4.1.1原电池（导学案）高二化学（人教版2019选择性必修1）

第四章《化学反应与电能》导学案第一节原电池的工作原理第一课时原电池的工作原理【学习目标】认识化学能与电能相互转化的实际意义及其重要应用；从氧化还原反应的角度初步认识原电池的工作原理；了解原电池及常见化学电源的工作原理，理解原电池的构造组成；能分析、解释原电池的工作原理，能设计简单的原电池及创造性实验设计。【学习重难点】重点：原电池原理、盐桥的作用、探究能力的培养；难点：原电池设计改进、探究能力的培养。【课前预习】旧知回顾一、原电池的知识总结1．定义：将化学能转化为电能的装置叫做原电池_。2．组成条件（1）两个活泼性不同的电极【注意】①其中一个电极的金属性相对较活泼，另一个相对较不活泼，如：金属与金属、金属与非金属。②燃料电池中两极选石墨或铂电极。（2）电解质溶液（3）电极用导线相连并插入电解液，构成闭合回路（4）自发的氧化还原反应3．原电池中电子流向、电流的流向及离子的迁移方向外电路中电子的流向：负极——导线——正极外电路中电流的流向：正极——导线——负极内电路中离子的迁移：阴离子移向负极溶液，阳离子移向正极溶液。【课中探究】情境导入：我们生活中无处不见电池的使用，户外运动检测的电子手表；、笔记本电脑很多家用电器都需要使用电池；还有近几年推行的环保交通工具，电动汽车，它的主要核心就是在电池的技术，那么大家知道电池的能量是如何转化的吗？一、原电池原理（铜锌原电池为例）活动1、铜锌原电池原理的梳理任务1：实验演示：将锌片和铜片分别用夹子夹好与电流表串联，再同时插入到盛有CuSO4溶液的烧杯中，如图所示：【讨论1】1.观察两电极的现象，电解质溶液的现象及电流表的读数如何变化？【答题要点】1.原电池工作中两极的现象：①锌片逐渐溶解，铜片一极厚度变大，颜色仍是红色；②CuSO4溶液颜色逐渐变浅；③电流表的指针发生偏转。【讨论2】原电池工作时，电子，电流的移动方向及两极反应式的书写。【答题要点】1.原电池中电子流动方向和电流方向①外电路：电子的移动：由负极（Zn片）→导线→正极（Cu片）。电流的移动：由正极（Cu片）→导线→负极（Zn片）。②内电路：阳离子移向正极，阴离子移向负极。【记忆小口诀】电子不下水（电子只在导线和电极移动，不可进入到溶液中）；离子不上岸（离子会在电解质溶液中定向移动，不进入导线）2.原电池两极的电极方程式负极：氧化反应：Zn－2e＝Zn2＋（较活泼金属）正极：还原反应：2H＋＋2e＝H2↑（较不活泼金属）总反应式：Zn+2H+=Zn2++H2↑【对应练习1】按图所示装置，完成实验并回答下列问题：（1）有关的实验现象是①锌片溶解，铜片加厚变亮，CuSO4溶液颜色变浅；②电流表的指针发生偏转，装置中的能量变化是化学能转化为电能。（2）电子流动方向和电流方向①外电路：电子由锌电极经过导线流向铜电极，电流由铜电极流向锌电极。锌电极为负极，铜电极为正极。②内电路：阳离子移向正极，阴离子移向负极。（3）电极反应：负极反应式是Zn－2e－=Zn2＋，发生氧化反应；正极反应式是Cu2＋＋2e－=Cu，发生还原反应；电池总反应的离子方程式是Zn＋Cu2＋=Zn2＋＋Cu。【讨论3】将化学能转化为电能，这种装置称为原电池，那么思考，原电池构成的条件有哪些呢？原电池中正负极如何判断？【答题要点】1.原电池构成的条件①活泼性不同的两极；②电解质溶液；③闭合的回路；④自发的氧化还原反应。2.原电池正、负极的判断方法(1)氧化还原角度判断电极正负极负极：氧化反应——还原剂——化合价升高（失电子）正极：还原反应——氧化剂——化合价降低（得电子）(2)根据外电路中电子流向或电流方向来判断

