第29讲 原电池
原电池工作原理
1.原电池的概念：利用氧化还原反应将 能转化为 能的装置。
2.右图为锌－铜－稀硫酸原电池装置
（1）原理：锌比铜活泼，锌容易 电子，被氧化成Zn2＋进入溶液，电子通过导线流向铜片，溶液中的 从铜上得到电子被还原成氢原子，氢原子结合成 从铜片表面逸出。
（2）现象：锌片 ，铜片 。电流计指针发生 。
（3）电极反应式：
①负极： （ 反应）；
②正极： （ 反应）；
③总反应： （ 反应）。
3.原电池电极名称及电极反应
（1）正极：电子流 的一极， 电子，被 ，发生 反应。
（2）负极：电子流 的一极， 电子，被 ，发生 反应。
4.电子、电流、离子运动方向
（1）电子流向：电子在外电路沿导线从 极流向 极，锌铜。
（2）电流方向： 极到 极，铜锌。
（3）溶液中离子迁移方向：阳离子向 极迁移，阴离子向 极迁移。H＋移向 极，S移向 极。
5.原电池原理的应用
（1）加快化学反应速率。如实验室用稀硫酸和锌反应制氢气时滴加几滴CuSO4溶液可以加快反应速率，因为 。
（2）判断原电池中两极的化学活泼性，一般来说， 极的活泼性大于 极。
（3）构成原电池保护金属。如在轮船上绑一个锌块的目的是 。
【激活思维】
问题1：铜锌原电池中，电解质为H2SO4，H＋移向正极还是负极？
问题2：有活泼性差异的两个电极，一般活泼的为负极。那么对于反应2Mg＋O2＋2H2O2Mg（OH）2，如何判断该反应中的负极材料？
【真题1】（2024·江苏合格考真题）有一柔性电池，Zn为负极，MnO2为正极，电池工作时下列说法不正确的是（ ）
A. Zn逐渐被消耗
B. MnO2失去电子
C.离子从电解质膜通过
D.化学能转化为电能
【真题2】（2023·江苏合格考真题）阅读下列材料回答（1）～（2）小题。H2作为燃料的电池不会生成污染物。NH3也可以作为理想的燃料电池的燃料。理想燃料电池的要求具有易于储存，泄漏易察觉，污染小等特点。
（1）一种氢氧燃料电池的反应装置如题图所示，下列说法正确的是（ ）
A.电极a是正极
B.电子经导线由电极b流入电极a
C.该电池总反应为2H2＋O22H2O
D.该装置可将电能转化为化学能
（2）氨的下列性质中，与其成为燃料电池的理想燃料不相关的是（ ）
A.无色 B.有刺激性气味
C.易液化 D.在电池中与O2反应的产物无污染
【真题3】 （2022·江苏合格考真题）某原电池结构如图所示，下列有关该原电池的说法正确的是（ ）
A. Zn为正极
B. Cu表面气体为H2
C.电子由Cu流向Zn
D.可以将电能转化为化学能
【真题4】 （2021·江苏合格考真题）某兴趣小组模拟纸电池进行实验（如图），有关说法正确的是（ ）
A. Zn为正极
B.工作时Cu电极发生氧化反应
C.工作时电子经外电路由Cu流向Zn
D.工作一段时间后Cu电极质量增加
【真题5】 （2020·江苏合格考样题）某原电池装置如图所示。下列说法正确的是（ ）
A.石墨棒为负极 B.铁片的质量减少
C.硫酸被氧化 D.电子由石墨棒流向铁片
【真题6】 （2020·江苏学测合格考）某同学用如图所示装置探究原电池的工作原理，并推出下列结论，其中不正确的是（ ）
A.锌片不断溶解，说明Zn失去电子
B.铜片上产生气泡，说明溶液中H＋在其表面得到电子
C.电流计指针发生偏转，说明该装置将电能转化为化学能
D.该装置中发生的总反应为Zn＋H2SO4ZnSO4＋H2↑
【真题7】 （2019·江苏学测合格考）某同学设计的原电池装置如图所示。电池工作时，下列说法正确的是（ ）
A.锌片作正极 B.盐酸作为电解质溶液
C.电能转化为化学能 D.电子由铜片经导线流向锌片
1.（2024·徐州铜山合格考模拟）某原电池的工作原理如图所示，总反应为Zn＋2NZn2＋＋2NH3↑＋H2↑，下列说法正确的是（ ）
A.石墨为电池的负极
B.电子由石墨电极经外电路流向Zn电极
C.电池工作时Zn逐渐被消耗
D.反应2N＋2e－2NH3↑＋H2↑在负极上发生
2.（2024·徐州沛县合格考模拟）NH3－O2燃料电池装置如图所示，下列说法错误的是（ ）
