第 15 讲 原电池
学习目标
1. 以锌铜原电池为例，从宏观和微观的角度，分析理解原电池的工作原理，能正确判断原
电池的正极和负极，会书写其电极反应式。
2. 进一步理解化学能与电能的相互转化，认识从简单原电池发展到带有盐桥原电池的过程
变化，并能理解带有盐桥原电池的实用性。
课前诊断
1．向含有MgCO3固体的溶液中滴加少许浓盐酸(忽略体积变化)，下列数值变小的是( )
A．c(CO2－3 ) B．c(Mg2＋)
C．c(H＋) D．Ksp(MgCO3)
答案 A
2．已知在 Ca3(PO4) ＋ －2饱和溶液中，c(Ca2 )＝2.0×10 6 mol·L－1 c(PO3－) 1.58 10－， 4 ＝ × 6 mol·L－
1，则 Ca3(PO4)2的 Ksp为( )
A．2.0×10－29 B．3.2×10－12
C．6.3×10－18 D．5.1×10－27
答案 A
3．某温度下，Fe(OH)3(s)、Cu(OH)2(s)分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后，改变溶液 pH，
金属阳离子浓度变化如图所示。据图分析，下列判断正确的是( )
A．Ksp[Cu(OH)2]B．d点代表的溶液中 Fe(OH)3已过饱和、Cu(OH)2未饱和
C．加适量 NH4Cl固体可使溶液由 a点变到 b点
D．b、c两点代表的 Fe(OH)3、Cu(OH)2溶解度相等
答案 B
4．实验：①0.1 mol·L－1AgNO3溶液和 0.1 mol·L－1NaCl溶液等体积混合得到浊液 a，过滤得
到滤液 b和白色沉淀 c；
－
②向滤液 b中滴加 0.1 mol·L 1KI溶液，出现浑浊；
③向沉淀 c中滴加 0.1 mol·L－1KI溶液，沉淀变为黄色。
下列分析不正确的是( )
A．浊液 a中存在沉淀溶解平衡：
AgCl(s) Ag＋(aq)＋Cl－(aq)
B．滤液 b Ag＋中不含有
C．③中颜色变化说明 AgCl转化为 AgI
D．实验可以证明 AgI比 AgCl更难溶
答案 B
5 ＋ ＋．化工生产中常用MnS 作为沉淀剂除去工业废水中的 Cu2 ：Cu2 (aq)＋MnS(s) CuS(s)
＋Mn2＋(aq)，下列说法正确的是( )
A．相同温度时，MnS的 Ksp比 CuS的 Ksp小
B ＋ ＋．该反应达到平衡时 c(Mn2 )＝c(Cu2 )
C ＋ ＋．向平衡体系中加入少量 CuSO4固体后，c(Cu2 )减小，c(Mn2 )增大
D．设该反应的平衡常数为 K，则 K·Ksp(CuS)＝Ksp(MnS)
答案 D
知识清单
知识点 1 原电池的工作原理
1．原电池的构成条件
(1)定义：能把化学能转化为电能的装置。
(2)构成条件：
2．实验探究：锌铜原电池的工作原理(含盐桥)
装置示意图
注：盐桥中装有含 KCl饱和溶液的琼胶
现象 锌片逐渐溶解，铜片上有红色物质生成，电流表指针发生偏转
能量转换 化学能转化为电能
＋
在硫酸锌溶液中，负极一端的 Zn 失去电子形成 Zn2 进入溶液
微观探析
在硫酸铜溶液中，正极一端的 Cu2＋获得电子变成 Cu沉积在铜片上
电子或离子 电子：负极流向正极
＋
移动方向 盐桥：Cl—移向 ZnSO4溶液，K 移向 CuSO4溶液
－ ＋
负极：Zn－2e ===Zn2 (氧化反应)
工作原理，
正极：Cu2＋＋2e－===Cu(还原反应)
电极反应式
总反应：Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu
特别提醒 ①盐桥的作用：形成闭合回路；平衡两侧的电荷，溶液呈电中性；避免电极与电
解质溶液的直接接触，减少电流的衰减。
②原电池输出电能的能力，取决于组成原电池的反应物的氧化还原能力。
3．原电池工作原理示意图
经典例题
例 1．如图是某同学设计的原电池装置，
(1)电极Ⅰ上发生________(填反应类型)，作________(填电极名称)。
(2)电极Ⅱ的电极反应式为___________________________________________。
(3)该原电池的总反应式为________________________________________________。
(4)盐桥中装有含氯化钾的琼胶，其作用是________。