负极：电子流出或电流流入的一极；正极：电子流入或电流流出的一极。(3)根据内电路(电解质溶液中)中离子的迁移方向来判断阳离子向正极移动；阴离子向负极移动(4)根据原电池的两电极材料来判断①两种金属(或金属与非金属)组成的电极，则较活泼的金属作负极；②若只有一种电极与电解质溶液能反应，则能反应的电极作负极（AlNaOHMg原电池）。(5)根据电极质量/现象的变化来判断负极：金属溶解，质量减少的电极；正极：有气泡或是电极质量增加。【讨论4】在掌握原电池原理的基础上，结合生活中的例子以及化学实验中的一些实验现象，思考原电池主要有哪些应用？【答题要点】原电池原理的主要应用（1）加快氧化还原反应的速率：当自发进行的氧化还原反应，设计成原电池时可以加快反应速率。例：在Zn与稀盐酸溶液反应时，加入少量CuCl2溶液能使产生H2的反应速率加快，因为锌、铜(是锌与CuCl2反应产生的)与稀盐酸构成了原电池。（2）比较金属活动性的强弱可以通过活泼性比较，负极的金属活动性比正极的金属活动性强。也可以通过电极反应现象进行比较，电极质量较少，作负极较活泼，有气体生成、电极质量不断增加或不变作正极，较不活泼。【对应训练2】在如图所示的8个装置中，属于原电池的是A．①④ B．③④⑤C．④⑧ D．②④⑥⑦【答案】C【解析】A．由反应可知，在反应中，Zn被氧化，失电子，应为原电池负极，即X为负极Zn,在正极上得电子被还原，Y溶液中含有，A项正确；B．电子由负极流向正极，即外电路中的电子由X电极流向Cu电极，B项正确；C．Cu电极是电池的正极，发生电极反应为，发生还原反应，C项错误；D．甲池中发生反应，阳离子向正极移动，则溶液中由甲池移向乙池，D项正确；【对应训练3】某化学兴趣小组利用反应Zn＋2FeCl3ZnCl2＋2FeCl2，设计了如图所示的原电池装置，下列说法正确的是()A．Zn为负极，发生还原反应B．b电极反应式为2Fe3＋＋2e－2Fe2＋C．电子流动方向是a电极→FeCl3溶液→b电极D．电池的正极材料可以选用石墨、铂电极，也可以用铜【答案】D【解析】根据Cl－的移动方向可知，b电极为负极，a电极为正极，根据电池反应式可知，Zn发生失电子的氧化反应，即b电极反应式为Zn－2e－Zn2＋，A、B项错误；电子流动方向是b电极→导线→a电极，C项错误；正极材料的活泼性应比负极材料弱，D项正确。【对应练习4】有A、B、C、D四种金属，将A与B用导线连接起来，浸入电解质溶液中，B为正极，将C、D分别投入等浓度盐酸中，C比D反应剧烈。将铜浸入B的盐溶液里，无明显变化。如果把铜浸入C的盐溶液里，有金属C析出。据此判断它们的活动性由强到弱的顺序是()A．DCAB B．DABC C．DBAC D．ABCD【答案】D【解析】有A、B、C、D四种金属，将A与B用导线连接起来，浸入电解质溶液中，B为正极，则活泼性A＞B，将C、D分别投入等浓度盐酸中，C比D反应剧烈，则活泼性C＞D。将铜浸入B的盐溶液里，无明显变化，说明活泼性B＞Cu。如果把铜浸入C的盐溶液里，有金属C析出，则活泼性C＞Cu。因此它们的活动性由强到弱的顺序是A＞B＞C＞D，故D符合题意。综上所述，答案为D。二、双液（盐桥）原电池原理学习活动1：讨论如何阻止少量的Cu2+会在Zn表面还原的，这样的装置我们如何设计？任务1：结合我们学习过的原电池原理，按照课本【实验41】所示装置完成实验1.引导同学认识新的实验仪器：盐桥【过渡】介绍实验台上的装置，是一个装有饱和KCl和琼脂的装置，这个装置的作用是起到联通两个电解质溶液，所以我们称之为盐桥。下面我们按照教材P94页实验41，按下图所示装置完成实验，并回答下列问题：【实验41】将置有锌片的ZnSO4溶液和置有铜片的CuSO4溶液用一个盐桥连接起来，然后将锌片和铜片用导线连接，并在中间串联一个电流表，两池溶液我们选择用盐桥连接。