原电池、电解池知识综合复习

四川 付祥东

电化学是新高考的重点和难点,也是逐年升温的热点知识。下面对原电池和电解池进行知识梳理和归纳,并配以相关的题解作点评分析。 一、电化学常见考点

1、原电池电解池的构成条件，电极名称与反应类型，电极反应式； 2、电解规律及pH变化趋势；

3、根据电极反应判断金属活泼性；

4、根据原电池原理认识几种新型电池的反应原理； 5、有关电解产物的判断和计算； 6、原电池、电解原理的应用； 7、金属腐蚀原理； 8、金属腐蚀快慢的比较； 9、金属的防护；

10金属腐蚀的电极反应方程式的书写。 二、基础知识梳理

1、原电池电极名称的判断方法

（1）根据电极材料的性质确定：金属—金属电极，活泼金属是负极，不活泼金属是正极；

金属—非金属电极，金属是负极，非金属是正极；金属—化合物电极，金属是负极，化合物是正极。

（2）根据电极反应本身确定：失电子的反应—氧化反应—负极；得电子的反应—还原反应

—正极

2、原电池电极反应式书写关键

（1）明确电池的负极反应物是电极本身还是其他物质、反应产物及化合价的变化； （2）确定电池的正极反应物是电解质溶液中的离子，还是其他物质（如溶有或通入的氧气）； （3）判断是否存在特定的条件（如介质中的微粒H+、OH- 非放电物质参加反应），进而推

断电解质溶液的酸碱性的变化； （4）总的反应式是否满足质量守衡、得失电子守衡、电荷守衡。 3、离子的放电顺序及电解产物 阳离子： 阴离子:

注：①阴极放电的总是溶液中的阳离子，与电极材料无关 ②阳极若是活性电极，则活性电极材料优先放电。 4、电解时溶液pH值的变化规律

电解质溶液在电解过程中，有时溶液pH值会发生变化。判断电解质溶液的pH值变化，有时可以从电解产物上去看。

① 若电解时阴极上产生H2，阳极上无O2产生，电解后溶液pH值增大；

② 若阴极上无H2，阳极上产生O2，则电解后溶液pH值减小；

③ 若阴极上有H2，阳极上有O2，且V(H2)==2V(O2)，则有三种情况：a、如果原溶液

为中性溶液，则电解后pH值不变；b、如果原溶液是酸溶液，则pH值变小；c、如果原溶液为碱溶液，则pH值变大； ④ 若阴极上无H2，阳极上无O2产生，电解后溶液的pH可能也会发生变化。如电解

CuCl2溶液（CuCl2溶液由于Cu水解显酸性），一旦CuCl2全部电解完，pH值会变大，成中性溶液高考资

5、

6、原电池中：阴离子向负极移动，阳离子向正极移动；

电解池中：阴离子向阳极移动，阳离子向阴极移动。 7、电极反应式的书写： 8、金属腐蚀与保护

（1）化学腐蚀、吸氧腐蚀和析氢腐蚀、腐蚀快慢

（2）金属的防护方法：

① 改变金属的内部结构。合金钢中含有合金元素，使组织结构发生变化，耐腐蚀。如：不锈钢。

② 在金属表面覆盖保护层。常有：涂油脂、油漆或覆盖搪瓷、塑料等；使表面生成致密氧化膜；在表面镀一层有自我保护作用的另一种金属。

③ 电化学保： 外加电源的阴极保(接上外加直流电源构成电解池，被保护的金属作阴极)。牺牲阳极的阴极保(外加负极材料，构成原电池，被保护的金属作正极)。 三、试题精析

+-1、Li-Al/FeS电池是一种正在开发的车载电池，该电池中正极的电极反应式为： 2Li+FeS+2e＝Li2S+Fe 有关该电池的下列中，正确的是

A. Li-Al在电池中作为负极材料，该材料中Li的化合价为+1价 B. 该电池的电池反应式为：2Li+FeS＝Li2S+Fe C. 负极的电极反应式为Al-3e=Al

D. 充电时，阴极发生的电极反应式为：Li2s+Fe-2e2LiFeS

2+

-3+

本题涵盖电解池与原电池的主体内容，涉及电极判断与电极反应式书写等问题。根据给出的正极得电子的反应，原电池的电极材料Li-Al/FeS可以判断放电时（原电池）负极的电极反应式为Al-3e-=Al3+。A、Li和Al分别是两极材料。B、应有Al的参加。D、应当是阳极失电子反应。本题答案：C

原电池与电解池的教学一定要重视电极反应式书写。电极反应式书写是原电池和电解池内容或原理的核心。原电池的教学可以从原电池反应的总反应式：可以自发进行的氧化还原反应，负极反应（因负极就是参加反应的电极）开始。电解池的教学要从外加电源的正负极，分析阳极（活性电极时本身参加反应）开始，最终获得被进行的氧化还原反应。简单记住：沸（负）羊（阳）羊（氧化）。

2、铅蓄电池的工作原理为：PbPbO22H2SO42PbSO42H2O研读 右图，下列

判断不正确的是

A．K 闭合时，d电极反应式：

PbSO42H2O2ePbO24HSO4

2B．当电路中转移0．2mol电子时，I中消耗的H2SO4为0．2 mol C．K闭合时，II中SO42向c电极迁移

D．K闭合一段时间后，II可单独作为原电池，d电极为正极

答案：C。本题考查电化学（原电池、电解池）的相关知识，K闭合时Ⅰ为电解池，Ⅱ为电解池，Ⅱ中发生充电反应，d电极为阳极发生氧化反应，其反应式为PbSO4 + 2H2O -2e- = PbO2 + 4H + SO4 所以A正确。在上述总反应式中，得失电子总数为2e，当电路中转移0．2mol电子时，可以计算出Ⅰ中消耗的硫酸的量为0．2mol，所以B对。K闭合一段时间，也就是充电一段时间后Ⅱ可以作为原电池，由于c表面生成Pb，放电时做电源的负极，d表面生成PbO2，做电源的正极，所以D也正确。K闭合时d是阳极，阴离子向阳极移动，所以C错。

+

2--