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三点剖析

一、原电池工作原理及设计

1.原电池工作原理

原电池反应实质是氧化还原反应。通常氧化还原反应中的电子转移是在氧化剂和还原剂之间直接进行，即氧化反应和还原反应在同一场所、同时进行。此时化学能主要是以热能的形式释放出来。在原电池装置中，氧化反应和还原反应分别在两极上进行，其中还原剂在负极失去电子被氧化，电子经导线转移到正极，氧化剂在正极上得到电子发生还原反应。从而使氧化剂和还原剂的直接得失电子变为间接得失电子，形成电池。此时的化学能主要转化为电能。

2.原电池设计

原电池设计应从以下四方面考虑：

首先要确定一个自发的氧化还原反应，只有自发的氧化还原反应才能设计成原电池。

其次，将自发的氧化还原反应拆分成氧化反应和还原反应两个半反应，分别为负极和正极的电极反应式。

第三，据氧化还原反应中的还原剂和氧化剂确定原电池的负极和电解质溶液。正极选较负极稳定的金属或非金属。

第四，连接电路，画出原电池示意图。

二、原电池的两极判断

原电池的正负极判断的方法主要有两种。

1.根据电极材料判断

当两种金属作电极时，活动性强的金属作负极，活动性相对弱的作正极。当两电极一种是金属，另一种是非金属时，金属作为负极，非金属作为正极。

2.根据电极反应判断

在原电池装置中，正极上发生还原反应，负极发生氧化反应。正极一般不参加电极反应，负极参加电极反应且被消耗。因此可利用电极反应确定电极。因此，发生氧化反应的电极为负极，发生还原反应的电极为正极；被消耗的电极为负极，不参加反应的为正极。

三、原电池电极反应的书写方法

原电池电极反应书写方法如下：

（1）写出原电池反应（氧化还原反应）方程式。

（2）将原电池反应方程式，分成氧化反应和还原反应。一般是还原剂本身作负极，负极发生的反应是氧化反应。

（3）正极反应为还原反应，因此原电池反应中的氧化剂在正极得电子发生还原反应。

例如：原电池反应为"Fe+2Fe3+====3Fe2+"的原电池的电极反应为：

正极：2Fe3++2e-2Fe2+；

负极：FeFe2++2e-。

四、原电池原理的应用

1.加快氧化还原反应的速率

因为形成原电池后，氧化反应和还原反应分别在两极进行，使溶液中的粒子运动时相互间的干扰减小，使反应速率增大。

2.比较金属活动性的强弱

例如：有两金属a、b，用导线相连后移入稀H2SO4中，能溶解的金属活动性较强，