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1、精品名师归纳总结第四章电化学基础第一节原电池 原电池：1、 概念：化学能转化为电能的装置叫做原电池 2、 组成条件：两个活泼性不同的电极电解质溶液电极用导线相连并插入电解液构成闭合回路3、电子流向：外电路：负 极导线一一 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。4、电极反应：以锌铜原电池为例：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结负极： 氧化_反应： Zn 2e = Zn 2 + 较可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结活泼金属 正极： 仍原 反应：2H + + 2e= H2 f 较不活泼金属 总反应式： _Zn+2H=Zn
2、2+H 2 f _5、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）依据试验现象溶解的一极为负极丄增重或有气泡一极可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结其次节化学电池1、电池的分类：化学电池、太阳能电池、原子能电池2、化学电池：借助于化学能直接转变为电能的装置3、 化学电池的分类：一次电池、二次电池、燃料电池为正极一、一次电池1、常见一次电池：碱性锌锰电池、锌银电池、锂电池等二、二次电池1、二次电池：放
3、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。2、电极反应：铅蓄电池可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结放电：负极（铅）：_Pb +2e_ = PbSQ j_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结正极（氧化铅）： PbQ + 4H + + 2e = PbSQ J + 2H 2 Q_充电：阴极：PbSQ + 2H 2 Q 2e_ = PbQ + 4H +阳极：PbSQ + 2J = Pb +_放电两式可以写成一个可逆反应：_PbQ +BE + 2H 2SQ2PbSQJ+ 2H 2Q3、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
4、池、聚合物锂离子电池三、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 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结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。当电解质溶液呈酸性时：负极： 2H2-4e =4H +正极：O 2+ 4 e_4H + =2H 2 O当电解质溶液呈碱性时：负极： _2H 2 + 40H 4e= 4H2O_正极：O 2+ 2H 2
5、0 + 4 e = 4OH 另一种燃料电池是用金属铂片插入K0H 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：负极： CH4+ 10OH 8E = +7H2O;正极： 4H2O+ 202 + 8e = 80H 。电池总反应式为： CH4+ 202 + 2K0H= K2C0 + 3H2O3、燃料电池的优点：能量转换率高、废弃物少、运行噪音低四、废弃电池的处理：回收利用第三节电解池一、电解原理1、电解池：把电能转化为化学能的装置一也叫电解槽2、电解流 （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 （被动的不是自发的 ） 的过程3、 放电：当离子到达电极时,失去或获
6、得电子,发生氧化仍原反可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结应的过程4 、电子流向：（电源）负极一（电解池）阴极一（离子定向运动）电解质溶液一（电解池）阳极一（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 反应阴极：与直流电源的 相连的电极,发生仍原 反应6、电解 CuC 2 溶液的电极反应：阳极： 2C- -2e-=C b （氧化 ） 阴极： Cu2+ +2e-=Cu 仍原）总反应式：CuC 2 =Cu+C 2 l f _ 7、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：阳离子放电次序Ag+H
7、g 2+Fe 3+ cU 2+H+（指 酸 电 离的） Pt 2+ Sr 2+ Fe 2+Zn 2+Al 3+ Mg 2+Na +Cc 2+K +阴离子的放电次序是惰性 电极时： S2- I-Br -ClOHTNO 3-SC 42-（等含氧酸根离可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结子） F （SQ 2-/Mn OQOH ） 是活性电极时：电极本身溶解放电留意先要看电极材料,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,贝 S 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。类型电极反应
8、特点实例电解对象电解质浓pH电解质度溶液复原分解电电解质电离出HCI电解质减小增大HCI解质型的阴阳离子分别CuCI2CuCI2在两极放电放 H2 生阴极：水放H 生NaCIHCI成碱型碱电解质和生成新电增大阳极：电解质阴水解质离子放电放氧生阴极：电解质阳电解质和生成新电酸型离子放电CuSQ水解质减小 氧化铜电解质水溶液点解产物的规律可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结阳极：水放 02 生酸电解水阴极： 4H+ + 4e-NaOH增大型=2H2 fH2SO4减小水增大水Na2SO4不变阳极： 40H- 4e-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
