专题十电化学原理1
电化学原理
电化学原理电化学原理电化学是研究电能转化为化学能或化学反应释放的电能的学科。
电化学反应一般是电极上的化学反应，其驱动力是电能。
电极上的化学反应包括氧化还原反应和电解反应。
氧化还原反应是化学反应中最重要的一类反应，可以通过电化学方法来研究。
电解反应是指通过电能将电解质分解成离子的过程。
电化学反应的基础是电荷的存在和运动。
在电化学反应中，电荷可以通过电路、电解质溶液、电极等传递，从而进行化学反应。
电化学反应的速率取决于电荷的传递速度和化学反应的速率。
电化学反应的研究一般采用电化学仪器和电化学技术。
在电化学反应中，常用的电化学仪器有电位计、电化学工作站等。
电化学技术包括电位法、电流法、循环伏安法、阻抗法、时间常数法等。
这些方法可以用来研究电化学反应的动力学、机理、电动势、电解质浓度和物质转移等。
在电化学反应中，电极的种类对反应有很大的影响。
电化学反应所需的电极可分为惰性电极和非惰性电极。
惰性电极由惰性材料制成，如铂、金、银等。
非惰性电极则由活泼性较大的金属制成，如铁、钴、铜等。
在一些电化学反应中，需要加入催化剂来促进反应。
电化学反应中的电势差是反应进行的驱动力。
电势是指单位电荷通过电路、电解质溶液、电极等传递所获得的能量。
在电解质溶液中，电势差通常由电解质的离子浓度、温度和压力等决定。
在电化学反应中，电势差的测量和控制是非常重要的。
在电化学反应中，也要考虑到电化学反应的热效应。
电化学反应的电能转化为热能和化学能。
当电化学反应具有放热性质时，反应的温度会升高；反之，则会降低。
一些电化学反应的热效应还可以用来进行比较。
电化学反应的研究已经广泛应用于化学、物理、材料、环境等领域。
在工业生产中，电化学反应已经成为生产制备、环境净化、废弃物处理等方面的常用方法。
同时，电化学反应也可以用于能源存储和转换，如电池和燃料电池等。
电化学反应是化学反应与电学之间的密切联系，不仅为化学分析和研究提供了新手段，也对其他领域的发展有着深远的意义。
电化学反应原理
电化学反应原理
电化学反应原理是指通过电能与化学物质之间的相互作用，发生物质的氧化还原反应的一种原理。
在电化学反应中，化学物质被电化学电流激发或促进，从而引发氧化还原反应。
电化学反应原理主要涉及两种类型的反应，即氧化反应和还原反应。
在氧化反应中，电流从电极中传递到溶液中的化学物质上，从而引发氧化反应。
氧化反应会导致电极中的电子流失，形成阳离子。
在还原反应中，溶液中的化学物质会接受电流中的电子，并在电极中还原成原子或分子。
电化学反应的原理可以通过能斯特方程来描述。
据能斯特方程，电化学反应的速率与电流强度之间存在着线性关系。
能斯特方程还表明，电化学反应的速率还取决于溶液中化学反应的物种浓度，电子传递的速率以及反应发生的温度。
电化学反应原理在很多领域都有着广泛的应用。
例如，在电池中，电化学反应将化学能转化为电能；在电解过程中，电化学反应可以将电流的能量转化为化学反应；在阴极保护中，电化学反应可以防止金属腐蚀等。
总之，电化学反应原理是通过电能与化学物质之间的相互作用促进氧化还原反应的一种原理。
它在许多领域都有着重要的应用，对于我们的生活和工业生产都具有重要意义。
电化学反应原理
电化学反应原理
1.原电池，就是两端电极之间氧化性的强弱导致了电子的移动，氧化性强的，迫使氧化性弱的电子流向氧化性强的那边，然后溶液中的离子也定向移动，就形成了闭合回路，这就是原电池的工作原理。
因为之后就没有电势差，所以化学能在不断的减小，转化成了电能。
2.如果是电解池的话，负极就会接阴极，正极就会接阳极，也就是说，电源相当于一个原电池，但是呢，它正极和负极之间并不是直接的导线相连，而是中间插入了一个电解池，这个电解池就相当于在这个导线中间增加了一个障碍，使电子无法直接的由负极由流动向正极，他需要从电解池中发生电子的替换。
当负极失去电子时，它的电子就来到了阴极。
