虑电解质溶液性质。
如Mg一A1一HCI溶液构成的原电池中，负极为Mg;但是Mg一A1一NaOH溶液构成的原
电池中，负极为A1,正极为Mg。
考点02原电池的设计
1.原电池的组成：
原电池是由两个半电池组成，如锌铜原电池是锌半电池和铜半电池通过盐桥连接。
2.原电池设计关键
(1)外电路
e
负极（还原性较强的物质）导线正极（较稳定的金属或能导电的非金属）。
(2)内电路
将两极浸入电解质溶液中，使阴、阳离子做定向移动。阴离子移向负极，阳离子移向
正极。
3.设计原电池的思路（以Cu与AgNO3反应为例）

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