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某原电池总反应为：Cu＋2Fe===Cu＋2Fe。下列能实现该反应的原电池是
项目 电极材料 电解液 A Cu、Zn FeCl3 B Cu、C Fe(NO3)2 C Fe、Zn CuSO4 D Cu、Ag Fe2(SO4)3
【参考答案】D
【试题解析】由题意知，Cu为负极材料，正极材料的金属活动性必须弱于Cu，其中B、D项符合该条件；由Fe3＋得电子生成Fe2＋知，电解质溶液中必须含有Fe3＋，同时符合上述两条件的只有D项。。
解题必备 原电池原理的应用
加快氧化还原反应的速率。如在锌与稀H2SO4反应时加入少量CuSO4溶液，能形成
Cu—Zn微小的原电池，从而加快产生H2的速率。
比较金属活动性强弱。如有两种金属a和b，用导线连接后插入稀硫酸中，观察到a
极溶解，b极上有气泡产生。由此可判断出a极是负极，b极是正极，故金属活动性a>b。
用于金属的防护。如要保护一个铁闸，可用导线将其与一锌块相连，使锌作原电池
的负极，铁闸作正极从而被保护。
制造各种化学电源。原电池能将化学能转化为电能，所以其最重要的应用是制造各
种实用电池。
如：以2FeCl3+Cu
2FeCl2+CuCl2为依据，设计一个原电池。
3＋
2＋
2＋
①将氧化还原反应拆成氧化反应和还原反应两个半反应，分别作原电池的负极和正极的电极反应式。本例的电极反应式为负极：Cu−2e−
②确定电极材料。
发生氧化反应的物质为金属单质，可用该金属直接作负极；如为气体(如H2)或溶液中的还原性离子，可用惰性电极(如Pt、碳棒)作负极。发生还原反应的电极材料一般不如负极材
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Cu2+，正极：2Fe3++2e−2Fe2+。
料活泼。
本例中可用铜棒作负极，用铂丝或碳棒作正极。 ③确定电解质溶液。
电解质是使负极放电的物质，因此电解质溶液一般要能够与负极发生反应。或者电解质溶液中溶解的其他物质能与负极发生反应(如空气中的氧气)。但如果两个半反应分别在两个容器中进行(中间连接盐桥)，则左右两个容器中的电解质溶液选择与电极材料相同的阳离子。
如本例中可用FeCl3溶液作电解液。
④构成闭合回路：将电极用导线连接，使之构成闭合回路。 ⑤图示：
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1．下列事实不能用原电池原理解释的是
A．将镁粉、铁粉和食盐一块加到水中迅速反应放热 B．铁被钝化处理后不易腐蚀
C．纯锌与稀硫酸反应时，滴入少量CuSO4溶液后反应速率加快 D．镀层破损后，镀锌铁比镀锡铁更耐用 2．M、N、P、E四种金属，已知：①M+N
2+
N+M；②M、P用导线连接放入硫酸氢钠溶液中，
2+
M表面有大量气泡逸出；③N、E用导线连接放入E的硫酸盐溶液中，电极反应为 E+2e
2+
−
E，N−2e
−
N。则这四种金属的还原性由强到弱的顺序是
B．E>N>M>P D．E>P>M>N
2+
A．P>M>N>E C．P>N>M>E
3．已知电极材料：铁、铜、银、石墨、锌、铝；电解质溶液：CuCl2溶液、FeCl3溶液、盐酸、KI溶液。按要求回答下列问题：
(1)电工操作上规定：不能把铜导线和铝导线连接在一起使用。请说明原因：__________________________________________________。
(2)若电极材料选铜和石墨，电解质溶液选FeCl3溶液，外加导线，能否构成原电池？________。若能，请写出电极反应式：负极：______________，正极：______________。
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(若不能，后两空不填)
(3)设计一种以铁和稀硫酸的反应为原理的原电池，要求画出装置图(需标明电极材料)。 (4)现控制合适的条件，将反应2Fe3++2I−
2Fe2++I2设计成如图所示的原电池。
下列说法正确的是________(填字母序号)。 A．反应开始时，乙中石墨电极上发生氧化反应 B．反应开始时，甲中石墨电极上Fe被还原 C．电流计读数为零时，反应达到化学平衡状态
D．电流计读数为零后，在甲中溶入FeCl2固体，乙中石墨电极为负极
答案
1．【答案】B
3+
2．【答案】A
【解析】由①知，金属活动性：M>N；M、P用导线连接放入硫酸氢钠溶液中，M表面有大量气泡逸出，说明M作原电池的正极，故金属活动性：P>M；N、E构成的原电池中，N作负极，故金属活动性：N>E。综合可知，A正确。
3．【答案】(1)两者连接在一起使用时，接头处在潮湿的空气中能形成原电池而被腐蚀 (2)能构成原电池 Cu−2e−
Cu2+ 2Fe3++2e−2Fe2+
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(3)如图所示
(4)ABC
【点拨】构成原电池的条件是：①有电解质溶液；②两个活动性不同的电极相连接或相互接触并插入电解质溶液中；③能自发地发生氧化还原反应；④形成闭合电路。只要同时具备这四个条件，就能组成原电池。且在原电池中，一般较活泼的金属作负极，失去电子，发生氧化反应；较不活泼的金属或导电的非金属作正极，得到电子，发生还原反应。
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