任务2：引导学生观察实验现象，①观察电流表指针的变化；②观察两电解质溶液颜色变化；③观察两电极质量，颜色变化；④观察取出盐桥后的实验现象；并总结归纳，填写下列表格：实验步骤实验现象①不用盐桥，Cu、Zn用导线连起来，并在导线间接电流表分别插入CuSO4和ZnSO4溶液②使用盐桥，Cu、Zn用导线连起来，并在导线间接电流表分别插入CuSO4和ZnSO4溶液③利用上述完整装置，将ZnSO4溶液和CuSO4溶液交换【答题要点】实验步骤实验现象①不用盐桥，Cu、Zn用导线连起来，并在导线间接电流表分别插入CuSO4和ZnSO4溶液电流表指针不发生偏转，无电流产生。②使用盐桥，Cu、Zn用导线连起来，并在导线间接电流表分别插入CuSO4和ZnSO4溶液①锌片溶解，铜片加厚变亮；②电流表指针发生偏转；③CuSO4溶液的颜色变浅。③利用上述完整装置，将ZnSO4溶液和CuSO4溶液交换①锌片有红（或黑）色物质生成，铜片上无明显现象；②电流表指针不发生偏转；③CuSO4溶液的颜色变浅。任务3：将同学分小组讨论，盐桥的组成以及作用是什么？【答题要点】1.盐桥的组成及作用：（1）盐桥的组成资料卡片：盐桥——常见的盐桥是一个倒置的U形管，含有琼胶的KCl饱和溶液，含有K+与Cl，其中的琼胶是一种含水丰富的凝胶，离子在其中既可以运动，又能起固定作用。（2）盐桥的作用盐桥在原电池的两个半电池中起到桥梁的作用，负极金属锌失电子形成锌离子进入溶液，阳离子数增加，盐桥中的阴离子Cl移向负极进入溶液，使负极区硫酸锌溶液保持电中性，盐桥中的阳离子K+就移向正极进入溶液，使正极区硫酸铜溶液保持电中性，保证电子长时间在外电路作定向移动，形成稳定的电流。活动2、双液原电池的工作原理任务1：根据所学习的原电池原理，分组讨论并总结盐桥原电池中电子的、离子的移动方向？【答题要点】电子的移动方向：电子由Zn失去，经导线流向Cu电极。离子的移动方向：①硫酸锌溶液中：Zn2＋向盐桥移动；②硫酸铜溶液中：Cu2＋向铜极移动；③盐桥中：K＋移向正极区(CuSO4溶液)，Cl－移向负极区(ZnSO4溶液)，使氧化还原反应持续进行，不断的产生电流。任务2：分析单液原电池和盐桥原电池装置特点，以及盐桥电池的优势是哪些。【问题1】从装置结构讨论两池的差别【答题要点】1.原电池的两个装置的比较(以铜锌原电池为例)【问题2】引导学生总结盐桥原电池的优势：【答题要点】单液原电池中的还原剂Zn与氧化剂Cu2＋直接接触，氧化剂与还原剂直接接触，易造成能量损耗；而双液原电池（盐桥）中，还原剂在负极区，而氧化剂在正极区，能避免能量损耗。使氧化反应和还原反应分别在两个半电池中进行，Zn与ZnSO4(aq)组成的锌半电池；Cu与CuSO4(aq)组成的铜半电池。【对应训练5】锌铜原电池(如图)工作时，下列叙述正确的是()A．正极反应式为Zn2e=Zn2+B．电池总反应为Zn+Cu2+=Zn2++CuC．在外电路中，电流从负极流向正极D．盐桥中的K+移向ZnSO4溶液【答案】B【解析】Zn为活泼金属，作负极，故Zn2e=Zn2+是负极反应式，A项错误；在外电路中，电流从正极流向负极，电子从负极流向正极，C项错误；盐桥中的K+移向消耗Cu2+的CuSO4溶液中，D项错误。【对应训练6】关于下图所示的原电池，下列说法正确的是()A．电子从锌电极通过电流表流向铜电极B．盐桥中的阴离子向硫酸铜溶液中迁移C．锌电极发生氧化反应；铜电极发生还原反应，其电极反应式为2H++2e=H2↑D．取出盐桥后，电流表仍会偏转；铜电极在反应前后质量不变【答案】A【解析】锌片作负极，铜片作正极，电子从负极流向正极，A项正确；盐桥中的阴离子向负极移动，B项错误；负极发生氧化反应，正极发生还原反应，铜电极发生的反应为Cu2++2e=Cu，C项错误；取出盐桥后不能形成原电池，铜电极在反应后质量增加，D项错误。