9、盐（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M ne = M n+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, 附着在金属表面可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结M n+ + ne = M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
10、极（纯铜 ）： Cu-2G=Cu2+阴极（镀件）： Ci f+2e=Cu电解液：可溶性铜盐溶液,如CuSQ 溶液（3） 、电镀应用之一：铜的精炼阳极：粗铜。阴极 :纯铜电解质溶液 :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：通电前,氯化钠高温下熔融： NaCI = NW + C 通直流电后：阳极： 2Na + + 2e = 2Na阴极： 2C r 2e = C 2 f规律总结：原电池、电解池、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
11、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,就可能是电解池或可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结电镀池。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,就与电源相连接的可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结装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
12、电镀池类别定义将化学能转变将电能转变成化应用电解原理在某原电池,电解池,电镀池的比较（装置特成电能的装置学能的装置些金属表面镀上一点）侧层其他金属反应特点自发反应非自发反应非自发反应装置特点无电源,两级有电源,两级材料有电源材料不同可同可不同形成条件活动性不同的两电极连接直流1 镀层金属接电源正两极电源极,待镀金属接负电解质溶液两电极插入电解极。 2 电镀液必需含形成闭合回路质溶液有镀层金属的离子形成闭合回路电极名称负极：较活泼阳极：与电源正极名称同电解,但有限金属相连制条件正极：较不活阳极：必需是镀层金泼金属（能导电非金属）阴极：与电源负极相连属阴极：镀件可编辑资料 - - - 欢迎下载精品
13、名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结电极反应负极：氧化反阳极：氧化反应,可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结应,金属失去 电子正极：仍原反 应,溶液中的 阳离子的电子 或者氧气得电 子（吸溶液中的阴离子 失去电子,或电极 金属失电子阴极：仍原反应, 溶液中的阳离子 得到电子阳极：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 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结氧腐蚀）电子流向负极 T 正极电源负极 T 阴极电源正极 T 阳极同电解池可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - -
14、 欢迎下载精品名师归纳总结溶液中带电粒子的移动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可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结联系在两极上都发生氧化反应和仍原反应原电池与电解池的极的得失电子联系图：阳极（失 正极一- e-负极（失） e- 阴极（得） 第四节 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：都是金属原可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结子失去电子而被氧化的过程电化腐蚀化学腐蚀条件不纯金属或合金与电解质金属与非电解质直接接触溶液接触现象有柔弱的电流产生无电流产生本质金属被氧化的过程较活泼的
15、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：析氢腐蚀一一腐蚀过程中不断有氢气放出 条件：潮湿空气中形成的水膜 ,酸性较强 水膜中溶解有 CQ 、SQ、H2S 等气体 电极反应：负极 ：Fe -2e - = FeT正极：2H + + 2G = H 2 f总式： Fe + 2H = F + + Hz f吸氧腐蚀 -反应过程吸取氧气条件：中性或弱酸性溶液电极反应：负极 ：2Fe -4e - = 2F +正极：02+46 +2H 2O = 4OH总式： 2Fe + 0 +2H 2O =2 FeOH离子方程式： Fe 2+ + 2OH =
16、 FeOH可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结生成的 Fe0H 2 被空气中的 。2 氧化,生成 Fe0H 3 ,Fe0H 2 + Q + 2H 2O= 4FeOH 3FeOH 3 脱去一部分水就生成FG 2O3 . x H.O 铁锈主要成分 规律总结： 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防腐措施由好到坏的次序如下：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
17、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生的电流不能输送,从而防止金属被腐蚀应用： 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可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结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：蚀电化学腐蚀一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。化学腐蚀一金属和接触到的物质直接发生化学反应而引起的腐化学腐蚀与电化腐蚀的比较可编辑资料 - - - 欢迎下载