此时阴极被重重的电子围住，由于溶液无法传导电子，正极无法从负极直接得到电子，它需要从阳极获得电子，如果阳极是活泼的金属的话，也就是金属活动性顺序表银之前的，它就会直接失去电子，如果阳极不是活泼金属的话，它就会从溶液中得到电子，所以说发生了电子的替换。
3.此处附上阴阳离子的放电顺序。
阳离子得电子能力：银离子大于铜离子，大于酸中氢，大于铅离子，大于锡离子，大于亚铁离子，大于锌离子，大于水氢，大于氯离子，大于镁离子，大于钠离子。
阴离子失电子能力：硫离子大于亚硫酸根离子大于碘离子大于溴离子大于氯离子大于氢氧根离子大于含氧酸根离子。
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电化学原理和方法
电化学原理和方法电化学是研究电荷在电化学界面上转移和反应的学科，是物理化学的重要分支之一。
通过电化学实验和研究，可以揭示物质的电化学性质，并应用于电池、电解池、电解制备和分析等领域。
本文将介绍电化学的基本原理和常用的实验方法。
一、电化学基本原理1. 电解学和电池学电解学研究的是电解液中电荷的转移现象，它关注电离和非电离物质在电解液中的电化学行为。
电池学则研究的是电池的性质和工作原理，包括原电池、电解池和燃料电池等。
2. 电化学反应电化学反应可以分为氧化还原反应和非氧化还原反应。
在氧化还原反应中，电荷由氧化物传递给还原物，形成氧化物和还原物之间的电荷转移反应。
在非氧化还原反应中，电荷转移到非氧化还原剂和氧化剂之间，但没有氧化或还原的过程。
3. 电化学方程式电化学方程式是描述电化学反应的方程式，它将反应物和生成物之间的电荷转移过程表示为化学方程式。
在方程式中，电子传递通常用电子符号“e-”表示，离子迁移则用相应的离子符号表示。
4. 电极和电动势电极是电化学反应发生的场所，分为阳极和阴极。
阳极是发生氧化反应的地方，而阴极则是发生还原反应的地方。
电动势是衡量电化学反应自发性的物理量，通过比较不同半反应的电动势可以判断反应的进行方向。
二、常用电化学实验方法1. 极化曲线法极化曲线法是一种常见的电化学实验方法，用于研究电化学界面上的电荷转移和反应过程。
它通过改变外加电势的大小，并测量电流的变化，绘制电流对电势的曲线图，从而得到电化学反应的特征。
2. 循环伏安法循环伏安法是研究电化学反应动力学过程的重要实验方法。
它通过不断改变电势，使电化学反应在阳极和阴极之间来回进行，然后测量反应的电流响应，从而得到电化学反应的动力学参数。
3. 旋转圆盘电极法旋转圆盘电极法是一种用于研究电化学反应速率的实验方法。
它通过将电极固定在旋转的圆盘上，使电解液与电极之间产生强制对流，从而提高反应速率，并测量反应的电流响应，得到反应速率的信息。
高考化学二轮复习教案：专题十 电化学原理(学生版)
专题十电化学原理【命题规律】电化学内容是高考试卷中的常客，对原电池和电解池的考查往往以选择题的形式考查两电极反应式的书写、两电极附近溶液性质的变化、电子的转移或电流方向的判断等。
在第Ⅱ卷中会以应用性和综合性进行命题，如与生产生活(如金属的腐蚀和防护等)相联系，与无机推断、实验及化学计算等学科内知识综合，尤其特别注意燃料电池和新型电池的正、负极材料分析和电极反应式的书写。
题型新颖，但不偏不怪，只要注意基础知识的落实，以及能力的训练便可以从容应对。
【知识网络】【重点知识梳理】一、原电池电极的判断以及电极方程式的书写1.原电池正、负极的判断方法：(1)由组成原电池的两极材料判断。
一般是活泼的金属为负极，活泼性较弱的金属或能导电的非金属为正极。
(2)根据电流方向或电子流动方向判断。
电流由正极流向负极；电子由负极流向正极。
(3)根据原电池里电解质溶液内离子的流动方向判断。
在原电池的电解质溶液内，阳离子移向正极，阴离子移向负极。
(4)根据原电池两极发生的变化来判断。
原电池的负极失电子发生氧化反应，其正极得电子发生还原反应。
(5)电极增重或减轻。