【对应训练7】关于下图所示的原电池，下列说法正确的是()A．电子从锌电极通过电流表流向铜电极B．盐桥中的阴离子向硫酸铜溶液中迁移C．锌电极发生氧化反应；铜电极发生还原反应，其电极反应是2H＋＋2e－=H2↑D．取出盐桥后，电流表仍会偏转，铜电极在反应前后质量不变【答案】A【解析】锌片作负极，铜片作正极，电子从负极流向正极，A选项正确；盐桥中的阴离子向负极移动，B选项错误；负极发生氧化反应，正极发生还原反应，铜电极发生的反应为Cu2＋＋2e－=Cu，C选项错误；取出盐桥后不能形成原电池，铜电极在反应后质量增加，D选项错误。【对应训练8】用铜片、银片设计成如图所示的原电池。以下有关该原电池的叙述正确的是（）A．电子通过盐桥从乙池移向甲池B．铜片是负极，发生还原反应C．开始时，银片上发生的反应是Ag－e=Ag＋D．将铜片浸入AgNO3溶液中发生的化学反应与该原电池总反应相同【答案】D【分析】根据题中装置，原电池的总反应为Cu+2Ag+=Cu2++2Ag，即铜片为负极，银片为正极，根据原电池工作原理进行分析；【详解】A．根据原电池工作原理，电子从铜片经电流计流向银片，电子不通过盐桥，故A错误；B．根据上述分析，铜片是负极，根据原电池工作原理，负极上失去电子，发生氧化反应，故B错误；C．银片为正极，电极反应式为Ag++e=Ag，故C错误；D．铜比银活泼，将铜片浸入AgNO3溶液中发生的化学反应方程式为Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag，与该原电池总反应相同，故D正确；三、原电池的设计学习【导入】根据原电池工作原理，判断该氧化还原反应2Fe3+＋Cu=2Fe2+＋Cu2+能否设计原电池，并写出电极反应式，同时设计单液原电池和双液原电池，画出此原电池的装置简图。【要点分析】1.原电池电极的选取：通过分析总电极反应式：2Fe3+＋Cu=2Fe2+＋Cu2+负极：氧化反应——还原剂——化合价升高（失电子），所以选择Cu作为电极；正极：还原反应——氧化剂——化合价降低（得电子），可以选择石墨作为电极；2.电解质溶液的选择：通过分析总电极反应式：2Fe3+＋Cu=2Fe2+＋Cu2+2Fe3+得电子，选择含有2Fe3+的溶液作为与负极反应的电解质溶液。活动1、单液原电池的设计任务1：单液原电池的设计，从电极的选取，电极反应式的书写考虑问题，进行总结。【答题要点】单液原电池电池装置负极电极Cu；电极反应式：Cu－2e－=Cu2＋正极电极石墨；电极反应式：2Fe3＋＋2e－=2Fe2＋电解质溶液电解质溶液选择FeCl3溶液。任务2：在掌握了原电池的工作原理基础上，引导学生将2Fe3+＋Cu=2Fe2+＋Cu2+设计成盐桥原电池的装置。【答题要点】双液原电池电池装置负极电极Cu；电极反应式：Cu－2e－=Cu2＋正极电极石墨；电极反应式：2Fe3＋＋2e－=2Fe2＋电解质溶液正极（石墨）插入的电解质溶液FeCl3溶液，负极（Cu）插入的电解质溶液选择CuCl2溶液。【对应训练9】如图是某同学设计的原电池装置，下列叙述中正确的是()A．电极Ⅰ上发生还原反应，作原电池的负极B．该原电池的总反应为2Fe3+＋Cu=Cu2+＋2Fe2+C．电极Ⅱ的电极反应为Cu2+＋2e=CuD．盐桥中装有含琼胶的氯化钾饱和溶液，其作用是传递电子【答案】B【解析】在该原电池中，存在自发的氧化还原反应2Fe3+＋Cu=Cu2+＋2Fe2+，故电极Ⅱ是负极，电极反应式为Cu2e=Cu2+，电极Ⅰ是正极，电极反应式为Fe3+＋e=Fe2+。