2022年高考化学“电化学”知识点总结2.docx

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1、精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -2022 年高考化学“电化学”学问点总结一、原电池：（一）概念：化学能转化为电能的装置叫做原电池.（二）组成条件：1. 两个活泼性不同的电极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（三）电子流向：外电路：负极导线正极内电路： 盐桥中阴离子移向负极的电解质溶液,盐桥中阳离子移向正极的电解质溶液.（四）电极反应：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 1 页,共 17 页 - - - - - - - - - -可编辑资料

2、 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -以锌铜原电池为例：2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_负极：氧化反应： Zn 2e Zn（较活泼金属）可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_正极：仍原反应： 2H 2eH2（较不活泼金属）2总反应式： Zn+2H+=Zn2+H（五）正、负极的判定：1. 从电极材料：一般较活泼金属为负极.或金属为负极,非金属为正极.2. 从电子的流淌方向：负极流入正极3. 从电流方向：正极流入负极4. 依据电解质溶液内离子的移动方向：阳离子流向正极, 阴离子流向负极5. 依据试

3、验现象：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 2 页,共 17 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -（ 1）溶解的一极为负极（ 2）增重或有气泡一极为正极二、化学电池（一）电池的分类：化学电池、太阳能电池、原子能电池（二）化学电池：借助于化学能直接转变为电能的装置（三）化学电池的分类： 一次电池、二次电池、燃料电池1. 一次电池常见一次电池：碱性锌锰电池、锌银电池、锂电池等2. 二次电池（ 1）二

4、次电池：放电后可以再充电使活性物质获得再生,可以多次重复使用,又叫充电电池或蓄电池.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 3 页,共 17 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -（ 2）电极反应：铅蓄电池放电：负极（铅）： Pb 2e- PbSO4242正极（氧化铅）： PbO4H+2e- PbSO 2HO充电：+阴极： PbSO4 2H2O2e-PbO2 4H阳极： PbSO4 2e-Pb两式可以

5、写成一个可逆反应：PbO2Pb2H2SO4.2PbSO4 2H2O（ 3）目前已开发出新型蓄电池：银锌电池、镉镍电池、氢镍电池、锂离子电池、聚合物锂离子电池3. 燃料电池（ 1）燃料电池：是使燃料与氧化剂反应直接产生电流的一种原电池可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 4 页,共 17 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -（ 2）电极反应：一般燃料电池发生的电化学反应的最终产物与燃烧 产物相同,可

6、依据燃烧反应写出总的电池反应, 但不注明反应的条件.负极发生氧化反应, 正极发生仍原反应, 不过要留意一般电解质溶液要参加电极反应.以氢氧燃料电池为例,铂为正、负极,介质分为酸 性、碱性和中性.2当电解质溶液呈酸性时：负极： 2H4e-=4H+正极： O2 4e-+4H=2H2O当电解质溶液呈碱性时：22负极： 2H4OH- 4e- 4H O22正极： O 2H O 4e- 4OH-另一种燃料电池是用金属铂片插入KOH溶液作电极, 又在两极上分别通甲烷 燃料 和氧气 氧化剂 .电极反应式为：2-432负极： CH10OH 8e- CO 7HO.正极： 4H2O2O2 8e- 8OH- .电池总

7、反应式为： CH4 2O22KOH K2CO3 3H2 O（ 3）燃料电池的优点：能量转换率高、废弃物少、运行噪音低可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 5 页,共 17 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -4. 废弃电池的处理：回收利用三、电解池（一）电解原理1. 电解池：把电能转化为化学能的装置,也叫电解槽.2. 电解：电流 外加直流电 通过电解质溶液而在阴阳两极引起氧化仍原反应 被动的不是自

8、发的 的过程.3. 放电：当离子到达电极时,失去或获得电子,发生氧化仍原反应的过程.4. 电子流向：（电源）负极（电解池）阴极（离子定向运动）电解质溶液（电解池）阳极（电源）正极.5. 电极名称及反应：阳极：与直流电源的正极相连的电极,发生氧化反应可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 6 页,共 17 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -阴极：与直流电源的负极相连的电极,发生仍原反应6. 电解 C

