原电池中易错问题分析.docx

原电池中易错问题分析在高考考点中，原电池的知识是常见考点之一，然而许多学 生能够掌握原电池原理，却在实际问题解决中，靠死记硬背，易 犯固定思维之错，不能灵活运用原理变通，有效解决原电池的相 关问题在教学中，绝大多数教师会在设计原电池实验后，引导学生 分析，得出原电池的构成要素，即：1.两个电极；2.电解质溶液； 3.形成闭合电路；4.发生氧化还原反应学生很多时候会不自觉 地套用这几个构成要素，不注重问题实际，容易出现常见错误 笔者认为原电池的易错问题可分为三类，只要是注重问题实际， 灵活运用原电池原理进行解决，即可得出正确结论一、与原电池的电极相关的易错问题1. 活泼金属一定做负极在许多原电池中，由于较活泼金属没有参与反应，实际是较 不活泼金属参与反应，在反应中失去电子故是较不活泼金属做 负极，较活泼金属做正极例如：以铁和铜做电极、浓硝酸做电解质溶液构成的原电池 中，由于铁常温下遇浓硝酸会钝化，而铜会与浓硝酸反应，故实 际是铜做负极，铁做正极电极反应分别为：(-)： Cu-2e-二Cu2+,( + )： NO-3+2H ++e-二NO2f+H2O，电池总反应：Cu+2NO-3+4H +二Cu2++2NO2f+2H2O。

又如：以Mg和Al做电极、NaOH溶液做电解质溶液构成 的原电池中，Mg不能和NaOH溶液反应，实际是Al与NaOH 溶液反应，故实际是 Al 做负极， Mg 做正极电极反应分别为： （ - ）： Al-3e-+4OH-=AlO-2+2H2O ，（ + ）： 2H2O+2e-二H2f+2OH-,电池总反应：2Al+2OH-+2H2O=2AlO-2+3H2f2. 两电极一定是金属且活泼性不同构成原电池的要素之一是有两个电极，其实质能起导电作用 往往是根据具体需要取用的，解题时没必要固定在只有金属才可 以的思维模式上例如：常见的燃料电池的两个电极均以多孔碳、镍、铂、钯 等做电极材料3. 负极材料一定参与电极反应，正极材料一定不会参与电极 反应原电池中负极发生氧化反应，但并不是一定要负极材料本身 发生氧化反应，其他物质在负极上发生氧化反应就不行，故负极 材料不一定参与电极反应例如：常见氢氧碱性燃料电池中正负极材料均不参与反应电极反应分别是：正极：O2+2H2O+4e-=4OH-，负极：H2-2e- =2H +，总反应：2H2+O2=2H2O原电池正极发生还原反应，一般正极材料本身不参与电极反 应，但有些电极材料会参与电极反应。

如：铅蓄电池负极反应Pb-2e-+SO2-4 =PbSO4 ， 正 极 反应为 PbO2+SO2-4 +4H++2e- =PbSO4+2H2O又如以Zn和Ag2O做电极、KOH做电解液构成的银锌纽扣 电池，电池负极反应：Zn-2e-+2OH二ZnO+H2O，正极反应为: Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-在这两个例子中 PbO2 和 Ag2O 均做正极，本身均参与了电 极反应还有可充电电池在放电时，正极本身都会参与电极反应4.原电池的负极质量不会增加 在原电池中负极材料或参与反应或不参与反应，很容易被理 解为其电极质量要么不变要么减小，其实要看电极参与具体反应 而定如在上面3中提到银锌纽扣电池，放电时的负极反应为:Zn- 2e-+2OH=ZnO+H2 O,随放电的进行，负极质量不断增加二、与原电池中电解质相关的易错问题1.电解质溶液中的溶质一定参加反应 在许多原电池中，电解质一般会参加反应，也有电解质不参 与反应的如钢铁在氯化钠溶液中发生吸氧腐蚀时，其负极反应：Fe- 2e-=Fe2+ ， 正 极 反 应 ：O2+4e-+H2O=4OH- ， 总反 应 ： 2Fe+O2+2H2O=2Fe (OH) 2。

不难看出NaCI没有参加反应2.电解质一定是水溶液在原电池的构成要素中要有电解质，其实质能提供导电粒子 与电极一起形成闭合回路于是很容易被理解为是电解质的水溶 液，进而导致错误其实只要是电解质就行，不用管是否是水溶 液还是融化状态，即可避免错误例如：以锂和石墨，四氯化铝锂溶解在亚硫酰氯中形成的原 电池，其电解质就不能为水溶液，因锂能与水剧烈作用其工作 时，负极反应为：Li-e- = Li+，正极反应为：3SOCI2+8e-=6CI- +SO2-3 +2S，电池总反应为：8Li+3SOCI=6LiCI+Li2SO3+2S三、原电池设计的易错问题和发生反应的易错问题1. 所有氧化还原反应都能设计成原电池 原电池原理是让氧化还原反应在两个不同的区域发生而产生电流，于是容易被理解为所有的氧化还原反应都能设计成原电 池然而许多氧化还原反应是不能被设计成原电池的，如 C(s) + H2O (g) =H2 (g) +CO (g)就不能设计成原电池，因为该反 应为吸热反应，常温下不能自发进行，因此只有能自发进行的氧 化还原才可以设计为原电池2. 两电极反应相加一定得电池总反应 在书写原电池的电极反应和电池反应时，常将两个电极上发生的反应相加的电池的总反应，或是用总反应减去某一电极反应 得另一电极反应。

但有些原电池的两极反应产物还可与电解质溶 液继续反应，其最终反应就不是两极相加或相减而得例如：为了除去银器表面的黑色物质氯化银，可将稀的食盐 溶液放入铝盆内，将黑色的银器浸入溶液中并使银器与铝盆接触 放置一段时间后，黑色物质就会除去而银不会损失其原电池反 应为：负极：Al-3e-二AI3+，正极：Ag2S+2e-=2Ag+S2-,正负 极生成的A13+和S2-在溶液中会发生互促水解 2A13++3S2- + H2O=2AI (OH) 3+3H2S总反应为上述三个反应的叠加： 3Ag2S+2Al+6H2O=6Ag+2Al(OH)3+3H2S总之，在原电池问题的解决中要注重问题实际，运用原理进 行知识整合，确保不必要的错误。