选修4第四章《电化学基础》复习
一、原电池
1.定义：原电池是将 转化为 的装置，其本质是 反应 2.典例：Ⅰ.单液电池
①电极名称、电极反应式、反应类型（“氧化”或“还原”）和总反应方程式： Zn极（ 极）：_____________________ （ 反应） Cu极（ 极）：________________ ____（ 反应） 总反应方程式：_____________________ ______ _____ __
稀H2SO4
（单液电池）
Zn Cu
②内外电路电流的传导方式：
外电路：电子由________极通过导线流向_______极；（填“正”或“负”） 内电路：溶液中_______离子向正极移动，________离子向负极移动。（填“阳”或“阴”） Ⅱ.盐桥电池
盐桥的作用：使整个装置构成___ __，代替两溶液直接接触。（导线的作用是传递电子，沟通外电路。而盐桥的作用则是沟通内电路。）
思考：图右能否构成盐桥原电池？ 练习1：下述装置中能形成原电池的是
二．电解池
1.定义：电解池是将 转化为 的装置。
CuSO4溶液 ZnSO4溶液
（盐桥电池）
图右
2.典例：右图，电极反应式、反应类型（“氧化”或“还原”）和总反应方程式： a极（ 极，接电源 极）：__________________ （ 反应） b极（ 极，接电源 极）：___________ ____（ 反应） 总反应离子方程式：_____________________ ______ _____ __ 3.①、阴极放电的总是溶液中的阳离子，与电极材料无关。放电顺序是：
K+、Ca2+、Na+、Mg2+、Al3+、Zn2+、Fe2+(H+)、Cu2+、Hg2+、Ag+、Au3+ 放电由难到易
阳极：若是惰性电极作阳极，溶液中的阴离子放电，放电顺序是： S2-、I-、Br-、Cl-、OH-、含氧酸根离子(NO3-、SO42-、CO32-)、F-
失电子由易到难
②、S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根>F-
Ⅰ Ⅱ
Ag+>Fe3+>Cu2+>H+>Fe2+>Zn2+>H+>Al3+>Mg2+>Na+ Ⅲ Ⅳ
电解质溶液电解规律
Ⅰ与Ⅲ区：电解电解质型 Ⅰ与Ⅳ区：放氢生碱型 Ⅱ与Ⅲ区：放氧生酸型 Ⅱ与Ⅳ区：电解水型
③、电解时溶液pH值的变化规律：
电解质溶液在电解过程中，有时溶液pH值会发生变化。判断电解质溶液的pH值变化，有时可以从电解产物上去看。
ⅰ若电解时阴极上产生H2，阳极上无O2产生，电解后溶液pH值增大； ⅱ若阴极上无H2，阳极上产生O2，则电解后溶液pH值减小；
ⅲ若阴极上有H2，阳极上有O2，且V(H2)==2V(O2)，则有三种情况：a 如果原溶液为中性溶液，则电解后pH值不变；b 如果原溶液是酸溶液，则pH值变小；c 如果原溶液为碱溶液，则pH值变大；
ⅳ若阴极上无H2，阳极上无O2产生，电解后溶液的pH可能也会发生变化。如电解CuCl2溶液（CuCl2溶液由于Cu2+水解显酸性），一旦CuCl2全部电解完，pH值会变大，成中性溶液
4.有关计算：电解完成后，若溶液的体积为1 L，整个电解过程中共转移0.1 mol e，则溶液的pH为 ，若使电解质溶液复原，需通入氯化氢的物质的量为 mol。
5.应用：若用该装置给铁钉镀铜，则应用铜作 ，用铁钉作 ，电解质溶液应为 溶液； 若用该装置精炼铜，则应用粗铜作 ，用纯铜作 ，电解质溶液应为 溶液。 练习2.用电解法提取氯化铜废液中的铜，方案正确的是（ ）
A．用铜片连接电源正极，另一电极用铂片 B．用碳棒连接电源正极，另一电极用铜片 C．用氢氧化钠溶液吸收阴极产物 D．用带火星的木条检验阳极产物
－
三、新型化学电源
1．铅蓄电池（属于 电池，填“一次”或“二次”）
负极反应： 。正极反应： 。 总反应：
练习3．（08年广东化学·16）LiFePO4电池具有稳定性高、安全、对环境友好等优点，可用于电动汽 车。电池反应
放电
为：FePO4+Li 充电
LiFePO4，电池的正极材料是LiFePO4，负极材料是石墨，含Li导电固体为电解质。下
＋
列有关LiFePO4电池说法正确的是（ ）
A．可加入硫酸以提高电解质的导电性 B．放电时电池内部Li向负极移动.