9、uCl2 溶液的电极反应：-阳极： 2Cl-2e-=Cl 2 氧化阴极： Cu2+2e-=Cu仍原总反应式： CuCl2=Cu+Cl27. 电解本质：电解质溶液的导电过程,就是电解质溶液的电解过程规律总结：电解反应离子方程式书写：放电次序：2+3+2+阳离子放电次序： Ag+HgFe Cu H（指酸电离3+的） Pb2+Sn2+Fe2+Zn2+AlMg2+Na+Ca2+K+阴离子的放电次序：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_2-2-可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_是惰性电极时： SI BrClOHNO3SO4 等含氧酸根离子 F可编辑资料 - - - 欢迎下载精品

10、_精品资料_是活性电极时：电极本身溶解放电可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 7 页,共 17 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -* 注先要看电极材料,是惰性电极仍是活性电极,如阳极材料为活性电极（ Fe、Cu等金属,就阳极反应为电极材料失去电子,变成离子进入溶液.如为惰性材料, 就依据阴阳离子的放电次序,依据阳氧阴仍的规律来书写电极反应式.电解质水溶液电解产物的规律：类型电极反应特点实例电解

11、对象电解质浓度分解电解电解质电离出的阴阳离子分别HCl电解质减小质型在两极放电CuCl2放 H2 生成碱 阴极：水放 H2 生碱NaCl电解质和生成新电解质型阳极：电解质阴离子放电水放氧生酸阴极：电解质阳离子放电型阳极：水放 O2 生酸CuSO4电解质和水生成新电解质电解水型阴极： 4H+4e-=2HNaOH2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_阳极： 4OH-4e-=O2 +2H2 ONa2SO4水增大可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_上述四种类型电解质分类：（ 1）电解水型：含氧酸,强碱,活泼金属含氧酸盐可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名

12、师精选 - - - - - - - - - -第 8 页,共 17 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -（ 2）电解电解质型：无氧酸,不活泼金属的无氧酸盐（氟化物除外）（ 3）放氢生碱型：活泼金属的无氧酸盐（ 4）放氧生酸型：不活泼金属的含氧酸盐（二）电解原理的应用1. 电解饱和食盐水以制造烧碱、氯气和氢气（ 1）电镀应用电解原理在某些金属表面镀上一薄层其他金属或合金的方法（ 2）电极、电解质溶液的挑选：阳极：镀层金属,失去电子,成为离子进入溶液Mne-=Mn+n+-

13、阴极：待镀金属（镀件）：溶液中的金属离子得到电子,成为金属原子,附着在金属表面M+ne=M可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 9 页,共 17 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -电解质溶液：含有镀层金属离子的溶液做电镀液镀铜反应原理阳极 纯铜 ： Cu-2e-=Cu2+阴极 镀件 ： Cu2+2e-=Cu,电解液：可溶性铜盐溶液,如CuSO4溶液2. 电镀应用之一：铜的精炼阳极：粗铜.阴极：纯

14、铜电解质溶液：硫酸铜3. 电冶金（ 1）电冶金：使矿石中的金属阳离子获得电子,从它们的化合物中仍原出来用于冶炼活泼金属,如钠、镁、钙、铝（ 2）电解氯化钠：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 10 页,共 17 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -通电前,氯化钠高温下熔融：NaCl=Na+Cl-通直流电后：阳极： 2Na+2e-=2Na阴极： 2Cl- 2e-=Cl2 规律总结：原电池、电解池、

15、电镀池的判定规律（ 1）如无外接电源,又具备组成原电池的三个条件.有活泼性不同的两个电极.两极用导线相互连接成直接插入连通的电解质溶液里.较活泼金属与电解质溶液能发生氧化仍原反应（有时是与水电离产生的 H+作用）,只要同时具备这三个条件即为原电池.（ 2）如有外接电源,两极插入电解质溶液中,就可能是电解池或电镀池.当阴极为金属, 阳极亦为金属且与电解质溶液中的金属离子属同种元素时,就为电镀池.（ 3）如多个单池相互串联,又有外接电源时,就与电源相连接的装可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 11 页,共 17 页 - -

16、- - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -置为电解池成电镀池. 如无外接电源时, 先选较活泼金属电极为原电池的负极（电子输出极）,有关装置为原电池,其余为电镀池或电解池.原电池,电解池,电镀池的比较原电池电解池电镀池可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_定义（装置特点）将化学能转变成电能的装置将电能转变成化学能的装置应用电解原理在某些金属表面镀上一侧层其他金属可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_反应特点自发反应非自发反应非自发反应可编辑资料 - - - 欢迎下载精

