原電池1、定義：將化學能直接轉變成電能的裝置。
2、構成原電池的條件：
①電解質溶液
②兩個導體做電極
③形成閉合迴路(或在溶液中接觸)
④有能自發進行的氧化還原反應
3、原理
本質：氧化還原反應
4、原電池電極的判斷
（1）由組成原電池的兩極材料判斷：一般來說，較活潑的或能和電解質溶液反應的金屬為負極，較不活潑的金屬或能導電的非金屬為正極。但具體情況還要看電解質溶液，如鎂、鋁電極在稀硫酸在中構成原電池，鎂為負極，鋁為正極；但鎂、鋁電極在氫氧化鈉溶液中形成原電池時，由於是鋁和氫氧化鈉溶液發生反應，失去電子，因此鋁為負極，鎂為正極。
（2）根據外電路電流的方向或電子的流向判斷：在原電池的外電路，電流由正極流向負極，電子由負極流向正極。
（3）根據內電路離子的移動方向判斷：在原電池電解質溶液中，陽離子移向正極，陰離子移向負極。
（4）根據原電池兩極發生的化學反應判斷：原電池中，負極總是發生氧化反應，正極總是發生還原反應。因此可以根據總化學方程式中化合價的公升降來判斷。
（5）根據電極質量的變化判斷：原電池工作後，若某一極質量增加，說明溶液中的陽離子在該電極得電子，該電極為正極，活潑性較弱；如果某一電極質量減輕，說明該電極溶解，電極為負極，活潑性較強。
（6）根據電極上產生的氣體判斷：原電池工作後，如果一電極上產生氣體，通常是因為該電極發生了析出氫的反應，說明該電極為正極，活動性較弱。
（7）根據某電極附近ph的變化判斷
a近的ph增大了，說明該電極為正極，金屬活動性較弱。
5、鹽橋
鹽橋的作用僅僅是導電【相當於導線的作用】，將兩個燒杯形成閉合迴路，否則就相當於斷開，而鹽橋的導電是利用了其中的陰陽離子的定向移動。
鋅銅電池，電解質溶液鋅端硫酸鋅，銅端硫酸銅，即兩端不一樣，所以產生電勢差，於是，電子從負極zn失去，沿著導線移向正極cu，即外面的導線中，電子即負電荷從zn到cu，中間有鹽橋連線，即鹽橋中的負電荷即陰離子應該從cuso4的一端沿著鹽橋移向znso4的一端，或者說，鹽橋中的正電荷即陽離子就從znso4的一端沿著鹽橋移向cuso4的一端，總之，要保證兩端燒杯中的正負電荷要守恆。【應該是沒有進入到鹽橋內的】
【溶液中是靠硫酸銅和硫酸鋅自己的離子導電，他們自已各擔其職】
還有以含有離子的瓊脂塊作鹽橋的，應用很廣泛。
6、電極反應式的書寫
（1）準確判斷原電池的正負極是書寫電極反應的關鍵
如果原電池的正負極判斷失誤，電極反應式的書寫一定錯誤。上述判斷正負極的方法是一般方法，但不是絕對的，例如銅片和鋁片同時插入濃硝酸溶液中，由於鋁片表明的鈍化，這時銅失去電子，是負極，其電極反應為：負極：
cu －2e－ ＝ cu2＋正極：no3－ + 4h＋ + 2e－ ＝ 2h2o + 2no2↑
再如鎂片和鋁片同時插入氫氧化鈉溶液中，雖然鎂比鋁活潑，但由於鎂不與氫氧化鈉反應，而鋁卻反應，失去電子，是負極，其電極反應為：
負極：2al + 8oh－－2×3e－ ＝2alo2－ + 2h2o正極：6h2o + 6e－ ＝ 6oh－ + 3h2↑（2）要注意電解質溶液的酸鹼性。
在正負極上發生的電極反應不是孤立的，它往往與電解質溶液緊密聯絡，如氫氧燃料電池有酸式和鹼式，在酸溶液中，電極反應式中不能出現oh－，在鹼溶液中，電極反應式中不能出現h+，像ch4、ch3oh等燃料電池，在鹼溶液中碳（c）元素以co32－離子形式存在，而不是放出co2氣體。
（3）要考慮電子的轉移數目
在同乙個原電池中，負極失去電子數必然等於正極得到的電子數，所以在書寫電極反應時，一定要考慮電荷守恆。防止由總反應方程式改寫成電極反應式時所帶來的失誤，同時也可避免在有關計算中產生誤差。
（4）要利用總的反應方程式
從理論上講，任何乙個自發的氧化還原反應均可設計成原電池，而兩個電極反應相加即得總反應方程式。所以只要知道總反應方程式和其中乙個電極反應，便可以寫出另乙個電極反應方程式。
7、原電池的書寫
1. 一般把負極（如zn棒與zn2+離子溶液）寫在電池符號表示式的左邊，正極（如cu棒與cu2+離子溶液）寫在電池符號表示式的右邊。
2. 以化學式表示電池中各物質的組成，溶液要標上活度或濃度（mol/l），若為氣體物質應註明其分壓(pa)，還應標明當時的溫度。如不寫出，則溫度為298.