答案 (1) － ＋还原反应 原电池的正极 (2)Cu－2e ===Cu2 (3)2Fe3＋＋Cu===Cu2＋＋2Fe2＋
(4)形成闭合回路、平衡电荷(答案合理即可)
例 2．根据原电池的工作原理，写出下列电池的电极反应式。
(1)将铁片、铜片用导线连接后，置于稀硫酸中，形成原电池：
①正极反应式是______________________________________________________________；
②负极反应式是_________________________________________________________________；
③原电池总反应的离子方程式是___________________________________________________。
(2)有人用原电池原理除去银器皿表面的黑色硫化银，其处理方法：将一定浓度的食盐溶液
放入一铝制容器中，再将变黑的银器浸入溶液中，放置一段时间后，有臭鸡蛋气味的气体放
出，银表面的黑色会褪去而银不会损失。在此形成的原电池中：
①负极反应式是______________________________________________________________；
②正极反应式是______________________________________________________________；
③总反应方程式是__________________________________________________________。
答案 (1)①2H＋ －＋2e ===H － ＋2↑ ②Fe－2e ===Fe2 ③Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑
(2)①2Al 6e－－ ===2Al3＋ 3Ag S 6e－② 2 ＋ ===6Ag＋3S2－ ③3Ag2S＋2Al＋6H2O===6Ag＋
2Al(OH)3＋3H2S↑
一般电极反应式的书写方法
(1)判断原电池的正、负极，即找出氧化剂和还原剂。
(2)结合介质的酸碱性确定还原产物和氧化产物。
(3)写出电极反应式，将两式相加得总反应式。
知识点 2 原电池的应用
1．加快氧化还原反应的速率
构成原电池的反应速率比直接接触的反应速率快，例如，在锌与稀 H2SO4反应时加入少量
CuSO4溶液，CuSO4与锌发生置换反应生成 Cu，从而形成 Cu－Zn 微小原电池，加快产生
H2的速率。
2．比较金属活动性强弱
例如，有两种金属 a和 b，用导线连接后插入稀硫酸中，观察到 a极溶解，b极上有气泡产
生。由此可判断出 a是负极、b是正极，且金属活动性：a>b。
3．设计原电池
理论上，任何一个自发的氧化还原反应，都可以设计成原电池。
(a)外电路
负极——化合价升高的物质
正极——活泼性弱的物质，一般选碳棒
(b)内电路：化合价降低的物质作电解质溶液。
如：2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2
①化合价升高的物质 负极：Cu
②活泼性较弱的物质 正极：C
③化合价降低的物质 电解质溶液：FeCl3
示意图
经典例题
例 1．由 A、B、C、D四种金属按下表中装置图进行实验。
装置
现象 金属 A不断溶解形成二价金属离子 C极质量增加 A极有气泡产生
根据实验现象回答下列问题：
(1)装置甲中负极的电极反应式是_________________________________________________。
(2)装置乙中正极的电极反应式是_________________________________________________。
(3)装置丙中溶液的 pH______(填“变大”“变小”或“不变”)。
(4)四种金属活动性由强到弱的顺序是_____________________________________________。
答案 (1)A－2e－===A2＋ (2)Cu2＋＋2e－===Cu
(3)变大 (4)D＞A＞B＞C
例 2 ＋ ＋．依据氧化还原反应：Cu＋2Ag ===Cu2 ＋2Ag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)银电极的电极反应式是_______________________________________________________；