17、品_精品资料_装置特点无电源,两级材料不同有电源,两级材料可同可不同有电源可编辑资料 - - - 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_形成条件活动性不同的两极电解质溶液 形成闭合回路两电极连接直流电源两电极插入电解质溶液形成闭合回路1. 镀层金属接电源正极,待镀金属接负极. 2. 电镀液必需含有镀层金属的离子可编辑资料 - - - 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_电极名称负极：较活泼金属阳极：与电源正极相连名称同电解,但有限制可编辑资料 - - - 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

18、_正极：较不活泼金属（能 阴极：与电源负极相连导电非金属）条件阳极：必需是镀层金属阴极：镀件可编辑资料 - - - 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_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 12 页,共 17 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_电极反应负极：氧化反应,金属失去电子正极：仍原反应,溶液中的阳离子的电子或者阳极：氧化反应,溶液中的阴离子失去电子,或

19、电极金属失电子阴极：仍原反应,溶液阳极：金属电极失去电子阴极：电镀液中阳离子得到电子可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_氧气得电子（吸氧腐蚀）中的阳离子得到电子电子流向负极正极电源负极阴极同电解池电源正极阳极溶液中带电粒子的阳离子向正极移动阴离子向负极移动阳离子向阴极移动阴离子向阳极移动同电解池移动联系在两极上都发生氧化反应和仍原反应四、金属的电化学腐蚀和防护（一）金属的电化学腐蚀1. 金属腐蚀内容2. 金属腐蚀的本质：都是金属原子失去电子而被氧化的过程3. 电化学腐蚀和化学腐蚀的区分可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - -

20、 - -第 13 页,共 17 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -电化腐蚀化学腐蚀可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_条件不纯金属或合金与电解质溶液接触金属与非电解质直接接触可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_现象有柔弱的电流产生无电流产生本质较活泼的金属被氧化的过程金属被氧化的过程关系化学腐蚀与电化腐蚀往往同时发生,但电化腐蚀更加普遍,危害更严峻4. 电化学腐蚀的分类：析氢腐蚀腐蚀过程中不断有氢气放出（ 1）条件：潮湿空气中形成的水膜, 酸

21、性较强（水膜中溶解有CO2、 SO2、H2S等气体）（ 2）电极反应：-2+-负极:Fe2e=Fe可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_+正极:2H+2e=H2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_2总式： Fe+2H+=Fe2+H吸氧腐蚀反应过程吸取氧气可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 14 页,共 17 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -条件：中性或弱酸性溶液电极反应

22、：负极:2Fe4e-=2Fe2+可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_2正极: O+4e-+2HO=4OH-可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_2总式： 2Fe+O2+2H2O=2FeOH2生成的FeOH2 被空气中的 O2 氧化,生成FeOH3,FeOH3 脱去一部分水就生成Fe2O3 xH2O（铁锈主要成分）规律总结：1. 金属腐蚀快慢的规律： 在同一电解质溶液中, 金属腐蚀的快慢规律如下：电解原理引起的腐蚀原电池原理引起的腐蚀化学腐蚀有防腐措施的腐蚀2. 防腐措施由好到坏的次序如下：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - -

23、- - - - - -第 15 页,共 17 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -外接电源的阴极爱护法牺牲负极的正极爱护法有一般防腐条件的腐蚀无防腐条件的腐蚀（二）金属的电化学防护1. 利用原电池原理进行金属的电化学防护（ 1）牺牲阳极的阴极爱护法原理：原电池反应中,负极被腐蚀,正极不变化应用：在被爱护的钢铁设备上装上如干锌块,腐蚀锌块爱护钢铁设备负极：锌块被腐蚀.正极：钢铁设备被爱护（ 2）外加电流的阴极爱护法原理：通电,使钢铁设备上积存大量电子,使金属原电池反应产

24、生的电流不能输送,从而防止金属被腐蚀可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 16 页,共 17 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -应用：把被爱护的钢铁设备作为阴极,惰性电极作为帮助阳极,均存在于电解质溶液中, 接上外加直流电源. 通电后电子大量在钢铁设备上积存,抑制了钢铁失去电子的反应.2. 转变金属结构：把金属制成防腐的合金3. 把金属与腐蚀性试剂隔开：电镀、油漆、涂油脂、表面钝化等（ 3）金属腐蚀的分类：化学腐蚀金属和接触到的物质直接发生化学反应而引起的腐蚀.电化学腐蚀不纯的金属跟电解质溶液接触时,会发生原电池反应.比较活泼的金属失去电子而被氧化,这种腐蚀叫做电化学腐 蚀.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 17 页,共 17 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载