工作后，电极质量增加，说明溶液中的阳离子在电极(正极)放电，电极活动性弱；反之，电极质量减小，说明电极金属溶解，电极为负极，活动性强。
(6)有气泡冒出。
电极上有气泡冒出，是因为发生了析出H2的电极反应，说明电极为正极，活动性弱。
2．原电池电极反应式和总反应式的书写(1)题目给定原电池的装置图，未给总反应式：①首先找出原电池的正、负极，即分别找出氧化剂和还原剂。
②结合介质判断出还原产物和氧化产物。
③写出电极反应式(注意两极得失电子数相等)，将两电极反应式相加可得总反应式。
(2)题目中给出原电池的总反应式：①分析原电池总反应式中各元素的化合价变化情况，找出氧化剂及其对应的还原产物，氧化剂发生的反应即为正极反应；找出还原剂及其对应的氧化产物，还原剂参加的反应即为负极反应。
②当氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物由多种元素组成时，还应注意介质的反应。
电化学方法原理
电化学方法原理电化学方法是研究和应用电化学原理与技术的一种科学方法。
它通过利用电化学反应来分析、合成和修饰物质，具有高选择性、高灵敏度、无污染等优点，在生物、化学、环境等领域得到广泛应用。
一、电化学基础原理1.1 电化学反应电化学反应是在电化学电池中发生的化学变化过程。
电池由阳极、阴极和电解质溶液组成。
在电解质溶液中，阳极是发生氧化反应的地方，而阴极则是发生还原反应的地方。
这两个反应通过电解质中的离子交换电荷来实现。
1.2 电位与电流电位是指电化学反应发生时电解质界面内的电势差。
电势差的大小表示了物质发生氧化或还原的趋势。
电势差越大，反应越容易发生。
而电流则是指单位时间内通过电极界面的电荷量，它与电势差相关联。
1.3 离子传递与扩散离子传递是指离子在电解质中通过迁移方式进行传递的过程。
在电化学反应中，正离子（如阳离子）从阴极迁移到阳极，负离子（如阴离子）则相反。
这种离子传递过程是通过电双层和溶液中的连续扩散来实现的。
二、电化学方法应用2.1 电化学分析电化学分析是利用电化学方法对物质进行定性和定量分析的一种技术。
常见的电化学分析方法包括电位滴定法、极谱法、循环伏安法等。
通过测量样品产生的电流或电势变化，可以得到目标物质的信息。
2.2 电化学合成电化学合成是指利用电流对物质进行氧化、还原等反应，从而合成新的化合物或材料的过程。
例如，电解水可以将水分解为氢气和氧气。
电化学合成具有高选择性、高纯度等优点，被广泛应用于有机合成、金属电沉积等领域。
2.3 电化学修饰电化学修饰是指利用电化学方法对材料表面进行改性或修饰，以改变其物理化学性质或增强其功能。
例如，通过电化学沉积方法在电极表面形成导电聚合物薄膜，可以提高电极的催化性能和稳定性。
三、电化学方法在环境保护中的应用3.1 废水处理电化学方法在废水处理中具有高效、无二次污染等优点。
例如，电化学氧化可以将有机废水中的有毒有害物质转化为无毒无害的物质。
电化学还原则可以将金属离子还原成金属，从而实现废水中金属的回收利用。
高考化学专题复习-专题十-考点一原电池原理及其应用-高考真题练习(附答案)
专题十化学反应与电能考点一原电池原理及其应用1.(2022广东,16,4分)科学家基于Cl2易溶于CCl4的性质,发展了一种无需离子交换膜的新型氯流电池,可作储能设备(如图)。
充电时电极a的反应为:NaTi2(PO4)3+2Na++2e-Na3Ti2(PO4)3下列说法正确的是()A.充电时电极b是阴极B.放电时NaCl溶液的pH减小C.放电时NaCl溶液的浓度增大D.每生成1mol Cl2,电极a质量理论上增加23g答案C由充电时电极a的反应可知,电极a发生还原反应,为阴极,电极b为阳极,A项错误;充电时电极b的反应为2Cl--2e-Cl2,放电时的总反应为Cl2+Na3Ti2(PO4)3NaTi2(PO4)3+2NaCl,NaCl溶液的浓度增大,NaCl溶液呈中性,故放电时NaCl溶液的pH不变,B项错误、C项正确;每生成1mol Cl2,转移2mol e-,结合充电时电极a的反应,可知会有2mol Na+结合到电极a上,使电极a质量理论上增加46g,D项错误。
