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高中化学原电池知识点总结报告
选修四第四章电化学根底
第一节原电池
1．定义：把化学能转化为电能的装置
2．实质：一个能自发进行的氧化复原反响。
3．构成条件：
（1）两个活性不同的金属（其中一种可以为非金属，即作导体
用）作电极。
（2）两电极插入电解质溶液中。
（3）形成闭合回路。（两电极外线用导线连接，可以接用电
器。）
（4）自发地发生氧化复原反响
※4．原理：
ⅠⅡ
两种装置的比拟：
装置Ⅰ中复原剂 Zn 与氧化剂 Cu 直接接触，易造成能量损耗；
装置Ⅱ能防止能量损耗；装置Ⅱ中盐桥的作用是提供离子迁移通
路，导电。
：含有琼胶的 KCl 饱和溶液
盐桥作用：连接两个溶液，并保持两个溶液呈电中性。K 正
极，Cl 负极+-2+
教学过程：原电池：
1、概念：将化学能转化为电能的装置叫做原电池 : .
2、组成条件：①两个活泼性不同的电极②电解质溶液③电极用
导线相连并插入电解液构成闭合回路④某一电极与电解质溶液发生
氧化复原反响
原电池的工作原理：通过氧化复原反响（有电子的转移）把化
学能转变为电能。
3、电子流向：外电路：极—→导线—→
内电路：盐桥中离子移向负极的电解质溶液，盐桥中电流方
向：正极—→导线—→负极
4、电极反响：以锌铜原电池为例：
＋负极：氧化反响：Zn－2e＝Zn2－反响式：较活泼金属－ne＝
金属阳离子负极现象：负极溶解，负极质量减少。
＋正极：复原反响：应，电极反响式：溶液中阳离子＋ne＝单
质，正极的现象：一般有气体放出或正极质量增加。
总反响式：Zn+2H+2+↑
5、正、负极的判断：
（1）从电极材料：一般较活泼金属为负极；或金属为负极，非
金属为正极。
（2）从电子的流动方向负极流入正极
（3）从电流方向正极流入负极
（4）根据电解质溶液内离子的移动方向阳离子流向正极，阴离
子流向负极
（5）根据实验现象①溶解的一极为负极②增重或有气泡一极为
正极
6、原电池电极反响的书写方法： : .
（i）原电池反响所依托的化学反响原理是氧化复原反响，负极
反响是氧化反响，正极反响是复原反响。因此书写电极反响的方法
归纳如下：
①写出总反响方程式。②把总反响根据电子得失情况，分成氧
化反响、复原反响。
③氧化反响在负极发生，复原反响在正极发生，反响物和生成
物对号入座，注意酸碱介质和水等参与反响。
（ii）原电池的总反响式一般把正极和负极反响式相加而得。
7、原电池的应用：①加快化学反响速率，如粗锌制氢气速率比
纯锌制氢气快。②比拟金属活动性强弱。③设计原电池。④金属的
腐蚀。
化学电池：
1、电池的分类：化学电池、太阳能电池、原子能电池
2、化学电池：借助于化学能直接转变为电能的装置
3、化学电池的分类：
一次电池
1、常见一次电池：碱性锌锰电池、锌银电池、锂电池等
二次电池
1、二次电池：放电后可以再充电使活性物质获得再生，可以屡
次重复使用，又叫充电电池或蓄电池。
2、电极反响：铅蓄电池
放电：负极（铅）：Pb＋SO2-4－2e＝PbSO4↓
正极（氧化铅）：PbO2＋4H+＋SO2-4＋2e＝PbSO4↓＋2H2
充电：阴极：PbSO4＋2H2O－2e＝PbO2＋4H+＋SO2-4
阳极：PbSO4＋2e＝Pb＋SO2-4 : .
两式可以写成一个可逆反响：PbO2＋Pb＋2H2SO4
2PbSO4↓＋2H2O
3 目前已开发出新型蓄电池：银锌电池、镉镍电池、氢镍电
池、锂离子电池、聚合物锂离子电池
三、燃料电池
1、燃料电池：是使燃料与氧化剂反响直接产生电流的一种原电
池
2、电极反响：一般燃料电池发生的电化学反响的最终产物与燃
烧产物相同，可根据燃烧反响写出总的电池反响，但不注明反响的
条件。，负极发生氧化反响，正极发生复原反响，不过要注意一般
电解质溶液要参与电极反响。以氢氧燃料电池为例，铂为正、负
极，介质分为酸性、碱性和中性。
当电解质溶液呈酸性时：
负极：2H2－4e=4H+正极：Ｏ2＋4e＋4H+=2H2O
当电解质溶液呈碱性时：
负极：2H2＋4OH－4e＝4H2O 正极：Ｏ2＋2H2O＋4e＝4OH
另一种燃料电池是用金属铂片插入 KOH 溶液作电极，又在两极
上分别通甲烷燃料和氧气氧化剂。电极反响式为：
－－负极：CH4＋10OH＋8e＝7H2O；
正极：4H2O＋2O2＋8e-＝8OH-。
电池总反响式为：CH4＋2O2＋2KOH＝K2CO3＋3H2O
3、燃料电池的优点：能量转换率高、废弃物少、运行噪音低
四、废弃电池的处理：回收利用
五、金属的电化学腐蚀
（1）金属腐蚀内容： : .
