原电池是化学必修二的重中之重,如果原电池学不好,会影响接下来的电解池等学习。那么在这一单元的学习中,有哪些常见的误区呢?下面来看一看

误区1:原电池的总反应一定是氧化还原反应。
解释:在原电池的学习中,我们总结出原电池的构成条件之一是要有自发的氧化还原反应。原则上,任何氧化还原半反应都可以设计成半电池,两个半电池连通,都可以形成电池。而两个氧化还原半反应的总反应可能是氧化还原反应,也可能是非氧化还原反应。
如可将沉淀反应Ag++Cl- =AgCl↓设计成如下原电池:
(-)Ag ,AgCl(s) | Cl-(c1) || Ag+ (c2)| Ag(+)
负极反应:Ag – e- + Cl- = AgCl
正极反应:Ag++ e -= Ag
总反应:Ag++Cl- =AgCl↓,这个总反应不是氧化还原反应。
正解:原电池的总反应不一定是氧化还原反应。

误区2:原电池中活动性较强的金属一定作负极
解释:在原电池反应中,哪一种金属作负极,不仅与金属的活动性有关,还与该金属与电解质反应的难易有关,即与电解质的酸碱性、电解质的强氧化性等性质有关。如在某电池中,Mg、Al为两极,NaOH溶液为电解质溶液,Al能与NaOH溶液反应,而Mg不能与NaOH溶液反应,虽然Al活动性不如Mg,但Al却是该原电池的负极。
正解:原电池中活动性较强的金属(依据金属活动性表判断)不一定作负极。金属活动性是相对于某溶液而言的,同一种金属在不同的溶液中,可能活动性发生变化。
误区3:原电池中负极材料一定参与电极反应
解释:很多原电池的负极材料可以直接和电解质溶液反应,如锌-硫酸-铜原电池中,负极材料锌本身失去电子而直接参与反应。但当电极材料不能与电解质溶液反应时,应是相应的还原剂在负极上反应,如燃料电池,其两极一般用镍、铂等金属粉末或活性炭压制成透气多孔且具有催化活性的电极,通可燃性气体(H2、CH4、C2H6、CO、甲醇蒸气等)的电极为负极,失去电子,发生氧化反应;通助燃性气体(氧气或空气)的电极为正极,得到电子发生还原反应。但两电极材料本身并不参与化学反应,只起传导电子的作用。
正解:原电池中负极材料不一定参与电极反应。
误区4:若金属材料作负极,它的电极反应式一定为:M-ne-=Mn+
解释:在铅蓄电池中,
负极反应式:Pb - 2e- + SO42- = PbSO4
正极反应式:PbO2 + 2e- + 4H+ + SO42- = PbSO4 + 2H2O
总反应式:Pb + PbO2 + 2H2SO4 = 2PbSO4 + 2H2O
其中,负极反应为什么不是Pb - 2e-= Pb2+?原因是硫酸铅类似于硫酸钡,难溶于水,难溶于酸,生成的Pb2+会立即结合SO42-生成PbSO4。
正解: 金属材料作负极,它的电极反应式到底该怎么写,要看生成的Mn+是否会与电解质反应 。

误区5:原电池中的电解质一定参与原电池反应
解释:一般常见原电池的电解质都参与原电池反应,如锌-硫酸-铜原电池中,正极反应:2H++2e-=H2↑,电解质硫酸中的H+参与反应。但也有部分的原电池反应中,电解质不参加反应,如在食盐水中,钢铁发生吸氧腐蚀 ,属于原电池反应,正极反应:O2+2H2O+4e-=4OH-,负极反应:2Fe -4e-=2Fe2+等,氯化钠并没有参与反应,只是起着内电路导电功能和调节离子浓度的作用。
再如以KOH溶液为电解质溶液的氢氧燃料电池,
负极:2H2+4OH-―4e-=2H2O,
正极:O2+2H2O+4e-=4OH-,
电池总反应式:2H2+O2=2H2O,KOH没有参加原电池反应,只起增强溶液的导电性作用。
正解:原电池中的电解质不一定参与原电池反应
误区6:原电池中的电解质只能是溶液。
解释:我们学习过程中遇到的电池大多数用电解质溶液,有少数电池用的是电解质的熔融态。如:MCFC型电池(见下图)

负极反应:2H2 + 2CO32—-4e-= 2H2O + 2CO2
正极反应:O2+ 2CO2+4e-=2CO32—
电池的总反应为:2H2 + O2 = 2H2O
燃料电池中MCFC型就不用电解质溶液,用熔融的碳酸锂、碳酸钾或碳酸钠做电解质,导电离子为熔融盐中的碳酸根离子。
正解:原电池中的电解质可能是其溶液也可能是其熔融状态等。
这些是我们学习原电池过程中可能碰到的误区,你碰到过几个?希望大家在学习中能注意这些问题,避免造成不必要的失分。