2024年高考电化学复习电化学 化学老师秦吉兵总结

发布 2024-03-26 04:30:13 阅读 3799

2014年高考电化学基础复习资料。

一、原电池基础复习

学习目标】1、原电池电解池的构成条件,判断电极名称与反应类型,书写电极反应式。

2、根据原电池原理认识几种新型电池的反应原理。

3、金属的腐蚀、防护。

学习过程】一、原电池。

1.定义:把转化成的装置。

2.构成条件:

要有两个电极;

要有溶液;

要形成。能自发进行的反应。

3.原电池的判定。

先分析有无外接电源,有外接电源者为池,无外接电源者可能为原电池;再依据原电池的形成条件分析判定,主要思路是“三看”:一看两极为导体且不同;二看溶液,两极电解质溶液中;三看回路:形成回路或两极接触。

4.原电池的原理:从化学反应来看,较活泼的金属发生氧化反应,电子从较活泼的金属(负极)流向较不活泼的金属(正极)。 以cu-zn(稀h2so4)原电池为例:

负极:电子 ,较活泼,(锌片):zn -2e - zn2+ (反应)(锌板 ) 负失氧)

正极:电子 ,较不活泼,(铜片):2h++2e - h2↑( 反应) (铜板上有 )(正得还)

电池总反应为。

原电池中:

电子流向:从极极。

电流方向:从极极。

阴离子向极移动,阳离子向极移动。

5、原电池的正﹑负极判断方法:

原电池有两个电极,一个是正极,一个是负极。

1.由组成原电池的两极材料判断。

较活泼的金属为极,较不活泼的金属或能导电的非金属为极。

2.根据电流方向或电子流向判断。

外电路中,电流由极流向极,电子由极流向极。

3.根据原电池电解质溶液中离子的移动方向判断。

在原电池电解质溶液中, 离子移向正极, 离子移向负极。

4.根据原电池中两极发生的反应判断。

原电池中,负极总是发生反应,正极总是发生反应。若给出一个总方程式,则可根据化合价升降来判断。

5.根据电极质量的变化判断。

原电池工作后,某一电极质量增加,说明溶液中的离子在该电极上放电,该极。

为极,活泼性较弱;反之,如果某一电极质量减轻,则该电极 ,为极,活泼性较强。

6.根据电极上有气泡产生判断。

原电池工作后,如果某一电极上有气体产生,通常是因为该电极发生了析出的反应,说明该电极为极,电极活泼性较 。

7.根据某电极(x)附近ph的变化判断。

析氢或吸氧的电极反应发生后,均能使该电极附近电解质溶液的ph因而原电池工作后,x极附近的ph增大了,说明x极为极,电极金属活动性较。

如: cu——zn(稀h2so4zn( 极)、 cu( 极)

特别提醒应用此要点,须注意:

原电池的电极类型不仅跟电极材料有关,还与电解质溶液的性质有关。如镁—铝电极在稀硫酸中构成原电池,镁为负极,铝为正极,但若以氢氧化钠为电解质溶液,则铝为负极,镁为正极。

mg——al(稀h2so4 ) mg( 极)、al ( 极)

mg——al(naoh溶液) al ( 极)、 mg( 极)

al为负极。

mg为正极。

总反应。6.原电池电极反应式的书写规律:

1)首先写出原电池的总反应式:

2)再写出较易书写的负极(或正极)电极反应式。

3):由于电化学的总反应式是两电极反应式的加和,所以可根据原电池的总反应式,以及写出的负极(或正极)电极式、由:总—负=正、总—正=负,可顺利写出正极(或负极)反应式。

注意】:(a)、注意分析负极失电子后的氧化产物能否与电解质溶液反应,若氧化产物能与电解质溶液反应,一般电极反应式应写有的电极反应式。

b)注意溶液的酸碱性,适当地在电极反应式两边加上以满足质量守恒和电荷守恒。

c)酸性电解质溶液,电极反应式中不应出现 。碱性电解质溶液,电极反应式中不应出现 。

7.原电池原理的应用。

1)利用原电池原理可以制造出各种实用电池,即化学电源,如锌锰干电池、铅蓄电池、锂电池、新型燃料电池等。

2)改变金属与酸反应产生氢气的反应速率—— 锌的速率比锌要快。

稀硫酸与锌反应时,常滴入几滴硫酸铜溶液);

3)依据原电池反应的原理防止金属的保护金属。

4)比较金属的活泼性——活泼金属作极被损耗,不活泼金属作极。

注】1、一般原电池负极与电解质溶液自发反应。

2、一般活动性强的电极做负极,失电子化合价升高,与电解质溶液中氧化性较强的离子先反应。

3、原电池反应可以加快反应速率。

练习】根据下式氧化还原反应设计一个原电池。zn(s)+ fe2+(aq)==zn2+(aq) +fe(s)

1) 装置可采用烧杯和盐桥,画出此原电池的装置简图。

2) 注明原电池的正极和负极。

3) 注明外电路中电子的流向。

4) 写出两个电极上的电极反应。

二、金属的电化学腐蚀。

1、金属腐蚀:是指或与周围的物质(气体或液体)发生反应而腐蚀损耗的过程。其本质是金属原子电子被的过程。

由于金属接触的介质不同,一般金属腐蚀一般分腐蚀和腐蚀两大类。

2、电化学腐蚀的金属跟溶液接触时,会发生反应, 的金属失去电子被氧化腐蚀,这种腐蚀叫做电化学腐蚀。

1)化学腐蚀与电化腐蚀的比较。

2)析氢腐蚀与吸氧腐蚀比较(以fe为例)

4、金属腐蚀快慢的规律。

1〉金属腐蚀速率大小。

电解原理引起的极腐蚀>原电池原理引起的极腐蚀> 腐蚀>有防护措施的腐蚀。

2〉对同一种金属,腐蚀的快慢: 电解质溶液> 电解质溶液> 电解质溶液。

3〉活泼性不同的两金属,活泼性差别越腐蚀越 。

4〉对同一种电解质溶液,电解质溶液浓度越 ,腐蚀越 。

5、金属腐蚀防护方法。

1)基本原理: m-ne-==m n+(aq)

2)常见的金属腐蚀防护方法:

改变金属的结构,将金属制成合金,增强抗腐蚀能力。如:不锈钢。

在金属表面覆盖层,使金属和周围物质隔离开来。常见方式有:涂油脂、油漆或覆盖搪瓷、塑料等;使表面生成致密氧化膜;在表面镀一层有自我保护作用的另一种金属。

电化学保**:

a、牺牲阳极的极保**( 电池) b、外接电源的极保**( 电池)

防腐措施由好到坏的顺序如下:

外接电源的阴极保**>牺牲阳极的阴极保**>有一般防腐条件的腐蚀>无防腐条件的腐蚀。

三、化学电源。

1.一次电池。

碱性锌锰电池的负极是 ,正极是 ,电解质是。

电极反应是:

负极(锌筒。

正极(石墨):

电池总反应式: zn+2 mno2+2 h2o ==zn(oh)2+2 mnooh (氢氧化氧锰)

2.银锌电池 :这种电池能量大,电压稳定,储存时间长,适宜小电流连续放电,常制成纽扣式。

微型电池,广泛用于电子手表、照相机、计算器和其他微型电子仪器。

负极是 ,正极是 ,电解质是。

放电:负极。

正极。充电:阳极。

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