疑点突破在做电化学试题时,首先从题中信息确定放电时的正、负极和充电时的阴、阳极,结合电极反应式确定反应前后电解质溶液浓度的变化情况。
理论上,电极反应转移电子的物质的量与溶液中某种特定离子定向移动转移的电荷的物质的量是相同的。
2.(2022湖南,8,3分)海水电池在海洋能源领域备受关注,一种锂—海水电池构造示意图如下。
下列说法错误的是()A.海水起电解质溶液作用B.N极仅发生的电极反应:2H2O+2e-2OH-+H2↑C.玻璃陶瓷具有传导离子和防水的功能D.该锂—海水电池属于一次电池答案B锂为活泼金属,作负极;N极为正极,可能发生电极反应O2+2H2O+4e-4OH-,故B错误。
3.(2022全国甲,10,6分)一种水性电解液Zn-MnO2离子选择双隔膜电池如图所示[KOH溶液中,Zn2+以Zn(OH)42−存在]。
电池放电时,下列叙述错误的是()A.Ⅱ区的K+通过隔膜向Ⅲ区迁移B.Ⅰ区的S O42−通过隔膜向Ⅱ区迁移C.MnO2电极反应:MnO2+4H++2e-Mn2++2H2OD.电池总反应:Zn+4OH-+MnO2+4H+Zn(OH)42−+Mn2++2H2O答案A根据题图可知Zn为负极,电极反应为Zn-2e-+4OH-Zn(OH)42−,MnO2为正极,电极反应为MnO2+2e-+4H+Mn2++2H2O。
电化学的原理
电化学的原理
电化学是研究电荷转移和电化学反应的科学领域。
它通过在电极之间施加电压，利用电解质溶液中的离子在电场作用下的迁移来产生电流。
电化学原理涉及两个重要的概念：电极和电解质。
电极是电化学反应发生的地方。
它由导电性材料制成，分为阳极和阴极。
阳极是电子的来源，它在反应中失去电子，变成阳离子。
阴极则是电子的接受者，它在反应中接受电子，形成阴离子。
这种电子的流动使电化学反应得以进行。
电解质是电化学反应必不可少的组成部分。
它是能在溶液中形成离子的物质，如盐、酸和碱。
在电场的作用下，正离子朝阴极迁移，负离子朝阳极迁移。
这个过程被称为电离。
在电化学反应中，发生两种类型的电荷转移：氧化和还原。
氧化是指物质失去电子的过程，它导致阳离子的生成。
还原则是指物质接受电子的过程，它导致阴离子的生成。
氧化和还原是互相对应的反应，称为氧化还原反应。
电化学反应的速率和方向取决于电势差。
电势差是电解池中两个电极之间的电压差。
它的大小和极性决定了电流的方向和强度。
如果电势差足够大，电化学反应就会发生，电流通过解决方案。
如果电势差不够大，电化学反应将不会发生，电流将停止流动。
电化学在很多领域具有重要应用，如电池、电解制氢和金属防
腐等。
通过深入研究电化学原理，我们可以更好地理解和控制这些电化学过程，从而推动科学技术的发展。
电化学的原理
电化学的原理
首先，电解是指利用外加电压使电解质溶液或熔融的电解质发生分解的过程。
在电解过程中，正极吸引阴离子，负极吸引阳离子，使得电解质分解成相应的阴阳离子。
电解的原理可以用法拉第电解定律来描述，即电解质的分解与通过电解质的电荷量成正比。
电解在工业生产中有着广泛的应用，例如电镀、电解制氢、电解制氧等。
其次，电化学反应是指在电化学条件下，化学反应与电流直接相关的反应。
在电化学反应中，电子转移是不可或缺的，它使得化学反应在电化学条件下发生。
电化学反应的原理可以通过纳尔斯特方程来描述，即电化学反应速率与电极上的电势差成正比。
电化学反应在电池、电解池、电化学传感器等领域有着重要的应用。
总的来说，电化学的原理是电与化学之间相互转化的基本规律。
通过对电解和电化学反应的研究，可以更深入地理解电化学的本质，为电化学在能源、环境、材料等方面的应用提供理论基础。
希望本文能够帮助读者更好地理解电化学的原理，促进电化学领域的发展和应用。
电化学的基本原理
电化学的基本原理
电化学是一门研究电现象与化学反应之间相互关系的学科。