X电极的电极反应式是__________________________________________________________。
(3)外电路中的电子是从________极流向________极。
(4)该原电池的正极是____________，还可以选用__________________等材料。
答案 (1) (2)2Ag＋ －铜 硝酸银溶液 ＋2e ===2Ag Cu－2e－===Cu2＋ (3)负(或铜) 正(或银)
(4)银 铂、石墨
设计原电池时电解质溶液和电极材料的选择
(1)电解质溶液一般要能够与负极材料发生反应。但若是两个半反应分别在两个烧杯中进行，
则左右两个烧杯中的电解质溶液应与电极材料具有相同的阳离子。
(2)电池的电极材料必须能导电。
①活动性不同的两种金属。如锌铜原电池，锌作负极，铜作正极。
②金属和非金属。如锌作负极，石墨棒作正极。
③金属和化合物。如铅蓄电池，铅块作负极，PbO2作正极。
④惰性电极。如氢氧燃料电池中，两电极均可用 Pt。
课堂闯关
1．下列烧杯中盛放的都是稀硫酸，在铜电极上能产生气泡的是( )
答案 A
2．如图所示，杠杆 AB两端分别挂有体积相同、质量相等的空心铜球和空心铁球，调节杠
杆并使其在水中保持平衡，然后小心地向烧杯中央滴入M的浓溶液，一段时间后，下列有
关杠杆的偏向判断正确的是(实验过程中，不考虑两球的浮力变化)( )
A．当M为 CuSO4、杠杆为导体时，A端低，B端高
B．当M为 AgNO3、杠杆为导体时，A端高，B端低
C．当M为盐酸、杠杆为导体时，A端高，B端低
D．当M为 CuSO4、杠杆为绝缘体时，A端低、B端高
答案 A
3．(2019·成都高二检测)在如图所示的装置中，a的金属活动性比氢要强，b为碳棒，关于此
装置的各种叙述不正确的是( )
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极上发生了氧化反应
答案 B
4．下列关于原电池的叙述正确的是( )
A．在外电路中，电流由铜电极流向银电极
B ＋ －．正极反应为 Cu2 ＋2e ===Cu
C．实验过程中取出盐桥，原电池仍继续工作
D．将铜片直接浸入硝酸银溶液中发生的化学反应与该原电池反应相同
答案 D
5．图甲和图乙均是双液原电池装置。下列说法不正确的是( )
A．甲中电池总反应的离子方程式为 Cd(s)＋Co2＋(aq)===Co(s)＋Cd2＋(aq)
B．反应 2Ag(s)＋Cd2＋(aq)===Cd(s)＋2Ag＋(aq)能够发生
C．盐桥的作用是形成闭合回路，并使两边溶液保持电中性
D．乙中有 1 mol电子通过外电路时，正极有 108 g Ag析出
答案 B
6．对于原电池的电极名称，叙述错误的是( )
A．发生氧化反应的一极为负极
B．正极为电子流入的一极
C．比较不活泼的金属为负极
D．电流流出的一极为正极
答案 C
7．控制合适的条件，将反应 2Fe3＋＋2I－ 2Fe2＋＋I2设计成如图所示的原电池。下列判
断不正确的是( )
A．反应开始时，乙中石墨电极上发生氧化反应
B Fe3＋．反应开始时，甲中石墨电极上 被还原
C．电流表读数为零时，反应达到化学平衡状态
D．电流表读数为零后，向甲中加入 FeCl2固体，乙中的石墨电极为负极
答案 D
8．原电池的电极反应式不仅与电极材料的性质有关，也与电解质溶液有关。下列说法错误
的是( )
A．由 Fe、Cu、FeCl － ＋3溶液组成的原电池，负极反应式为 Cu－2e ===Cu2
B．由金属 Al、Cu和稀硫酸组成的原电池，负极反应式为 Al－3e－===Al3＋
C．由 Al、Mg、NaOH － － －溶液组成的原电池，负极反应式为 Al＋4OH －3e ===AlO2＋2H2O
D．由金属 Al、Cu －和浓硝酸组成的原电池，负极反应式为 Cu－2e ===Cu2＋
答案 A
9．有 A、B、C、D四块金属片，进行如下实验，据此判断四种金属的活动性顺序是( )
①A、B用导线相连后，同时浸入稀 H2SO4溶液中，A极为负极；
②C、D用导线相连后，同时浸入稀 H2SO4溶液中，电流由 D→导线→C；
