（一） 原电池的工作原理及应用

1、 原电池：把化学能转化为电能的装置。

（1） 原电池的形成条件：①能自发进行的氧化还原反应；②两个活泼性不同的电极；③电解质溶液或者熔融状态的离子化合物。

（2） 原电池的两极：①负极：活动性较强的金属，失去电子，发生氧化反应；②正极：活动性较弱的金属或能导电的非金属，发生还原反应。

（3） 原电池的电子流向：

外电路：负极提供电子，电子从负极沿导线流向正极（电流方向是电子流向的反方向）；

内电路：负极不断溶解进入电解质溶液，阴离子向负极移动，阳离子向正极移动。

2、 原电池正负极的判断：

（1）根据电极材料判断：活泼性较强的金属为负极，活泼性较弱的或者非金属为正极。

（2）根据电子或者电流的流动方向：电子流向：负极→正极；电流方向：正极→负极。

（3）根据电极变化判断：氧化反应→负极； 还原反应→正极。

（4）根据现象判断：电极溶解→负极； 电极重量增加或者有气泡生成→正极。

（5）根据电解液内离子移动的方向判断：阴离子→移向负极；阳离子→移向正极。

注意事项：金属的活泼性受所处的环境影响。例如：①Mg与Al连接后，放入盐酸中，Mg是负极，Al是正极；放入NaOH溶液中，Al是负极，Mg是正极。②Fe、Cu相连，浸入稀HNO3中，Fe是负极，Cu是正极；浸入浓HNO3中，Cu是负极（Fe钝化），Fe是正极。

3、 金属的腐蚀与防护：

（1）吸氧腐蚀与析氢腐蚀

①防止化学腐蚀：在金属表面覆盖油漆、或者形成致密的氧化膜等保护层，隔绝氧化剂；。

②防止电化学腐蚀：利用原电池原理，使被保护的金属作为正极，然后与之相连的活泼金属作为负极。例如：要保护一个钢铁桥梁，可以将其与一个锌块相连，使锌作为原电池的负极。

③改变金属的内部结构，增强抗腐蚀的能力。例如：不锈钢

4、 原电池电极反应式的书写方法：

（1） 酸性锌锰电池

以锌筒作为负极，并经汞齐化处理，使表面性质更为均匀，以减少锌的腐蚀，提高电池的储藏性能，正极材料是由二氧化锰粉、氯化铵及碳黑组成的一个混合糊状物。

（2） 碱性锌锰电池：负极Zn，正极MnO2，电解质KOH

负极：Zn+2OH--2e-=Zn(OH)2

 正极：2MnO2+2H2O+2e-=2MnOOH+ 2OH-

总反应：Zn+ 2MnO2+2H2O-=2MnOOH+ Zn(OH)2

说明：MnOOH 氢氧化氧锰

（3） 锌银电池（纽扣式微型电池）

 负极：Zn+2OH--2e-=Zn(OH)2

正极：Ag2O+H2O+2e-=2Ag+ 2OH-

总反应：Zn+ Ag2O + H2O-= Zn(OH)2 + 2Ag

（4） 锂电池：锂、石墨、固态碘作电解质

I2作正极：

负极： 2Li-2e- = 2Li+

正极： I2 +2e- = 2I- 

总反应式：2Li + I2 = 2LiI

MnO2 做正极时：

负极： 2Li-2e- = 2Li+

正极：MnO2+e- = MnO2 -

总反应式：Li +MnO2= Li MnO2

（5） 铅蓄电池：正极板上覆盖PbO2，负极板上覆盖Pb，电解质是H2SO4溶液。 

 原电池 

A.放电反应 

负极： Pb-2e-+ SO42- = PbSO4 

正极： PbO2 +2e-+4H+ + SO42- = PbSO4 + 2H2O

电解池 

B.充电反应 

阴极：PbSO4 +2e-= Pb+ SO42- 

阳极：PbSO4 -2e- + 2H2O = PbO2 +4H+ + SO42- 

总式：Pb + PbO2 + 2H2SO42PbSO4 + 2H2O 

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