原電池正負極判斷的方法河北省宣化縣第一中學欒春武在中學化學中判斷原電池的正負極一般有如下幾種方法：一、 由組成原電池的兩極材料判斷一般來說，較活潑的金屬為負極，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(zhì)溶液，如鎂、鋁電極在稀硫酸中構(gòu)成原電池，鎂為負極，鋁為正極；但鎂、鋁在氫氧化鈉溶液中形成原電池時，由于是鋁和氫氧化鈉溶液發(fā)生了反應(yīng)，失去了電子，因此鋁為負極，鎂則為正極。再如鋁、銅和氫氧化鈉溶液構(gòu)成的原電池中，鋁為負極；而若把氫氧化鈉溶液換為濃硝酸，則銅為負極。二、 根據(jù)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。三、 根據(jù)內(nèi)電路離子的移動方向判斷在原電池電解質(zhì)溶液中，陽離子移向正極，陰離子移向負極。四、 根據(jù)原電池兩極發(fā)生的化學反應(yīng)判斷原電池中，負極總是發(fā)生氧化反應(yīng)，正極總是發(fā)生還原反應(yīng)。因此可以根據(jù)總的化學方程式中化合價的升降來判斷。五、 根據(jù)電極質(zhì)量的變化判斷原電池工作后若某一電極質(zhì)量增加，說明溶液中的陽離子在該電極上放電，該電極為正極，活潑性較弱；如果某一電極質(zhì)量減輕，說明該電極溶解，電極為負極，活潑性較強。六、 根據(jù)電極上產(chǎn)生的氣體判斷原電池工作后，如果一電極上產(chǎn)生氣體，通常是因為該電極發(fā)生了析出氫氣的反應(yīng)，一說明該電極為正極，活動性較弱。七、 根據(jù)某電極附近pH的變化判斷析氫或吸氧的電極反應(yīng)發(fā)生后，均能使該電極附近電解質(zhì)溶液的pH增大，因而原電池工作后，該電極附近的pH增大了，說明該電極為正極，金屬活動性較弱。例題分析【例題1】某原電池發(fā)生的總的離子方程式為：Zn+Cm,Cu+Zm+，那么該原電池的正確組合為:ABCDFe正極ZnCuCu負極CuZnZnZn電解質(zhì)溶液CuClHSOCuSOCuCl 2 2 4 4 2 解析：原電池的電極反應(yīng)不僅跟電極材料有關(guān)，還與電解質(zhì)溶液的性質(zhì)有關(guān)。該題考查了原電池的組成，一般來說活潑金屬為負極，且能與電解質(zhì)溶液自發(fā)地發(fā)生氧化還原反應(yīng)。答案：C、D【例題2】某化學興趣小組為了探索鋁電極在原電池中的作用，設(shè)計并進行了以下一系列實驗,實驗結(jié)果記錄如下表：編號電極材料電解質(zhì)溶液電流指針偏轉(zhuǎn)方向1Mg、Al稀鹽酸偏向Al2Al、Cu稀鹽酸偏向Cu3Al、石墨稀鹽酸偏向石墨4Mg、AlNaOH偏向Mg5Al、Zn濃硝酸偏向Al根據(jù)表中的實驗現(xiàn)象完成下列問題：實驗1、2中Al所作的電極是否相同。指出實驗3中鋁和石墨作何種電極？并寫出實驗3中的電極反應(yīng)式和電池總反應(yīng)方程式。實驗4中的鋁作正極還是負極？為什么？解釋實驗5中電流計指針偏向鋁的原因。根據(jù)實驗結(jié)果總結(jié)：在原電池中金屬鋁作正極還是作負極受到哪些因素的影響？解析：實驗1中Mg活潑，故Mg作負極；實驗2中Al活潑，故Al作負極；實驗3中是Al作負極，將鹽酸中的氫置換出來；實驗4中Mg雖比Al活潑，但Mg不能與NaOH溶液反應(yīng)，而Al可與NaOH溶液反應(yīng)，故Al作負極；實驗5中Al雖比Zn活潑，但常溫下，Al遇濃硝酸發(fā)生鈍化，阻止內(nèi)部的金屬繼續(xù)與酸反應(yīng)，故Zn作負極。由以上5組實驗，可總結(jié)出金屬鋁在原電池中作正極還是負極的影響因素。答案：(1)不相同負極2Al—6e-===2Al3+正極6H++6e-===3H2(總反應(yīng)：2Al+6HCl===2AlCl3+札，負極因Mg雖比Al活潑，但Mg不能與NaOH溶液反應(yīng)，而Al可與NaOH溶液反應(yīng)，故Al作負極。Al雖比Zn活潑，但常溫下，Al遇濃硝酸發(fā)生鈍化，阻止內(nèi)部的金屬繼續(xù)與酸反應(yīng)，故Zn為負極，電流計指針偏□向鋁口與另一電極材料的活潑性、電解質(zhì)溶液的酸堿性以及電解質(zhì)溶液的氧化性強弱等因素有關(guān)【例題3】如圖所示，X為單質(zhì)硅，Y為金屬鐵，a為NaOH溶液，組裝成一個原電池，下列說法正確的是X為負極，電極反應(yīng)為：Si—4e-=Si4+X為正極，電極反應(yīng)為：4H2O+4e-=4OH-+2H2fX為負極，電極反應(yīng)為：Si+6OH--4e-=SiO32-+3H2OY為負極，電極反應(yīng)為：Fe-2e-=Fe2+解析：硅、鐵、氫氧化鈉溶液組成原電池時，硅為負極：Si+6OH--4e-=SiO；-+3H2O；鐵為正極：4HO+4e-=4OH-+2Hf,總反應(yīng)式：Si+2NaOH+HO=NaSiO+2Hf2 2 2 2 3 2答案：C鞏固練習【練習1】下列有關(guān)電池的說法不正確的是手機上用的鋰離子電池屬于二次電池銅鋅原電池工作時，電子沿外電路從銅電極流向鋅電極甲醇燃料電池可把化學能轉(zhuǎn)化為電能鋅錳干電池中，鋅電極是負極解析：鋰離子電池可以充用，再次使用，屬于二次電池，A項正確；銅鋅原電池中銅為正極，故電流為銅流向鋅，而電子是由鋅流向銅，B項錯；電池的實質(zhì)即是化學能轉(zhuǎn)化成電能，C項正確；Zn失去電子生成Zn2+，故作為負極，D項正確。答案：B【練習2】控制適合的條件，將反應(yīng)2Fe3++2I- —2Fe2++I2設(shè)計成如右圖所示的原電池。下列判斷不正確的是反應(yīng)開始時，乙中石墨電極上發(fā)生氧化反應(yīng)反應(yīng)開始時，甲中石墨電極上Fe3+被還原電流計讀數(shù)為零時，反應(yīng)達到化學平衡狀態(tài)電流計讀數(shù)為零后，在甲中溶入FeCl2固定，乙中石墨電極為負極解析：乙中I-失去電子放電，故為氧化反應(yīng)，A項正確；由總反應(yīng)方