原电池的知识梳理3、只有氧化还原反应才有电子的得失，只有氧化还原反应才可能被设计成原电池（复分解反应永远不可能被设计成原电池）。

5、无论什么样电极材料、电解质溶液（或熔融态的电解质）构成原电池，只要是原电池永远遵守电极的规定：电子流出的电极是负极，电子流入的电极是正极。

6、在化学反应中，失去电子的反应（电子流出的反应）是氧化反应，得到电子的反应（电子流入的反应）是还原反应，所以在原电池中：负极永远发生氧化反应，正极永远发生还原反应。

（1）在外电路：①电流的流向是从电源的正极出发经用电器流向电源的负极。

②电子的流向是从电源的负极出发经用电器流向电源的正极。

（2）在内电路：①电解质溶液中的阳离子向正极移动，因为：正极是电子流入的电极，正极聚集了大量的电子，而电子带负电，吸引阳离子向正极移动。

②电解质溶液中的阴离子向负极移动，因为：负极溶解失去电子变成阳离子，阳离子大量聚集在负极，吸引阴离子向负极移动。

（硝酸做电解质溶液时，在H+帮助下，NO3-向正极移动得电子放出NO2或NO）10、如果负极产生的阳离子和电解质溶液中的阴离子不能共存，二者将发生反应使得各自的离子浓度减少，并可能伴有沉淀或气体的产生。

11、在特定的电解质溶液的条件下：能单独反应的金属做负极，不能单独反应的金属做正极。

例1：两极材料分别是铜片和铝片，电解质溶液是浓硝酸，虽然金属活动性铝比铜活泼，但是由于铝与浓硝酸发生钝化，不再继续反应，而铜与浓硝酸发生氧化反应，在电池中，铜作原电池的负极，铝作原电池的正极。

例2：两极材料分别是镁片和铝片，电解质溶液是氢氧化钠溶液，虽然金属活动性镁比铝活泼，但是由于铝与氢氧化钠溶液发生氧化反应产生氢气，而镁与氢氧化钠溶液不反应，在电池中，铝作原电池的负极，镁作原电池的正极。

12、在非氧化性酸的酸性条件下或中性条件下，金属活动性强的金属做负极。

二、应该对比掌握几种原电池原电池电极反应式的书写格式：电极名称（电极材料）：氧化还原反应的半反应（氧化还原类型）1、铜锌非氧化性强酸溶液的原电池（伏打电池）（电极材料：铜片和锌片，电解质溶液：稀硫酸）（1）氧化还原反应的离子方程式：Zn+2H+ = Zn2+ + H2↑（2）电极反应式及其意义正极（Cu）：2H+ +2e-=H2↑（还原反应）；负极（Zn）：Zn -2e-=Zn2+ （氧化反应）。

（3）微粒移动方向：①在外电路：电流由铜片经用电器流向锌片，电子由锌片经用电器流向铜片。

②在内电路：SO 24（运载电荷）向锌片移动，H+ （参与电极反应）向铜片移动的电子放出氢气。

2、铜锌强碱溶液的原电池（电极材料：铜片和锌片，电解质溶液：氢氧化钠溶液）（1）氧化还原反应的离子方程式：Zn +2OH- =ZnO-22+ H2↑（2）电极反应式及其意义①正极（Cu）：2H+ +2e-=H2↑（还原反应）；修正为：2H2O+2e- =H2↑+2OH-②负极（Zn）：Zn -2e-=Zn2+ （氧化反应）；修正为：Zn +4OH--2e-=ZnO-22+2H2O3、铝铜非氧化性强酸溶液的原电池（电极材料：铜和铝；电解质溶液：稀硫酸。

）（1）氧化还原反应的离子方程式：2Al+6H+ = 2Al3+ + 3H2↑（2）电极反应式及其意义正极（Cu）：6H+ +6e- =3H2↑（还原反应）；负极（Al）：2Al -6e-=2Al3+ （氧化反应）。