A项，电极Ⅰ上发生还原反应，作原电池的正极，故A错误；B项，该原电池的总反应为2Fe3+＋Cu=Cu2+＋2Fe2+，故B正确；C项，电极Ⅱ的电极反应为Cu2e=Cu2+，故C错误；D项，盐桥中装有含琼胶的氯化钾饱和溶液，其作用是传递阴、阳离子，而不是电子，故D错误；故选B。【对应训练10】某原电池的工作原理如图所示，总反应为Zn+2NH4+=Zn2++2NH3↑+H2↑，下列说法正确的是()A．石墨为电池的负极B．电池工作时Zn逐渐被消耗C．电子由石墨电极经外电路流向Zn电极D．反应2NH4++2e=2NH3↑+H2↑在负极上发生【答案】B【解析】A项，有总反应为Zn+2NH4+=Zn2++2NH3↑+H2↑知，锌元素的化合价升高失去电子被氧化，作负极，石墨是正极，故A错误；B项，有总反应为Zn+2NH4+=Zn2++2NH3↑+H2↑可知，锌逐渐被消耗，故B正确；C项，有A分析可知，锌是负极，石墨是正极，电子有负极经外电路流向正极，即电子有锌经外电路流向石墨，故C错误；D项，在原电池中，正极发生还原反应，则反应2NH4++2e=2NH3↑+H2↑在正极上发生，故D错误；故选B。活动2、含离子交换膜的电池任务1：引导学习含离子交换膜的电池，这一部分只是简单认识该装置。【思考】盐桥原电池电流弱的原因？装置特点：两电极分别在两池，离子通过盐桥移动，所以距离长。由于盐桥的体积有限，所以离子容量小，那我们如何改进你呢？【回答要点】1.离子交换膜的定义：阴离子交换膜只允许阴离子通过，阳离子交换膜只允许阳离子通过以及展现含有离子交换膜的装置。2.离含离子交换膜的电池作用：可以解决盐桥电池电流强度逐渐变小的问题。2.原电池装置的演变过程：【对应训练11】锌铜原电池装置如图所示，其中阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过，下列有关叙述正确的是()A．铜电极上发生氧化反应B．电池工作一段时间后，甲池的c(SOeq\o\al(2－,4))减小C．电池工作一段时间后，乙池溶液的总质量增加D．阴、阳离子分别通过交换膜向负极和正极移动，保持溶液中电荷平衡【答案】C【解析】A项，由锌的活泼性大于铜，可知铜电极为正极，在正极上Cu2＋得电子发生还原反应生成Cu，错误；B项，由于阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过，故甲池的c(SOeq\o\al(2－,4))不变，错误；C项，在乙池中Cu2＋＋2e－=Cu，同时甲池中的Zn2＋通过阳离子交换膜进入乙池中，由于M(Zn2＋)>M(Cu2＋)，故乙池溶液的总质量增加，正确；D项，阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过，电解过程中Zn2＋通过阳离子交换膜移向正极保持溶液中电荷平衡，阴离子是不能通过交换膜的，错误。课后作业练习【例1】考点：原电池装置的判断难度：☆☆下列装置中，能构成原电池的是()【答案】D【解析】酒精为非电解质，A错误；选项B中未使用盐桥，没有形成闭合回路；C项中两个电极材料相同，不能形成原电池。依据原电池的构成条件可知D正确。【例2】考点：原电池正负极的判断难度：☆☆下列有关原电池的电极名称的叙述错误的是()A．发生氧化反应的一极为负极B．正极为电子流入的一极C．比较不活泼的金属为负极D．电流流出的一极为正极【答案】C【解析】原电池中相对活泼的金属为负极，发生氧化反应；相对不活泼的金属(或非金属导体)为正极，发生还原反应。【例3】考点：原电池原理综合的判断难度：☆☆☆☆原电池的正负极不仅与电极材料的性质有关，也与电解质溶液有关，则下列说法正确的是（）A．Al、Cu、浓硝酸组成的原电池，刚开始时负极的电极反应式为B．Mg、Al、NaOH溶液组成的原电池，负极的电极反应式为Al3e+4OH==AlO2+2H2OC．