15k，氣體分壓為101.325kpa，溶液濃度為1mol/l。
3. 以符號「∣」表示不同物相之間的接界，用「‖」表示鹽橋。同一相中的不同物質之間用「，」隔開。
4. 非金屬或氣體不導電，因此非金屬元素在不同氧化值時構成的氧化還原電對作半電池時，需外加惰性導體（如鉑或石墨等）做電極導體。其中，惰性導體不參與電極反應，只起導電（輸送或接送電子）的作用，故稱為「惰性」電極。
按上述規定，cu－zn原電池可用如下電池符號表示：
（-）zn(s)∣zn2+ (c)‖cu2+ (c)∣ cu(s) （+）
理論上，任何氧化還原反應都可以設計成原電池，例如反應:
cl2+ 2i- ═ 2cl- +i2
此反應可分解為兩個半電池反應：
負極：2i- ═ i2+ 2e- （氧化反應）
正極：cl2+2e-═ 2cl- （還原反應）
該原電池的符號為：
（-）pt∣ i2(s)∣i- (c)‖cl- (c)∣c2(pcl2) ∣pt（+）
8、常見的原電池
(1)一次電池
①鹼性鋅錳電池
構成:負極是鋅,正極是mno2,正極是koh
工作原理:負極 zn+2oh—－2e－=zn(oh)2；正極:2mno2+2h2o+2e－=2mnooh+2oh－
總反應式:zn+2mno2+2h2o=2mnooh+zn(oh)2
特點:比能量較高,儲存時間較長,可適用於大電流和連續放電。
②鈕扣式電池(銀鋅電池)
鋅銀電池的負極是zn，正極是ag20，電解質是koh，總反應方程式：zn+ag20=2ag+zno
特點：此種電池比能量大，電壓穩定，儲存時間長，適宜小電流連續放電。
③鋰電池
鋰電池用金屬鋰作負極，石墨作正極，電解質溶液由四氯化鋁鋰(lialcl4)溶解在亞硫醯氯(soc12)中組成。
鋰電池的主要反應為：負極：8li－8e—＝8li+ ；正極：3soc12+8e—＝so32－+2s+6cl—
總反應式為：8li+3soc12=6licl+li2so3+2s
特點：鋰電池是一種高能電池，質量輕、電壓穩定、工作效率高和貯存壽命長的優點。
(2)二次電池
①鉛蓄電池:
(1)鉛蓄電池放電原理的電極反應
負極：pb+s042—－2e—＝pbso4； 正極：pb02+4h++s042—+2e—＝pbso4+2h20
總反應式：pb+pbo2+2h2so4＝2pbs04+2h2o
(2)鉛蓄電池充電原理的電極反應
陽極：pbso4+2h2o－2e－=pbo2+4h++so42－；陰極：pbso4+2e－=pb+so42－
總反應：2pbso4+2h2o=pb+pbo2+2h2so4
②鎳一鎘鹼性蓄電池
構成:放電時鎘(cd)為負極,正極是nio(oh),電解液是koh
工作原理:負極:cd+2oh—－2e－=cd(oh)2；正極:2nio(oh)+2h2o+2e－=2ni(oh)2+2oh—
總反應式:
特點：電壓穩定、使用方便、安全可靠、使用壽命長，但一般體積大、廢棄電池易汙染環境。
(3)燃料電池
①氫氧燃料電池
當用鹼性電解質時，電極反應為：
負極：2h2+40h—－4e—＝4h20； 正極：02+2h20+4e—＝40h—
總反應：2h2+02＝2h2o
②甲烷燃料電池