③A、C相连后，同时浸入稀 H2SO4溶液中，C极产生大量气泡；
④B、D相连后，同时浸入稀 H2SO4溶液中，D极发生氧化反应。
A．A＞C＞D＞B B．A＞B＞C＞D
C．C＞A＞B＞D D．B＞D＞C＞A
答案 A
10．a、b两个烧杯中均盛有 100 mL等浓度的稀 H2SO4，将足量的两份锌粉分别加入两个烧
杯中，同时向 a 中加入少量 CuSO4溶液，下列产生氢气的体积(V)与时间(t)的关系正确的是
( )
答案 B
11．如图所示装置，电流表 A发生偏转，同时 A极逐渐变粗、B极逐渐变细，C 为电解质
溶液，则 A、B、C应是下列各组中的( )
A．A是 Zn，B是 Cu，C为稀硫酸
B．A是 Cu，B是 Zn，C为稀硫酸
C．A是 Fe，B是 Ag，C为 AgNO3溶液
D．A是 Ag，B是 Fe，C为 AgNO3溶液
答案 D
自我挑战
1.某化学兴趣小组利用反应 Zn＋2FeCl3===ZnCl2＋2FeCl2，设计了如图所示的原电池装置，
下列说法正确的是( )
A．Zn 为负极，发生还原反应
B b 2Fe3＋ －． 电极反应式为 ＋2e ===2Fe2＋
C．电子流动方向是 a电极→FeCl3溶液→b电极
D．电池的正极材料可以选用石墨、铂电极，也可以用铜
答案 D
2 ＋．为了避免锌片与 Cu2 直接接触发生反应而影响原电池的放电效率，有人设计了如图装置，
按要求回答下列问题：
(1)此装置工作时，可以观察到的现象是____________________________________________，
电池总反应式为______________________________________________。
(2)以上电池中，锌和锌盐溶液组成________，铜和铜盐溶液组成________，中间通过盐桥
连接起来。
(3) － －电池工作时，硫酸锌溶液中 SO 24 向____________移动，硫酸铜溶液中 SO 24 向
____________移动。
(4)此盐桥内为饱和 KCl溶液，盐桥是通过________的定向移动来导电的。在工作时，K＋移
向________。
答案 (1) ＋ ＋锌片逐渐溶解，铜片上有红色物质析出，电流表指针发生偏转 Zn＋Cu2 ===Zn2
＋Cu (2)锌半电池 铜半电池 (3)锌电极(或负极) 盐桥 (4)离子 正极区(或 CuSO4溶
液)
3．能源是现代社会发展的三大支柱之一，化学在提高能源的利用率和开发新能源中起到了
重要的作用。电能是现代社会中应用最广泛的二次能源。
(1)下列装置中能够实现化学能转化为电能的是______(填字母)。
(2)写出该装置正极的电极反应式：__________________________________________。
(3)该装置中溶液里的阴离子移向______________(填电极的化学式)极。
(4)若装置中转移了 0.2 mol电子，则理论上溶液增加的质量是________。
答案 (1)C (2)2H＋ －＋2e ===H2↑ (3)Zn
(4)6.3 g
4．某探究活动小组想利用原电池反应检测金属的活动性顺序，有甲、乙两位同学均使用镁
片与铝片作电极，但甲同学将电极放入 6 mol·L－1稀硫酸中，乙同学将电极放入 6 mol·L－1NaOH
溶液中，如图所示。
(1)写出甲池中发生的有关电极反应式：
负极________________________________________________________________________，
正极________________________________________________________________________。
(2)乙池中负极为________，正极发生________反应，总反应的离子方程式为___________
_____________________________________________________________。
(3)如果甲与乙两位同学均认为“构成原电池的电极材料若是金属，则构成负极材料的金属
应比构成正极材料的金属活泼”，则甲会判断出________(填写元素符号，下同)活动性更强，
而乙会判断出________活动性更强。
(4)由此实验，可得到如下哪些结论？________(填字母)。
