高三复习电化学学案

第六章 第2讲 电化学基础

【复习重点】

1.掌握原电池和电解池的工作原理,能写出电极反应和电池反应方程式。 2.了解常见化学电源的种类及其工作原理。

3.理解金属发生电化学腐蚀的原因,掌握一般防护方法,能区别化学腐蚀与电化学腐蚀。 4.掌握铜的电解精炼、电镀铜、氯碱工业等反应原理。 【知识梳理】 一、原电池

1.定义:___________________________________________________。

2.组成原电池的条件:_________________;______________;___________________。 3.原电池的工作原理:

(1)以Zn---Cu(H2SO4)设计的不带盐桥的原电池

负极: 作负极,负极发生 反应 电极反应式: 正极: 作正极,正极发生 反应 电极反应式: 总反应式: 电子流向:外电路中电子由 到

溶液中离子移动方向:

(2)依据氧化还原反应:2Ag+(aq) +Cu(s)=Cu2+(aq) +2Ag(s)设计的带盐桥的原电池

负极: 作负极,负极发生 电极反应式: 正极电解质溶液为: ,正极发生 电极反应式: 电子流向:外电路中电子由 到 盐桥中离子移动方向:

4.原电池正负极判断方法;

(1) 根据电极材料判断: (2)根据电子的流向判断: (3)根据发生的反应类型判断: (4)根据反应现象判断:

1

(5)根据给出的方程式判断: (6) 根据溶液中阴、阳离子的定向移动判断: 5.电极反应式的书写:

(1)先确定原电池的正负极,列出正负极上的反应物质,并标出相同数目电子的得失。 (2)注意负极反应生成的阳离子与电解质溶液中的阴离子是否共存。若不共存,则该电解

质溶液中的阴离子应写入负极反应式。

(3)若正极上的反应物质是O2,且电解质溶液为中性或碱性,电极反应式中不能出现H+,

且水必须写入正极反应式中,与O2结合生成OH-,若电解质溶液为酸性,电极反应式中不能出现OH,且H+必须写入正极反应式中,与O2结合生成水。

(4)正负极反应式相加(电子守恒)得到电池反应的总反应式。若已知电池反应的总反应

式,可先写出较易书写的电极反应式,然后在电子守恒的基础上,总反应式减去较易写出的电极反应式,即得到较难写出的电极反应式

(5)对于可逆电池反应,需要看清楚―充电、放电‖的方向,放电过程是体现原电池原理,

充电过程是体现电解池原理。 【练习】

1)如下图所示,用Mg和Al组成一个原电池. (1)当电解质溶液为稀硫酸时:

①?? Mg电极是____极,其电极反应式为 ,该反应是_____反应; ② Al电极是____极,其电极反应式为 ,该反应是_____反应. (2)当电解质溶液为NaOH溶液时:

①Mg电极是_____极,其电极反应式为 ,该反应是_____反应. ②Al电极是_____极,其电极反应式为 ,该反应是_____反应. 2)氢氧燃料电池一般是以惰性金属铂(Pt)或石墨做电极材料,负极通入H2,正极通入 O2,总反应为:2H2 + O2 === 2H2O (1)电解质是KOH溶液(碱性电解质)

负极: 正极: (2)电解质是H2SO4溶液(酸性电解质)

负极: 正极: 2

(3)电解质是NaCl溶液(中性电解质)

负极: 正极: 3)铅蓄电池 :Pb为负极,PbO2为正极,30%的H2SO4溶液为电解质溶液。 总反应:Pb+PbO2+2H2SO4

充电 放电 2PbSO4+2H2O

负极是 电极反应式 正极是 电极反应式

4)高能电池─锌银电池:电解质溶液为浓KOH溶液,已知电池内Zn的氧化产物为ZnO, 总反应: Ag2O+Zn=ZnO+2Ag

负极是 电极反应式 正极是 电极反应式 6.原电池原理的应用:

(1)设计化学电源; (2) 判断反应速率; (3)判断金属的活泼性。 二、电解池

1.定义:___________________________________________________。

2.构成电解池的条件:_________________;______________;___________________。 3. 电解池的工作原理:

阴极接直流电源 极,发生 反应 电极反应式: 阳极接直流电源 极,发生 反应 电极反应式: 总极反应式:

电子流向: 溶液中离子移动方向:

离子的放电顺序:

阳极:活性电极(金属活动顺序表中排在______________的金属)>S>I>Br

-->Cl>OH>含氧酸根离子

阴极:Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+>活泼金属阳离子

【思考】1)如何判断原电池和电解池?

2)原电池和电解池有哪些区别?

4.电极反应式的书写;

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