A.该NH3－O2燃料电池是将化学能转化为电能的装置
B.电极a是负极
C. NH3发生还原反应
D.电极b上的电极反应式为O2＋2H2O＋4e－4OH－
3.（2024·南京六校合格考模拟）一种铁－空气二次电池具有较高供电效率。该电池放电时，其原理如图所示，电池反应为2Fe＋O2＋2H2O2Fe（OH）2。有关该电池放电时的说法正确的是（ ）
A. a极质量不变 B. b极为电池负极
C.电子由a极经负载流向b极 D.由电能转化为化学能
第29讲 原电池
【考点填空】
1.化学 电
2.（1）失去 H＋ 氢分子
（2）逐渐溶解 产生气泡 偏转
（3）①Zn－2e－Zn2＋ 氧化
②2H＋＋2e－H2↑ 还原
③Zn＋H2SO4ZnSO4＋H2↑ 氧化还原
3.（1）入 得到 还原 还原
（2）出 失去 氧化 氧化
4.（1）负 正 （2）正 负 （3）正 负 正 负
5.（1）锌置换出铜，形成原电池
（2）负 正
（3）锌比铁活泼，构成原电池后，锌保护铁
问题1：H＋移向正极。因为电子从负极移向正极，在正极表面有带负电的电子，H＋得电子生成H2。
问题2：根据反应中的化合价判断，Mg生成Mg（OH）2，Mg的化合价升高，失去电子，故Mg作负极。
【真题回放】
1. B 解析：A项，Zn为负极，逐渐被消耗，正确；B项，正极得电子，则MnO2得电子，错误；C项，电解质中的离子可以通过电解质膜，正确；D项，原电池中发生化学反应，则有化学能转化为电能，正确。
2.（1）C 解析：A项，氢氧燃料电池中，O2作正极，H2作负极，错误；B项，电子由负极流向正极，即由电极a流向电极b，错误；C项，电池总反应即为H2与O2反应生成H2O，正确；D项，该装置中H2与O2发生反应，有电能产生，即化学能转化为电能，错误。
（2）A 解析：理想燃料电池的燃料要求具有易于储存，泄漏易察觉，污染小等特点。NH3具有刺激性，若泄漏，则会被察觉，B项正确；NH3易液化，易于储存，C项正确；NH3与O2反应生成N2和H2O，产物对环境无污染，D项正确。
3. B 解析：A项，铜锌原电池中，Zn比Cu活泼，Zn作负极，错误；B项，Cu表面有H＋得电子生成H2，正确；C项，Zn将电子转移给Cu，错误；D项，原电池将化学能转化为电能，错误。
4. D 解析：A项，Zn、Cu构成原电池，Zn比Cu活泼，Zn失去电子，作负极，错误；B项，Cu作正极，Cu2＋在Cu电极上得电子，发生还原反应生成Cu，错误；C项，电子由负极（Zn）经过导线流向正极（Cu），错误；D项，正极发生Cu2＋＋2e－Cu，铜电极上析出Cu，Cu电极质量增加，正确。
5. B 解析：A项，Fe比石墨活泼，故Fe作负极，错误；B项，铁失去电子，质量减少，正确；C项，Fe与H2SO4反应，H＋得电子生成H2，H＋被还原，错误；D项，电子由铁片流向石墨棒，错误。
6. C 解析：A项，Zn比Cu活泼，Zn失去电子，不断溶解生成Zn2＋，正确；B项，H＋移向Cu极，得电子生成H2，正确；C项，该装置将化学能转化为电能，错误；D项，总反应为Zn与H2SO4反应生成ZnSO4和H2，正确。
7. B 解析：A项，Zn比Cu活泼，所以Zn失去电子，作为负极，错误；B项，Zn和Cu插在电解质溶液中，故电解质溶液为盐酸，正确；C项，该装置为原电池，即为化学能转化为电能，错误；D项，电子从Zn流向Cu，错误。
【当堂检测】
1. C 解析：A项，Zn失去电子生成Zn2＋，Zn为负极，错误；B项，电子由负极流向正极，即由Zn流向石墨，错误；C项，Zn被消耗生成Zn2＋，正确；D项，N在石墨即正极处发生反应，错误。
2. C 解析：A项，原电池是将化学能转化为电能的装置，正确；B项，O2一定作正极，则电极a为负极，正确；C项，NH3为负极反应物，发生氧化反应，错误；D项，O2在碱性条件得电子生成OH－，正确。
3. C 解析：A项，a极处，Fe生成Fe（OH）2，质量增加，错误；B项，O2一定作正极，错误；C项，电子由负极流向正极，即a极流向b极，正确；D项，原电池是将化学能转化为电能的装置，错误。(共31张PPT)