A．利用原电池反应判断金属活动性顺序应注意选择合适的介质
B．镁的金属性不一定比铝的金属性强
C．该实验说明金属活动性顺序表已过时，已没有实用价值
D．该实验说明化学研究对象复杂，反应条件多变，应具体问题具体分析
(5)上述实验也反过来证明了“利用金属活动性顺序直接判断原电池中正、负极”的做法
________(填“可靠”或“不可靠”)。如不可靠，则请你提出另一个判断原电池正、负极可
行的实验方案：________________________________________________________________。
答案 (1)Mg 2e－－ ===Mg2＋ 2H＋＋2e－===H2↑
(2)Al － －还原 2Al＋2OH ＋2H2O===2AlO2＋3H2↑
(3)Mg Al (4)AD
(5)不可靠 根据电路中电流的方向或电子转移的方向第 15 讲 原电池
学习目标
1. 以锌铜原电池为例，从宏观和微观的角度，分析理解原电池的工作原理，能正确判断原
电池的正极和负极，会书写其电极反应式。
2. 进一步理解化学能与电能的相互转化，认识从简单原电池发展到带有盐桥原电池的过程
变化，并能理解带有盐桥原电池的实用性。
课前诊断
1．向含有MgCO3固体的溶液中滴加少许浓盐酸(忽略体积变化)，下列数值变小的是( )
A．c(CO2－3 ) B．c(Mg2＋)
C．c(H＋) D．Ksp(MgCO3)
2 ＋ －．已知在 Ca3(PO4)2饱和溶液中，c(Ca2 )＝2.0×10 6 mol
·L－1，c(PO3－4 )＝1.58×10－6 mol·L－1，则 Ca3(PO4)2的 Ksp为( )
A．2.0×10－29 B．3.2×10－12
C．6.3×10－18 D．5.1×10－27
3．某温度下，Fe(OH)3(s)、Cu(OH)2(s)分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后，改变溶液 pH，
金属阳离子浓度变化如图所示。据图分析，下列判断正确的是( )
A．Ksp[Cu(OH)2]B．d点代表的溶液中 Fe(OH)3已过饱和、Cu(OH)2未饱和
C．加适量 NH4Cl固体可使溶液由 a点变到 b点
D．b、c两点代表的 Fe(OH)3、Cu(OH)2溶解度相等
4 － －．实验：①0.1 mol·L 1AgNO3溶液和 0.1 mol·L 1NaCl溶液等体积混合得到浊液 a，过滤得
到滤液 b和白色沉淀 c；
②向滤液 b中滴加 0.1 mol·L－1KI溶液，出现浑浊；
－
③向沉淀 c中滴加 0.1 mol·L 1KI溶液，沉淀变为黄色。
下列分析不正确的是( )
A．浊液 a中存在沉淀溶解平衡：
AgCl(s) Ag＋(aq)＋Cl－(aq)
B．滤液 b中不含有 Ag＋
C．③中颜色变化说明 AgCl转化为 AgI
D．实验可以证明 AgI比 AgCl更难溶
5．化工生产中常用MnS ＋ ＋作为沉淀剂除去工业废水中的 Cu2 ：Cu2 (aq)＋MnS(s) CuS(s)
＋Mn2＋(aq)，下列说法正确的是( )
A．相同温度时，MnS的 Ksp比 CuS的 Ksp小
B．该反应达到平衡时 c(Mn2＋)＝c(Cu2＋)
C ＋．向平衡体系中加入少量 CuSO4固体后，c(Cu2 )减小，c(Mn2＋)增大
D．设该反应的平衡常数为 K，则 K·Ksp(CuS)＝Ksp(MnS)
知识清单
知识点 1 原电池的工作原理
1．原电池的构成条件
(1)定义：能把化学能转化为电能的装置。
(2)构成条件：
2．实验探究：锌铜原电池的工作原理(含盐桥)
装置示意图
注：盐桥中装有含 KCl饱和溶液的琼胶
现象 锌片逐渐溶解，铜片上有红色物质生成，电流表指针发生偏转
能量转换 化学能转化为电能
在硫酸锌溶液中，负极一端的 Zn 失去电子形成 Zn2＋进入溶液
微观探析
在硫酸铜溶液中，正极一端的 Cu2＋获得电子变成 Cu沉积在铜片上
电子或离子 电子：负极流向正极
＋
移动方向 盐桥：Cl—移向 ZnSO4溶液，K 移向 CuSO4溶液
－ ＋
工作原理， 负极：Zn－2e ===Zn2 (氧化反应)
Cu2＋ 2e－电极反应式 正极： ＋ ===Cu(还原反应)
＋ ＋
总反应：Zn＋Cu2 ===Zn2 ＋Cu