（2）金属腐蚀的本质：都是金属原子失去电子而被氧化的过程
（3）金属腐蚀的分类：
化学腐蚀—金属和接触到的物质直接发生化学反响而引起的腐
蚀
电化学腐蚀—这种腐蚀叫做电化学腐蚀。
化学腐蚀与电化腐蚀的比拟
析氢腐蚀——腐蚀过程中不断有氢气放出
①条件：潮湿空气中形成的水膜,酸性较强（水膜中溶解有
CO2、SO2、H2S 等气体）
②电极反响：负极:Fe–2e-=Fe2+
正极:2H++2e-=H2↑
总式：Fe+2H+=Fe2++H2↑
吸氧腐蚀——反响过程吸收氧气
①条件：中性或弱酸性溶液
②电极反响：负极:2Fe–4e-=2Fe2+
正极:O2+4e-+2H2O=4OH-
总式：2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2
离子方程式：Fe2++2OH-=Fe(OH)2
生成的 Fe(OH)2 被空气中的 O2 氧化，生成 Fe(OH)3，
Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)3
Fe(OH)3 脱去一局部水就生成 Fe2
O3·xH2O（铁锈主要成分）
规律总结：
金属腐蚀快慢的规律：在同一电解质溶液中，金属腐蚀的快慢
规律如下： : .
电解原理引起的腐蚀＞原电池原理引起的腐蚀＞化学腐蚀＞有
防腐措施的腐蚀
防腐措施由好到坏的顺序如下：
外接电源的阴极保护法＞牺牲负极的正极保护法＞有一般防腐
条件的腐蚀＞无防腐条件的腐蚀
金属的电化学防护
1、利用原电池原理进行金属的电化学防护
（1）、牺牲阳极的阴极保护法
原理：原电池反响中，负极被腐蚀，正极不变化
应用：在被保护的钢铁设备上装上假设干锌块，腐蚀锌块保护
钢铁设备
负极：锌块被腐蚀；正极：钢铁设备被保护
（2）、外加电流的阴极保护法
原理：通电，使钢铁设备上积累大量电子，使金属原电池反响
产生的电流不能输送，从而防止金属被腐蚀应用：把被保护的钢铁
设备作为阴极，惰性电极作为辅助阳极，均存在于电解质溶液中，
接上外加直流电源。通电后电子大量在钢铁设备上积累，抑制了钢
铁失去电子的反响。
2、改变金属结构：把金属制成防腐的合金
3、把金属与腐蚀性试剂隔开：电镀、油漆、涂油脂、外表钝化
等
[根底过关]
一、原电池工作原理的应用
1．关于右图装置的表达，正确的选项是()
A．铜是负极，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．氢离子在铜片外表被复原后生成 H2
2．如图，在盛有稀硫酸的烧杯中放入用导线连接的电极 X、
Y，外电路中
电子流向如以下图，关于该装置的以下说法正确的选项是()
A．外电路的电流方向为 X→外电路→Y
B．假设两电极分别为 Fe 和碳棒，那么 X 为碳棒，Y 为 Fe
C．X 极上发生的是复原反响，Y 极上发生的是氧化反响
D．假设两电极都是金属，那么它们的活动性顺序为 X>Y
3．如以下图装置中，可观察到电流表指针偏转，M 棒变粗，N
棒变细，由
此判断下表中所列 M、N、P 物质，其中可以成立的是(
)
4．按以以下图装置实验，假设 x 轴表示流出负极的电子的物质
的量，那么 y 轴应表示()
①c(Ag)②c(NO3)③a 棒的质量④b 棒的质量
⑤溶液的质量
A．①③B．③④C．①②④D．②
二、原电池正极、负极的判断
5．对于原电池的电极名称，表达错误的选项是
()
A．发生氧化反响的一极为负极
B．正极为电子流入的一极
C．比拟不活泼的金属为负极 : .
D．电流流出的一极为正极
6．在如以下图的装置中，a 的金属活动性比氢要强，b 为碳
棒，关于此装置的各
种表达不正确的选项是()
A．碳棒上有气体放出，溶液 pH 变大
B．a 是正极，b 是负极
C．导线中有电子流动，电子从 a 极流向 b 极
D．a 极上发生了氧化反响
＋－
7．如以下图，烧杯内盛有浓 HNO3，在烧杯中放入用铜线相连