4、铜铝强碱溶液的原电池（电极材料：铜片和铝片，电解质溶液：氢氧化钠溶液）（1）氧化还原反应的离子方程式：2Al +2OH- +2H2O=2AlO-2+ 3H2↑（2）电极反应式及其意义①正极（Cu）：6H+ +6e-=3H2↑（还原反应）；修正为：6H2O+6e- =3H2↑+6OH-②负极（Al）：2Al -6e- =2Al3+ （氧化反应）；修正为：2Al +8OH--6e-=2AlO-2+4H2O5、铝铜电池浓硝酸原电池（电极材料：铜片和铝片，电解质溶液：浓硝酸）（1）氧化还原反应的离子方程式：Cu+4H+ +2NO3- =Cu2+ +2NO2↑+2H2O（2）电极反应式及其意义①正极（Al）：4H+ +2NO3- +2e- =2NO2↑+2H2O（还原反应）；②负极（Cu）：Cu-2e- =Cu2+（氧化反应）；6、镁铝非氧化性强酸溶液的原电池（电极材料：镁和铝；电解质溶液：稀硫酸。

）（1）氧化还原反应的离子方程式：Mg+2H+ = Mg2+ + H2↑（2）电极反应式及其意义正极（Al）：2H+ +2e-=H2↑（还原反应）；负极（Mg）：Mg -2e-=Mg2+ （氧化反应）。

7、镁铝强碱溶液的原电池（电极材料：镁片和铝片，电解质溶液：氢氧化钠溶液）（1）氧化还原反应的离子方程式：2Al +2OH- +2H2O=2AlO-2+ 3H2↑（2）电极反应式及其意义①正极（Mg）：6H+ +6e-=3H2↑（还原反应）；修正为：6H2O+6e- =3H2↑+6OH-②负极（Al）：2Al -6e-=2Al3+ （氧化反应）；修正为：2Al +8OH--6e- =2AlO-2+4H2O8.氢氧燃料电池（酸性介质）正极：O2+ 4H++ 4e- → 2H2O 负极：2H2- 4e-→ 4H+总反应式：2H2+ O2== 2H2O9.氢氧燃料电池（碱性介质）正极：O2+ 2H2O + 4e- → 4OH- 负极：2H2- 4e- + 4OH- → 4H2O 总反应式：2H2+ O2== 2H2O10.铅蓄电池（放电）正极(PbO2) ：PbO2+ 2e- + SO42-+ 4H+→ PbSO4+ 2H2O负极(Pb) ：Pb-2e-+ (SO4)2-→ PbSO4总反应式：Pb+PbO2+4H++ 2(SO4)2-== 2PbSO4+ 2H2O11、甲烷和氧气燃料电池（电解质溶液是氢氧化钾溶液）（1）电极反应式及其意义①正极（惰性材料）：2O2 +8e-=4O2-（还原反应）；在强碱性条件下修正为：2O2 +4H2O +8e-=8OH-②负极（惰性材料）：CH4 -8e-→CO2（氧化反应）；修正为：CH4–8e- +10 OH- =CO32- +7 H2O总反应式：CH4+2O2 +2NaOH=Na2CO3+3H2O强调几点：①书写电极反应式要注意酸碱性环境对产物存在形式的影响。

②在酸性环境中，氢元素的存在形式有：H+ 、H2O 、H2三种形式，不会出现OH-形式。

③在碱性环境中，氢元素的存在形式为：OH-、H2O 、H2三种形式，不会出现H+形式。

④在酸性环境中，氧元素的存在形式有：H2O 一种形式，不会出现OH-、O2-两种形式。

⑤在碱性环境中，氧元素的存在形式为：OH-、H2O 两种形式，不会出现O2-形式。

⑥检验电极反应式的三个标准：正负极得失电子数相等，原子个数守恒，微粒存在形式符合酸碱环境。

三、2007年高考原电池部分试题及其详细解答例1．（1993年上海高考化学题）有A、B、C、D四种金属，将A与B用导线联结起来，浸入电解质溶液中，B不易被腐蚀；将A、D分别投入到等浓度的盐酸中，D比A反应剧烈；将铜浸入B的盐溶液中无明显变化；将铜浸入C的盐溶液中，有金属C析出。