特别提醒 ①盐桥的作用：形成闭合回路；平衡两侧的电荷，溶液呈电中性；避免电极与电
解质溶液的直接接触，减少电流的衰减。
②原电池输出电能的能力，取决于组成原电池的反应物的氧化还原能力。
3．原电池工作原理示意图
经典例题
例 1．如图是某同学设计的原电池装置，
(1)电极Ⅰ上发生________(填反应类型)，作________(填电极名称)。
(2)电极Ⅱ的电极反应式为___________________________________________。
(3)该原电池的总反应式为________________________________________________。
(4)盐桥中装有含氯化钾的琼胶，其作用是________。
例 2．根据原电池的工作原理，写出下列电池的电极反应式。
(1)将铁片、铜片用导线连接后，置于稀硫酸中，形成原电池：
①正极反应式是______________________________________________________________；
②负极反应式是_________________________________________________________________；
③原电池总反应的离子方程式是___________________________________________________。
(2)有人用原电池原理除去银器皿表面的黑色硫化银，其处理方法：将一定浓度的食盐溶液
放入一铝制容器中，再将变黑的银器浸入溶液中，放置一段时间后，有臭鸡蛋气味的气体放
出，银表面的黑色会褪去而银不会损失。在此形成的原电池中：
①负极反应式是______________________________________________________________；
②正极反应式是______________________________________________________________；
③总反应方程式是__________________________________________________________。
一般电极反应式的书写方法
(1)判断原电池的正、负极，即找出氧化剂和还原剂。
(2)结合介质的酸碱性确定还原产物和氧化产物。
(3)写出电极反应式，将两式相加得总反应式。
知识点 2 原电池的应用
1．加快氧化还原反应的速率
构成原电池的反应速率比直接接触的反应速率快，例如，在锌与稀 H2SO4反应时加入少量
CuSO4溶液，CuSO4与锌发生置换反应生成 Cu，从而形成 Cu－Zn 微小原电池，加快产生
H2的速率。
2．比较金属活动性强弱
例如，有两种金属 a和 b，用导线连接后插入稀硫酸中，观察到 a极溶解，b极上有气泡产
生。由此可判断出 a是负极、b是正极，且金属活动性：a>b。
3．设计原电池
理论上，任何一个自发的氧化还原反应，都可以设计成原电池。
(a)外电路
负极——化合价升高的物质
正极——活泼性弱的物质，一般选碳棒
(b)内电路：化合价降低的物质作电解质溶液。
如：2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2
①化合价升高的物质 负极：Cu
②活泼性较弱的物质 正极：C
③化合价降低的物质 电解质溶液：FeCl3
示意图
经典例题
例 1．由 A、B、C、D四种金属按下表中装置图进行实验。
装置
现象 金属 A不断溶解形成二价金属离子 C极质量增加 A极有气泡产生
根据实验现象回答下列问题：
(1)装置甲中负极的电极反应式是_________________________________________________。
(2)装置乙中正极的电极反应式是_________________________________________________。
(3)装置丙中溶液的 pH______(填“变大”“变小”或“不变”)。
(4)四种金属活动性由强到弱的顺序是_____________________________________________。
例 2．依据氧化还原反应：Cu＋2Ag＋===Cu2＋＋2Ag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)银电极的电极反应式是_______________________________________________________；
