2022年高中电化学基础知识总结.docx

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1、精品_精品资料_高中电化学学问总结一、原电池1、装置特点 : 化学能转化为电能.形成条件 :(1) 两个活泼性不同的电极 存在电势差 ;(2) 电解质溶液 一般与活泼性强的电极发生氧化仍原反应;(3) 形成闭合回路 或在溶液中接触 (4) 负极 : 用仍原性较强的物质作负极,负极向外电路供应电子;发生氧化反应 “富”“养” .正极 :用氧化性较强的物质正极,正极从外电路得到电子,发生仍原反应 “挣”“仍” .(5) 常见的电池原理铜锌原电池电解质溶液 :ZnSO4 溶液2+负极 : 氧化反应Zn-2e-=Zn可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_正极 : 仍原反应2H+2e-=2H2

2、可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_总反应 : Zn+H2SO4=ZnSO4+H2锰干电池电解质溶液 : 糊状的 NH4Cl2+负极 : Zn-2e-=Zn+-正极:2NH4 +2e =2NH3+H2+2+总反应 : Zn+2NH4 =Zn +2NH3+H2铅蓄电池+电解液 :H 2SO4 溶液可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_2-正极 PbO2: PbO2+SO4+4H+2e-=PbSO4+2H2O可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_2-负极 Pb:Pb+SO4-2e-=PbSO4可编辑资料 - - - 欢

3、迎下载精品_精品资料_总反应 : PbO2+Pb+2H2SO4 =2PbSO4+2H2O燃料电池原料 : 除氢气与氧气外 , 也可以就是 CH4、煤气、燃料、空气、氯气等氧化剂.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_-负极 : 2H2+2OH-4e =4H2O ;-正极 : O2+2H2O+4e-=4OH氢氧燃料电池 :总反应 : O2 +2H2 =2H2O二、电解池1、电解池 : 使电流通过电解质溶液而在阴阳两极引起氧化仍原反应的过程.(1) 装置特点 : 电能转化为化学能.(2) 形成条件与电源本连的两个电极;电解质溶液 或熔化的电解质 形成闭合回路 .2、电极分类阳极 : 与直

4、流电源正极相连的叫阳极.阴极 : 与直流电源负极相连的叫阴极.3、电极反应的次序原理 : 谁仍原性或氧化性强谁先放电 发生氧化仍原反应阳极离子放电次序:S2- I - Br - Cl - OH - SO 4 2- 含氧酸根 F - “刘殿秀录用亲娘刘四”阴极阳离子的电子Ag + Fe 3+ Cu 2+ Pb 2+ Sn 2+ Fe 2+ Zn 2+ H + Al 3+ Mg2+ Na + 金属活动性的反方向电子流向 : 阳极至阴极阳极 : 失去电子 , 氧化反应阴极: 得到电子 , 仍原反应4、常见的电解池原理1CuSO4 溶液的电解池正极 :4OH-4e-=2H2 O +O2负极:Cu 2+

5、 +2e-=Cu总反应 :2CuSO 4 +2H 2 O=2Cu+2H2SO 4 +O 2 (2) 精炼铜的电解池粗铜板作阳极 , 与直流电源正极相连 ; 纯铜作阴极 , 与直流电源负极相连 ; 用 CuSO4 加肯定量 H2SO4 作电解液.阴极 :Cu 2+ +2e-=Cu阳极:Cu-2e-=Cu2+ 、Zn-2e-=Zn2+可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_阳极泥 : 含 Ag、Au 等珍贵金属 ;电解液 : 溶液中 CuSO4 浓度基本不变电解铜的特点 : 纯度高、导电性好.(3) 电解食盐水现象 :阴极上有气泡 ; 阳极有刺激性气体产 , 能使潮湿的淀粉KI 变蓝 ;阴

6、极区邻近溶液变红 , 有碱生成.阴极 Fe:Na + ,H + 移向阴极 ;2H + +2e-=H2 仍原反应 阳极 C:Cl - 、OH - 移向阳极 ;2Cl-2e-=Cl2 氧化反应 可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_通电总反应 :2NaCl +2H2O2NaOH +Cl2+H 2 可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_组成 : 阳极、阴极、离子交换膜、 电解槽、 导电铜棒等 , 阳极 : 金属钛网 涂有钌氧化物 ;阴极 : 碳钢网 涂有 Ni 涂层 阳离子交换膜 : 只答应阳离子通过, 阻挡阴离子与空气通过;5、电镀原理 : 利用电解原理在某些金属的表面镀上一薄

7、层其它金属或合金的过程.将待镀金属与电源负极相连作阴极;方法 : 镀层金属与电源正极相连作阳极; 用含镀层金属离子的电解质溶液配成电镀液.原理 :阳极 Cu-2e-=Cu2+;Cu 2+ +2e-=Cu三、金属腐蚀概念 :1、金属腐蚀定义 : 金属或合金与四周接触到的气体或液体进行化学反应而腐蚀损耗的过程.其包括 化学腐蚀 金属与接触到的物质直接发生化学反应而引起的腐蚀 、电化腐蚀 发生原电池反应 , 而使金属腐蚀的形式.2、腐蚀的本质 : M-ne- Mn n+ 氧化反应 3、常见腐蚀类型(1) 钢铁吸氧腐蚀负极 Fe:Fe-2e-=Fe2+;正极 C:O2+2H2O+4e-=4OH-总反应 :2Fe+O2+2H 2O=FeOH2后继反应 :4FeOH2 +O 2 +2H 2O =4FeOH2FeOH3 =Fe 2 O 3 +3H2 O(2) 钢铁析氢腐蚀负极 Fe:Fe-2e-=Fe2+;正极 C:2H + +2e-=H2 总反应 :Fe+2H+ =Fe 2+ +H 2 可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_4、金属腐蚀的防护方法(1) 转变金属的内部组织结构;(2) 在金属表面掩盖爱护层;(3) 电化学爱护法 牺牲阳极的阴极爱护法可编辑资料 - - - 欢迎下载