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化学
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专题六 化学反应与能量转化
原电池工作原理
1. 原电池的概念：利用氧化还原反应将 能转化为 能
的装置。
2. 右图为锌－铜－稀硫酸原电池装置
化学
电
（1）原理：锌比铜活泼，锌容易 电子，被氧化成Zn2＋进入溶
液，电子通过导线流向铜片，溶液中的 从铜上得到电子被还原
成氢原子，氢原子结合成 从铜片表面逸出。
失去
H＋
氢分子
（2）现象：锌片 ，铜片 。电流计指针发
生 。
（3）电极反应式：
逐渐溶解
产生气泡
偏转
Zn－2e－ Zn2＋
氧化
2H＋＋2e－ H2↑
还原
Zn＋H2SO4 ZnSO4＋H2↑
氧化还原
3. 原电池电极名称及电极反应
（1）正极：电子流 的一极， 电子，被 ，发
生 反应。
（2）负极：电子流 的一极， 电子，被 ，发
生 反应。
入
得到
还原
还原
出
失去
氧化
氧化
4. 电子、电流、离子运动方向
（1）电子流向：电子在外电路沿导线从 极流向 极，锌
铜。
（2）电流方向： 极到 极，铜 锌。
（3）溶液中离子迁移方向：阳离子向 极迁移，阴离子向
极迁移。H＋移向 极，S 移向 极。
负
正
正
负
正
负
正
负
5. 原电池原理的应用
（1）加快化学反应速率。如实验室用稀硫酸和锌反应制氢气时滴加几
滴CuSO4溶液可以加快反应速率，因为 。
（2）判断原电池中两极的化学活泼性，一般来说， 极的活泼性
大于 极。
（3）构成原电池保护金属。如在轮船上绑一个锌块的目的是
。
锌置换出铜，形成原电池
负
正
锌比铁
活泼，构成原电池后，锌保护铁
【激活思维】
问题1：铜锌原电池中，电解质为H2SO4，H＋移向正极还是负极？
H＋移向正极。因为电子从负极移向正极，在正极表面有带负电的电
子，H＋得电子生成H2。
问题2：有活泼性差异的两个电极，一般活泼的为负极。那么对
于反应2Mg＋O2＋2H2O 2Mg（OH）2，如何判断该反应中的
负极材料？
根据反应中的化合价判断，Mg生成Mg（OH）2，Mg的化合价升高，
失去电子，故Mg作负极。
【真题1】（2024·江苏合格考真题）有一柔性电池，Zn为负极，MnO2
为正极，电池工作时下列说法不正确的是（ B ）
A. Zn逐渐被消耗
B. MnO2失去电子
C. 离子从电解质膜通过
D. 化学能转化为电能
B
解析：A项，Zn为负极，逐渐被消耗，正确；B项，正极得电子，则
MnO2得电子，错误；C项，电解质中的离子可以通过电解质膜，正
确；D项，原电池中发生化学反应，则有化学能转化为电能，正确。
【真题2】（2023·江苏合格考真题）阅读下列材料回答（1）～（2）小
题。H2作为燃料的电池不会生成污染物。NH3也可以作为理想的燃料电
池的燃料。理想燃料电池的要求具有易于储存，泄漏易察觉，污染小等
特点。
（1）一种氢氧燃料电池的反应装置如题图所示，下列说法正确的是
（ C ）
A. 电极a是正极
B. 电子经导线由电极b流入电极a
D. 该装置可将电能转化为化学能
C
解析：A项，氢氧燃料电池中，O2作正极，H2作负极，错误；B项，电
子由负极流向正极，即由电极a流向电极b，错误；C项，电池总反应即
为H2与O2反应生成H2O，正确；D项，该装置中H2与O2发生反应，有电
能产生，即化学能转化为电能，错误。
解析：理想燃料电池的燃料要求具有易于储存，泄漏易察觉，污染小等
特点。NH3具有刺激性，若泄漏，则会被察觉，B项正确；NH3易液
化，易于储存，C项正确；NH3与O2反应生成N2和H2O，产物对环境无
污染，D项正确。
（2）氨的下列性质中，与其成为燃料电池的理想燃料不相关的是
（ A ）
A. 无色 B. 有刺激性气味
C. 易液化 D. 在电池中与O2反应的产物无污染
A
【真题3】 （2022·江苏合格考真题）某原电池结构如图所示，下列有关
该原电池的说法正确的是（ B ）
B
A. Zn为正极