X电极的电极反应式是__________________________________________________________。
(3)外电路中的电子是从________极流向________极。
(4)该原电池的正极是____________，还可以选用__________________等材料。
设计原电池时电解质溶液和电极材料的选择
(1)电解质溶液一般要能够与负极材料发生反应。但若是两个半反应分别在两个烧杯中进行，
则左右两个烧杯中的电解质溶液应与电极材料具有相同的阳离子。
(2)电池的电极材料必须能导电。
①活动性不同的两种金属。如锌铜原电池，锌作负极，铜作正极。
②金属和非金属。如锌作负极，石墨棒作正极。
③金属和化合物。如铅蓄电池，铅块作负极，PbO2作正极。
④惰性电极。如氢氧燃料电池中，两电极均可用 Pt。
课堂闯关
1．下列烧杯中盛放的都是稀硫酸，在铜电极上能产生气泡的是( )
2．如图所示，杠杆 AB两端分别挂有体积相同、质量相等的空心铜球和空心铁球，调节杠
杆并使其在水中保持平衡，然后小心地向烧杯中央滴入M的浓溶液，一段时间后，下列有
关杠杆的偏向判断正确的是(实验过程中，不考虑两球的浮力变化)( )
A．当M为 CuSO4、杠杆为导体时，A端低，B端高
B．当M为 AgNO3、杠杆为导体时，A端高，B端低
C．当M为盐酸、杠杆为导体时，A端高，B端低
D．当M为 CuSO4、杠杆为绝缘体时，A端低、B端高
3．(2019·成都高二检测)在如图所示的装置中，a的金属活动性比氢要强，b为碳棒，关于此
装置的各种叙述不正确的是( )
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极上发生了氧化反应
4．下列关于原电池的叙述正确的是( )
A．在外电路中，电流由铜电极流向银电极
B ＋ －．正极反应为 Cu2 ＋2e ===Cu
C．实验过程中取出盐桥，原电池仍继续工作
D．将铜片直接浸入硝酸银溶液中发生的化学反应与该原电池反应相同
5．图甲和图乙均是双液原电池装置。下列说法不正确的是( )
A ＋ ＋．甲中电池总反应的离子方程式为 Cd(s)＋Co2 (aq)===Co(s)＋Cd2 (aq)
B 2Ag(s) Cd2＋．反应 ＋ (aq)===Cd(s)＋2Ag＋(aq)能够发生
C．盐桥的作用是形成闭合回路，并使两边溶液保持电中性
D．乙中有 1 mol电子通过外电路时，正极有 108 g Ag析出
6．对于原电池的电极名称，叙述错误的是( )
A．发生氧化反应的一极为负极
B．正极为电子流入的一极
C．比较不活泼的金属为负极
D．电流流出的一极为正极
7 ＋ － ＋．控制合适的条件，将反应 2Fe3 ＋2I 2Fe2 ＋I2设计成如图所示的原电池。下列判
断不正确的是( )
A．反应开始时，乙中石墨电极上发生氧化反应
B．反应开始时，甲中石墨电极上 Fe3＋被还原
C．电流表读数为零时，反应达到化学平衡状态
D．电流表读数为零后，向甲中加入 FeCl2固体，乙中的石墨电极为负极
8．原电池的电极反应式不仅与电极材料的性质有关，也与电解质溶液有关。下列说法错误
的是( )
A．由 Fe、Cu、FeCl － ＋3溶液组成的原电池，负极反应式为 Cu－2e ===Cu2
B．由金属 Al、Cu － ＋和稀硫酸组成的原电池，负极反应式为 Al－3e ===Al3
C － － －．由 Al、Mg、NaOH溶液组成的原电池，负极反应式为 Al＋4OH －3e ===AlO2＋2H2O
D．由金属 Al、Cu － ＋和浓硝酸组成的原电池，负极反应式为 Cu－2e ===Cu2
9．有 A、B、C、D四块金属片，进行如下实验，据此判断四种金属的活动性顺序是( )
①A、B用导线相连后，同时浸入稀 H2SO4溶液中，A极为负极；
②C、D用导线相连后，同时浸入稀 H2SO4溶液中，电流由 D→导线→C；
③A、C相连后，同时浸入稀 H2SO4溶液中，C极产生大量气泡；
④B、D相连后，同时浸入稀 H2SO4溶液中，D极发生氧化反应。
A．A＞C＞D＞B B．A＞B＞C＞D
C．C＞A＞B＞D D．B＞D＞C＞A