C．充电过程中，电池正极材料的质量减少 D．放电时电池正极反应为：FePO4+Li++e-=LiFePO4 5）镍镉（Ni—Cd）可充电电池在现代生活中有广泛应用。已知某镍镉电池的电解质溶练习4．（08年江苏化学·
液为KOH溶液，其充、放电按下式进行：Cd + 2NiOOH + 2H2O的说法正确的是
A．充电时阳极反应：Ni(OH)2 －e— + OH- == NiOOH + H2O
B．充电过程是化学能转化为电能的过程 C．放电时负极附近溶液的碱性不变 D．放电时电解质溶液中的OH-向正极移动
放电充电＋
Cd(OH)2 + 2Ni(OH)2。有关该电池
练习5．(2011·新课标全国卷)铁镍蓄电池又称爱迪生电池，放电时的总反应为：Fe＋Ni2O3＋3H2O===Fe(OH)2＋2Ni(OH)2。下列有关该电池的说法不正确的是
A．电池的电解液为碱性溶液，正极为Ni2O3、负极为Fe B．电池放电时，负极反应为 Fe＋2OH－2e===Fe(OH)2 C．电池充电过程中，阴极附近溶液的pH降低
D．电池充电时，阳极反应为2Ni(OH)2＋2OH－2e ===Ni2O3＋3H2O 2．燃料电池
(1)反应原理：燃料电池以还原剂(如氢气、烃类、甲醇等)为负极反应物，发生 反应；以氧化剂(如氧气、空气等)为正极反应物，发生 反应。
（2）燃料电池的电池总反应、电极反应，可能会因不同的电解质环境而有所不同。 ①氢氧燃料电池（碱性电解质溶液）的反应方程式为： 。 负极反应： 。正极反应： 。 ②氢氧燃料电池（酸性电解质溶液）的反应方程式为： 。 负极反应： 。正极反应： 。 ③甲烷燃料电池酸性介质时的电池总反应： 负极反应： 。正极反应： 。
④甲烷燃料电池碱性介质时电池总反应： 。 负极反应： 。正极反应： 。 (3)燃料电池铂电极的作用：吸附燃料气和催化燃料气的反应（加快反应速率） (4)O2在正极放电的电极方程式写法总结：
①酸性介质：O2+4e—+4H+==2H2O ②碱性或中性介质：O2+4e—+2H2O ==4OH— ③固体氧化物熔融传导O2—：O2+4e— ==2O2—
④熔融碳酸盐： O2+4e+2CO2==2CO32（O2与CO2反应）
练习6．（2000年理科高考综合卷26题）熔融盐燃料电池具有高的发电效率,因而受到重视,可用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混和物作电解质,CO为负极燃气，空气与CO2的混和气为正极助燃气，制得在650℃下工作的燃料电池。完成有关电极及电池方程式
负极：2CO+2CO32- —4e== 4CO2
正极： 总反应式 练习7.（09年广东化学·14）可用于电动汽车的铝-空气燃料电池，通常以NaCl溶液或NaOH溶液电解液，铝合金为负极，空气电极为正极。下列说法正确的是
A．以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液时，正极反应都为：O2＋2H2O＋4e＝4OH B．以NaOH溶液为电解液时，负极反应为：Al＋3OH－3e＝Al(OH)3↓
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