高中选修4-电化学基础知识点总结

电化学基础知识点总结

装置特点：化学能转化为电能。

①、两个活泼性不同的电极；

形成条件：②、电解质溶液（一般与活泼性强的电极发生氧化还原反应）； 原 ③、形成闭合回路（或在溶液中接触）

电 负极：用还原性较强的物质作负极，负极向外电路提供电子；发生氧化反应。

池 基本概念： 正极：用氧化性较强的物质正极，正极从外电路得到电子，发生还原反应。

原 电极反应方程式：电极反应、总反应。 理

氧化反应 负极 铜锌原电池 正极 还原反应

反应原理：Zn-2e -=Zn 2+ 2H ++2e -=2H 2↑ 电解质溶液

电极反应： 负极（锌筒）Zn-2e -=Zn 2+

正极（石墨）2NH 4++2e -=2NH 3+H 2↑

①、普通锌——锰干电池 总反应：Zn+2NH 4+=Zn 2+

+2NH 3+H 2↑

干电池： 电解质溶液：糊状的NH 4Cl

特点：电量小，放电过程易发生气涨和溶液

②、碱性锌——锰干电池 电极：负极由锌改锌粉（反应面积增大，放电电

流增加）；

电解液：由中性变为碱性（离子导电性好）。

正极（PbO 2） PbO 2+SO 42-+4H ++2e -=PbSO 4+2H 2O 负极（Pb ） Pb+SO 42--2e -=PbSO 4

铅蓄电池：总反应：PbO 2+Pb+2H 2SO 4 2PbSO 4+2H 2O 电解液：1.25g/cm 3~1.28g/cm 3

的H 2SO 4 溶液

蓄电池 特点：电压稳定。 Ⅰ、镍——镉（Ni ——Cd ）可充电电池； 其它蓄电池 Cd+2NiO(OH)+2H 2O Cd(OH)2+2Ni(OH)2

Ⅱ、银锌蓄电池

锂电池

①、燃料电池与普通电池的区别 不是把还原剂、氧化剂物质全部贮藏在电池内，而是工作时不断从外界输入，同时

燃料 电极反应产物不断排出电池。

电池 ②、原料：除氢气和氧气外，也可以是CH 4、煤气、燃料、空气、氯气等氧化剂。

负极：2H 2+2OH --4e -=4H 2O ；正极：O 2+2H 2O+4e -=4OH -

③、氢氧燃料电池： 总反应：O 2 +2H 2 =2H 2O

失e -,沿导线传递，有电流产生溶解

不断

移

向

阳离

子

化

学

电源

简介

放电

充电

放电

放电`

特点：转化率高，持续使用，无污染。

废旧电池的危害：旧电池中含有重金属（Hg 2+）酸碱等物质；回收金属，防止污染。

腐蚀概念：金属或合金与周围接触到的气体或液体进行化学反应而腐蚀损耗的

过程。 概述： 腐蚀危害： 腐蚀的本质：M-ne -→M n+(氧化反应)

分类： 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

定义：因发生原电池反应，而使金属腐蚀的形式。

负极（Fe ）：Fe-2e -=Fe 2+；正极（C ）：O 2+2H 2O+4e -=4OH - 电化 吸氧腐蚀： 总反应：2Fe+O 2+2H 2O=Fe(OH)2

腐蚀 后继反应：4Fe(OH)2 +O 2 +2H 2O =4Fe(OH)3 钢铁的腐蚀： 2Fe(OH)3 Fe 2O 3 +3H 2O 负极（Fe ）：Fe-2e -=Fe 2+； 析氢腐蚀： 正极（C ）：2H ++2e -=H 2↑

总反应：Fe+2H +=Fe 2++H 2↑

影响腐蚀的因素：金属本性、介质。

金属的防护： ①、改变金属的内部组织结构；

保护方法：②、在金属表面覆盖保护层；

③、电化学保护法（牺牲阳极的阴极保护法）

定义：使电流通过电解质溶液而在阴阳两极引起氧化还原反应的过程。

装置特点：电能转化为化学能。

①、与电源本连的两个电极；

形成条件 ②、电解质溶液（或熔化的电解质）

③、形成闭合回路。

电极 阳极：与直流电源正极相连的叫阳极。

概念 阴极：与直流电源负极相连的叫阴极。 电极反应： 原理：谁还原性或氧化性强谁先放电（发生氧化还原反应） 离子放电顺序： 阳极：阴离子还原性 S 2->I ->Br ->Cl ->OH ->SO 42-（含氧酸根）>F -

阴极：阳离子氧化性

Ag +>Fe 3+>Cu 2+>Pb 2+>Sn 2+>Fe 2+>Zn 2+>H +>Al 3+>Mg 2+>Na

+ 电子流向 e - e

-

氧化反应 阳极 阴极 还原反应

反应原理：4OH --4e -=2H 2O +O 2 Cu 2++2e -=Cu 电解质溶液

电解结果：在两极上有新物质生成。

总反应：2CuSO 4+2H 2O 2Cu+2H 2SO 4+O 2↑ 金属

的腐蚀与防护

移向 阴离子 移 向 阳离

子 电解池

原理

△ 电解

粗铜板作阳极，与直流电源正极相连； ①、装置 纯铜作阴极，与直流电源负极相连； 用CuSO 4 (加一定量H 2SO 4)作电解液。

阴极：Cu 2++2e -=Cu 电解精炼铜 阳极：Cu-2e -=Cu 2+、Zn-2e -=Zn 2+

②、原理： Ni-2e -=Ni 2+

阳极泥：含Ag 、Au 等贵重金属；

电解液：溶液中CuSO 4浓度基本不变

③、电解铜的特点：纯度高、导电性好。

①、概念：利用电解原理在某些金属的表面镀上一薄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；

②、方法：镀层金属与电源正极相连作阳极；

电镀： 用含镀层金属离子的电解质溶液配成电镀液。

③、原理：阳极 Cu-2e -=Cu 2+ ；Cu 2++2e -=Cu ④、装置： ⑤、电镀工业：镀件预处理→电镀液添加剂→ 装置：（如图）

现象 ①、阴极上有气泡；②、阳极有刺激性气体产，能使湿润的

淀粉KI 变蓝；

电解食盐水 ③、阴极区附近溶液变红，有碱生成

原理： 通电前： NaCl =Na ++Cl - H 2++OH -

原理 阴极（Fe ）:Na +,H +移向阴极；2H ++2e -=H 2↑(还原反

应)

通电后：阳极（C ）：Cl -、OH -移向阳极；2Cl --2e -=Cl 2↑(氧

化反应)

总反应：2NaCl +2H 2O 2NaOH +Cl 2↑+H 2↑

阳极、阴极、离子交换膜、电解槽、导电铜棒等

①、组成：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：只允许阳离子通过，阻止阴离子和空

气通过；

②、装置：

离子交换膜

法制烧碱：

电解的

应用

氯碱 工业 电解

原电池，化学电池，电解池

氧化还原反应与原电池的异同点?

原电池是将化学能转化为电能的装置。

电解池是将电能转化为化学能的装置。

原电池与电解池的异同点：

电解池中阴离子去向阳极被还原。阳离子去向阴极被氧化。

金属腐蚀

化学腐蚀：金属与接触到的干燥气体(如：氧气，氯气，二氧化硫等)或非电解质（如石油）等直接接触发生化学反应而引起的腐蚀叫化学腐蚀。例如，铁与氯气直接反应而腐蚀，钢管被原油中的含硫化合物服饰等。化学腐蚀 …… 此处隐藏：1854字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……