10．a、b两个烧杯中均盛有 100 mL等浓度的稀 H2SO4，将足量的两份锌粉分别加入两个烧
杯中，同时向 a 中加入少量 CuSO4溶液，下列产生氢气的体积(V)与时间(t)的关系正确的是
( )
11．如图所示装置，电流表 A发生偏转，同时 A极逐渐变粗、B极逐渐变细，C 为电解质
溶液，则 A、B、C应是下列各组中的( )
A．A是 Zn，B是 Cu，C为稀硫酸
B．A是 Cu，B是 Zn，C为稀硫酸
C．A是 Fe，B是 Ag，C为 AgNO3溶液
D．A是 Ag，B是 Fe，C为 AgNO3溶液
自我挑战
1.某化学兴趣小组利用反应 Zn＋2FeCl3===ZnCl2＋2FeCl2，设计了如图所示的原电池装置，
下列说法正确的是( )
A．Zn 为负极，发生还原反应
B．b电极反应式为 2Fe3＋＋2e－===2Fe2＋
C．电子流动方向是 a电极→FeCl3溶液→b电极
D．电池的正极材料可以选用石墨、铂电极，也可以用铜
2．为了避免锌片与 Cu2＋直接接触发生反应而影响原电池的放电效率，有人设计了如图装置，
按要求回答下列问题：
(1)此装置工作时，可以观察到的现象是____________________________________________，
电池总反应式为______________________________________________。
(2)以上电池中，锌和锌盐溶液组成________，铜和铜盐溶液组成________，中间通过盐桥
连接起来。
(3) －电池工作时，硫酸锌溶液中 SO 24 向____________移动，硫酸铜溶液中 SO 2－4 向
____________移动。
(4)此盐桥内为饱和 KCl溶液，盐桥是通过________ ＋的定向移动来导电的。在工作时，K 移
向________。
3．能源是现代社会发展的三大支柱之一，化学在提高能源的利用率和开发新能源中起到了
重要的作用。电能是现代社会中应用最广泛的二次能源。
(1)下列装置中能够实现化学能转化为电能的是______(填字母)。
(2)写出该装置正极的电极反应式：__________________________________________。
(3)该装置中溶液里的阴离子移向______________(填电极的化学式)极。
(4)若装置中转移了 0.2 mol电子，则理论上溶液增加的质量是________。
4．某探究活动小组想利用原电池反应检测金属的活动性顺序，有甲、乙两位同学均使用镁
片与铝片作电极，但甲同学将电极放入 6 mol·L－1稀硫酸中，乙同学将电极放入 6 mol·L－1NaOH
溶液中，如图所示。
(1)写出甲池中发生的有关电极反应式：
负极________________________________________________________________________，
正极________________________________________________________________________。
(2)乙池中负极为________，正极发生________反应，总反应的离子方程式为___________
_____________________________________________________________。
(3)如果甲与乙两位同学均认为“构成原电池的电极材料若是金属，则构成负极材料的金属
应比构成正极材料的金属活泼”，则甲会判断出________(填写元素符号，下同)活动性更强，
而乙会判断出________活动性更强。
(4)由此实验，可得到如下哪些结论？________(填字母)。
A．利用原电池反应判断金属活动性顺序应注意选择合适的介质
B．镁的金属性不一定比铝的金属性强
C．该实验说明金属活动性顺序表已过时，已没有实用价值
D．该实验说明化学研究对象复杂，反应条件多变，应具体问题具体分析
(5)上述实验也反过来证明了“利用金属活动性顺序直接判断原电池中正、负极”的做法
________(填“可靠”或“不可靠”)。如不可靠，则请你提出另一个判断原电池正、负极可
行的实验方案：________________________________________________________________。