該電池用金屬鉑片插入koh溶液中作電極，在兩極上分別通甲烷和氧氣；
負極：ch4+10oh－－8e－=co32－+7h2o； 正極：2o2+4h2o+8e－=8oh－
總反應方程式為：ch4+2o2+2koh=k2co3+3h2o
③ch3oh燃料電池
用導線相連的兩個鉑電極插入koh溶液中，然後向兩極分別通入ch3oh和o2，則發生了原電池反應。
負極：2ch3oh +16oh－－12e－=2co32－+12h2o； 正極：3o2+6h2o+12e－=12oh－
總反應方程式為：2ch3oh+3o2+4koh=2k2co3+6h2o
9、原電池的應用
1）製作乾電池、蓄電池、高能電池；
（2）比較金屬腐蝕的快慢（負極金屬先被腐蝕）；
（3）防護金屬腐蝕（被保護的金屬作正極）；
（4）比較反應速率（如粗鋅與稀硫酸反應比純鋅快）；
（5）比較金屬活動性強弱（被溶解的負極金屬較活潑）；
（6）判斷溶液ph變化（如發生吸氧腐蝕時，因有正極反應o2 + 2h2o + 4e- = 4oh-，使溶液ph值公升高，正極附近溶液能使酚酞變紅）。
(7) 根據電池反應判斷新的化學電源的變化，(方法是先分析電池反應中有關物質化合價變化，確定原電池正極和負極，然後根據兩極變化分析判斷其它指定性質的變化)。
10、金屬的腐蝕和防護
1）、腐蝕
①金屬腐蝕的型別：化學腐蝕和電化學腐蝕。
②電化學腐蝕的型別：吸氧腐蝕和析氫腐蝕。
吸氧腐蝕金屬在酸性很弱或中性溶液裡，空氣裡的氧氣溶解於金屬表面水膜中而發生的電化學腐蝕，叫吸氧腐蝕．
例如鋼鐵在接近中性的潮濕的空氣中腐蝕屬於吸氧腐蝕，其電極反應如下：
負極（fe）：2fe - 4e = 2fe2+
正極（c）：2h2o + o2 + 4e = 4oh-
鋼鐵等金屬的電化腐蝕主要是吸氧腐蝕．
吸氧腐蝕的必要條件
以氧的還原反應為陰極過程的腐蝕，稱為氧還原腐蝕或吸氧腐蝕。發生吸氧腐蝕的必要條件是金屬的電位比氧還原反應的電位低：
氧的陰極還原過程及其過電位
吸氧腐蝕的陰極去極化劑是溶液中溶解的氧。隨著腐蝕的進行，氧不斷消耗，只有來自空氣中的氧進行補充。因此，氧從空氣中進入溶液並遷移到陰極表面發生還原反應，這一過程包括一系列步驟。
（1） 氧穿過空氣/溶液介面進入溶液；
（2） 在溶液對流作用下，氧遷移到陰極表面附近；
（3） 在擴散層範圍內，氧在濃度梯度作用下擴散到陰極表面；
（4） 在陰極表面氧分子發生還原反應，也叫氧的離子化反應。
吸氧腐蝕的控制過程及特點
金屬發生氧去極化腐蝕時，多數情況下陽極過程發生金屬活性溶解，腐蝕過程處於陰極控制之下。氧去極化腐蝕速度主要取決於溶解氧向電極表面的傳遞速度和氧在電極表面上的放電速度。因此，可粗略地將氧去極化腐蝕分為三種情況。
原電池總複習知識點
一 定義 將化學能直接轉變成電能的裝置。二 構成原電池的條件 電解質溶液 兩個導體做電極 形成閉合迴路 或在溶液中接觸 有能自發進行的氧化還原反應 三 原理 四 原電池電極的判斷 1 由組成原電池的兩極材料判斷 一般來說，較活潑的或能和電解質溶液反應的金屬為負極，較不活潑的金屬或能導電的非金屬為正極...
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