由Fe、Cu、浓硝酸组成的原电池，刚开始时负极的电极反应式为Fe3e==Fe3+D．由Fe、Cu、FeCl3溶液组成的原电池，负极的电极反应式为Cu2e==Cu2+【答案】B【解析】A.Al、Cu、浓硝酸组成的原电池，刚开始时，铝被钝化，铜作负极，铝作正极，负极的电极反应式为Cu2e==Cu2+，错误；B.由Mg、Al、NaOH溶液组成的原电池，Al作负极，Mg作正极，负极的电极反应式为Al3e+4OH==AlO2+2H2O，正确；C.由Fe、cu、浓硝酸组成的原电池，刚开始时，Fe被钝化，Fe作正极，Cu作负极，负极的电极反应式为Cu2e==Cu2+，错误；D.该原电池中，Fe易失去电子而作负极，Cu作正极，其负极的电极反应式为Fe3e==Fe3+，错误；故选B。【例4】考点：原电池应用的考察难度：☆☆☆有a、b、c、d四个金属电极，有关的实验装置及部分实验现象如下：实验实验1实验2实验3实验4装置部分实验现象a极质量减小；b极质量增加b极有气体产生；c极无变化d极溶解；c极有气体产生电流从a极流向d极由此可判断这四种金属的活动性顺序是()A．a>b>c>dB．b>c>d>aC．d>a>b>c D．a>b>d>c【答案】C【解析】把四个实验从左到右分别编号为①、②、③、④，则由实验①可知，a作原电池负极，b作原电池正极，金属活动性：a>b；由实验②可知，b极有气体产生，c极无变化，则活动性：b>c；由实验③可知，d极溶解，c极有气体产生，c作正极，则活动性：d>c；由实验④可知，电流从a极流向d极，则d极为原电池负极，a极为原电池正极，则活动性：d>a；综上所述可知活动性：d>a>b>c，故选C。【例5】考点：双液原电池原理的判断难度：☆☆☆锌铜原电池(如图)工作时，下列叙述正确的是()A．正极反应式为Zn2e=Zn2+B．电池总反应为Zn+Cu2+=Zn2++CuC．在外电路中，电流从负极流向正极D．盐桥中的K+移向ZnSO4溶液【答案】B【解析】Zn为活泼金属，作负极，故Zn2e=Zn2+是负极反应式，A项错误；在外电路中，电流从正极流向负极，电子从负极流向正极，C项错误；盐桥中的K+移向消耗Cu2+的CuSO4溶液中，D项错误。【例6】考点：原电池设计的考察难度：☆☆☆某化学兴趣小组利用反应Zn＋2FeCl3ZnCl2＋2FeCl2，设计了如图所示的原电池装置，下列说法正确的是()A．Zn为负极，发生还原反应B．b电极反应式为2Fe3＋＋2e－2Fe2＋C．电子流动方向是a电极→FeCl3溶液→b电极D．电池的正极材料可以选用石墨、铂电极，也可以用铜【答案】D【解析】根据Cl－的移动方向可知，b电极为负极，a电极为正极，根据电池反应式可知，Zn发生失电子的氧化反应，即b电极反应式为Zn－2e－Zn2＋，A、B项错误；电子流动方向是b电极→导线→a电极，C项错误；正极材料的活泼性应比负极材料弱，D项正确。【例7】考点：原电池设计的考察难度：☆☆☆☆某原电池的工作原理如图所示，总反应为Zn+2NH4+=Zn2++2NH3↑+H2↑，下列说法正确的是()A．石墨为电池的负极B．电池工作时Zn逐渐被消耗C．电子由石墨电极经外电路流向Zn电极D．反应2NH4++2e=2NH3↑+H2↑在负极上发生【答案】B【解析】A项，有总反应为Zn+2NH4+=Zn2++2NH3↑+H2↑知，锌元素的化合价升高失去电子被氧化，作负极，石墨是正极，故A错误；B项，有总反应为Zn+2NH4+=Zn2++2NH3↑+H2↑可知，锌逐渐被消耗，故B正确；C项，有A分析可知，锌是负极，石墨是正极，电子有负极经外电路流向正极，即电子有锌经外电路流向石墨，故C错误；D项，在原电池中，正极发生还原反应，则反应2NH4++2e=2NH3↑+H2↑在正极上发生，故D错