据此可推知它们的金属活动性由强到弱的顺序为（）A．D＞C＞A＞B B．D＞A＞B＞CC．D＞B＞A＞C D．B＞A＞D＞C解析：根据原电池原理，较活泼金属作负极，较不活泼金属作正极，B不易被腐蚀，说明B为正极，金属活动性A＞B。

另可比较出金属活动性D＞A，B＞C。

故答案为B项。

2．比较反应速率例2．（2000年北京春季高考化学题）100mL浓度为2 mol·L-1的盐酸跟过量的锌片反应，为加快反应速率，又不影响生成氢气的总量，可采用的方法是（）A．加入适量的6mol·L-1的盐酸B．加入数滴氯化铜溶液C．加入适量蒸馏水D．加入适量的氯化钠溶液解析：向溶液中再加入盐酸，H+的物质的量增加，生成H2的总量也增加，A错。

加入氯化铜后，锌置换出的少量铜附在锌片上，形成了原电池反应，反应速率加快，又锌是过量的，生成H2的总量决定于盐酸的量，故B正确。

向原溶液中加入水或氯化钠溶液都引起溶液中H+浓度的下降，反应速率变慢，故C、D都不正确。

本题答案为B项。

3．书写电极反应式、总反应式例3．（2000年全国高考理综题）熔融盐燃料电池具有高的发电效率，因而受到重视，可用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作电解质，CO为阳极燃气，空气与CO2的混合气体为阴极助燃气，制得在650℃下工作的燃料电池，完成有关的电池反应式：阳极反应式：2CO+2CO32--4e-== 4CO2阴极反应式：_________________，电池总反应式：_______________。

解析：作为燃料电池，总的效果就是把燃料进行燃烧。

本题中CO为还原剂，空气中O2为氧化剂，电池总反应式为：2CO+O2==2CO2。

用总反应式减去电池负极（即题目指的阳极）反应式，就可得到电池正极（即题目指的阴极）反应式：O2+2CO2+4e-== 2CO32-。

4．分析电极反应例4．（1999年全国高考化学题）氢镍电池是近年开发出来的可充电电池，它可以取代会产生污染的铜镍电池。

氢镍电池的总反应式是：(1/2)H2+NiO(OH) Ni(OH)2根据此反应式判断下列叙述中正确的是（）A．电池放电时，电池负极周围溶液的pH不断增大B．电池放电时，镍元素被氧化C．电池充电时，氢元素被还原D．电池放电时，H2是负极解析：电池的充、放电互为相反的过程，放电时是原电池反应，充电时是电解池反应。

根据氢镍电池放电时的总反应式可知，电解质溶液只能是强碱性溶液，不能是强酸性溶液，因为在强酸性溶液中NiO(OH)和Ni(OH)2都会溶解。

这样可写出负极反应式：H2+2OH--2e- == 2H2O，H2为负极，附近的pH应下降。

放电时镍元素由+3价变为+2价，被还原，充电时氢元素由+1价变为0价，被还原。

故答案为C、D项。

例5．（2000年全国高考理综题）钢铁发生电化学腐蚀时,负极发生的反应（）A．2H++2e-==H2B．2H2O+O2+4e-== 4OH-C．Fe-2e-==Fe2+D．4OH-+4e-==2H2O+O2解析：钢铁在潮湿的空气中发生电化学腐蚀时，负极为铁，正极为碳，电解质溶液为溶有O2或CO2等气体的水膜。

当水膜呈弱酸性或中性时发生吸氧腐蚀，负极反应为：Fe-2e-==Fe2+，正极反应为：2H2O+O2+4e-== 4OH-；当水膜呈酸性时发生析氢腐蚀，负极反应为：Fe-2e-==Fe2+，正极反应为：2H++2e-==H2。

钢铁的电化学腐蚀以吸氧腐蚀为主。