B. Cu表面气体为H2
C. 电子由Cu流向Zn
D. 可以将电能转化为化学能
解析：A项，铜锌原电池中，Zn比Cu活泼，Zn作负极，错误；B项，
Cu表面有H＋得电子生成H2，正确；C项，Zn将电子转移给Cu，错误；
D项，原电池将化学能转化为电能，错误。
【真题4】 （2021·江苏合格考真题）某兴趣小组模拟纸电池进行实验
（如图），有关说法正确的是（ D ）
A. Zn为正极
B. 工作时Cu电极发生氧化反应
C. 工作时电子经外电路由Cu流向Zn
D. 工作一段时间后Cu电极质量增加
D
解析：A项，Zn、Cu构成原电池，Zn比Cu活泼，Zn失去电子，作负
极，错误；B项，Cu作正极，Cu2＋在Cu电极上得电子，发生还原反应
生成Cu，错误；C项，电子由负极（Zn）经过导线流向正极（Cu），
错误；D项，正极发生Cu2＋＋2e－ Cu，铜电极上析出Cu，Cu电极
质量增加，正确。
【真题5】 （2020·江苏合格考样题）某原电池装置如图所示。下列说法
正确的是（ B ）
A. 石墨棒为负极 B. 铁片的质量减少
C. 硫酸被氧化 D. 电子由石墨棒流向铁片
B
解析：A项，Fe比石墨活泼，故Fe作负极，错误；B项，铁失去电子，
质量减少，正确；C项，Fe与H2SO4反应，H＋得电子生成H2，H＋被还
原，错误；D项，电子由铁片流向石墨棒，错误。
A. 锌片不断溶解，说明Zn失去电子
B. 铜片上产生气泡，说明溶液中H＋在其表面得到电子
C. 电流计指针发生偏转，说明该装置将电能转化为化学能
【真题6】 （2020·江苏学测合格考）某同学用如图所示装置探究原电池
的工作原理，并推出下列结论，其中不正确的是（ C ）
C
解析：A项，Zn比Cu活泼，Zn失去电子，不断溶解生成Zn2＋，正
确；B项，H＋移向Cu极，得电子生成H2，正确；C项，该装置将化
学能转化为电能，错误；D项，总反应为Zn与H2SO4反应生成
ZnSO4和H2，正确。
【真题7】 （2019·江苏学测合格考）某同学设计的原电池装置如图所
示。电池工作时，下列说法正确的是（ B ）
B
A. 锌片作正极
B. 盐酸作为电解质溶液
C. 电能转化为化学能
D. 电子由铜片经导线流向锌片
解析：A项，Zn比Cu活泼，所以Zn失去电子，作为负极，错误；B项，
Zn和Cu插在电解质溶液中，故电解质溶液为盐酸，正确；C项，该装
置为原电池，即为化学能转化为电能，错误；D项，电子从Zn流向
Cu，错误。
1. （2024·徐州铜山合格考模拟）某原电池的工作原理如图所示，总反
应为Zn＋2N Zn2＋＋2NH3↑＋H2↑，下列说法正确的是
（ C ）
A. 石墨为电池的负极
B. 电子由石墨电极经外电路流向Zn电极
C. 电池工作时Zn逐渐被消耗
C
1
2
3
解析：A项，Zn失去电子生成Zn2＋，Zn为负极，错误；B项，电子由负
极流向正极，即由Zn流向石墨，错误；C项，Zn被消耗生成Zn2＋，正
确；D项，N 在石墨即正极处发生反应，错误。
1
2
3
2. （2024·徐州沛县合格考模拟）NH3－O2燃料电池装置如图所示，下
列说法错误的是（ C ）
A. 该NH3－O2燃料电池是将化学能转化为电能的装置
B. 电极a是负极
C. NH3发生还原反应
解析：A项，原电池是将化学能转化为电能的装置，正确；B项，O2一
定作正极，则电极a为负极，正确；C项，NH3为负极反应物，发生氧化
反应，错误；D项，O2在碱性条件得电子生成OH－，正确。
C
1
2
3
3. （2024·南京六校合格考模拟）一种铁－空气二次电池具有较高供电
效率。该电池放电时，其原理如图所示，电池反应为2Fe＋O2＋2H2O
2Fe（OH）2。有关该电池放电时的说法正确的是（ C ）
A. a极质量不变 B. b极为电池负极
C. 电子由a极经负载流向b极 D. 由电能转化为化学能
C
1
2
3
解析：A项，a极处，Fe生成Fe（OH）2，质量增加，错误；B项，O2一
定作正极，错误；C项，电子由负极流向正极，即a极流向b极，正确；
D项，原电池是将化学能转化为电能的装置，错误。
1
2
3