其基本原理可以归纳为以下几点：
1. 电化学反应：电化学反应是指在电解质溶液中，由于电荷的转移引起的化学反应。
这些反应既可以是氧化还原反应（redox reaction），也可以是非氧化还原反应。
2. 电解质：电解质是指能够在溶液中分解成离子的化合物。
在电解质溶液中，正负离子会在电场的作用下迁移，形成电流。
3. 电极反应：在电解池中，电化学反应发生在电极上。
电极分为阴极和阳极，阴极是电子的还原（还原剂被氧化），阳极是电子的氧化（氧化剂被还原）。
在电解质溶液中，阴极处的电子流向阳极，离子则沿相反的方向迁移。
4. 电势和电动势：电势是指电荷在电场中具有的能力。
电动势是指电池或电解池中的电势差，是推动电荷在电路中流动的力量。
电动势可以通过两个电极之间的差异来测量。
5. 极化和电解过程：在电极表面，由于反应产物的聚积或生成速率不同，可能会导致电解过程受到一定的限制，形成电解质溶液中的电化学极化。
极化会影响电解质溶液的电导率和电化学反应速率。
6. 法拉第电解定律：法拉第电解定律是描述电化学反应中电流与物质的量之间的关系。
根据法拉第电解定律，电流的大小与
电化学反应的速率成正比，与物质的摩尔数之间也存在一定的比例关系。
总之，电化学研究了电解质溶液中的电化学反应以及电荷的转移过程。
了解这些基本原理对于理解电化学现象和应用电化学技术具有重要意义。
电化学原理知识点
电化学原理知识点电化学原理第一章绪论两类导体：第一类导体：凡是依靠物体内部自由电子的定向运动而导电的物体，即载流子为自由电子（或空穴）的导体，叫做电子导体，也称第一类导体。
第二类导体：凡是依靠物体内的离子运动而导电的导体叫做离子导体，也称第二类导体。
三个电化学体系：原电池：由外电源提供电能，使电流通过电极，在电极上发生电极反应的装置。
电解池：将电能转化为化学能的电化学体系叫电解电池或电解池。
腐蚀电池：只能导致金属材料破坏而不能对外界做有用功的短路原电池。
阳极：发生氧化反应的电极原电池（-）电解池（+）阴极：发生还原反应的电极原电池（+）电解池（-）电解质分类：定义：溶于溶剂或熔化时形成离子，从而具有导电能力的物质。
分类：1.弱电解质与强电解质—根据电离程度 2.缔合式与非缔合式—根据离子在溶液中存在的形态3.可能电解质与真实电解质—根据键合类型水化数：水化膜中包含的水分子数。
水化膜：离子与水分子相互作用改变了定向取向的水分子性质，受这种相互作用的水分子层称为水化膜。
可分为原水化膜与二级水化膜。
活度与活度系数：活度：即“有效浓度”。
活度系数：活度与浓度的比值，反映了粒子间相互作用所引起的真实溶液与理想溶液的偏差。
规定：活度等于1的状态为标准态。
对于固态、液态物质和溶剂，这一标准态就是它们的纯物质状态，即规定纯物质的活度等于1。
离子强度I：离子强度定律：在稀溶液范围内，电解质活度与离子强度之间的关系为：注：上式当溶液浓度小于0.01mol·dm-3 时才有效。
电导：量度导体导电能力大小的物理量，其值为电阻的倒数。
符号为G，单位为S ( 1S =1／Ω)。
第二章是电化学热力学界面:不同于基体的两相界面上的过渡层。
相间电位:两相接触时存在于界面层的电位差。
产生电位差的原因是带电粒子(包括偶极子)分布不均匀。
形成相间电位的可能情况:1。
残余电荷层:带电粒子在两相间的转移或外部电源对界面两侧的充电；2.吸附双电层:界面层中阴离子和阳离子的吸附量不同，使界面和相体带等量相反的电荷；3.偶极层:极性分子在界面溶液侧定向排列；4.金属表面电势:各种短程力在金属表面形成的表面电势差。
电化学的基本原理
电化学的基本原理电化学是研究电流与反应之间关系的科学领域，它涉及电解、电池、电沉积和电化学反应等方面。
电化学的基本原理包括电解液、电极、电势和电流等要素。
本文将详细介绍电化学的基本原理。
一、电解液电解液是电化学反应中起重要作用的物质。
通常，电解液是由离子化合物或离子溶液组成的。
在电解液中，正离子和负离子会在电场的作用下向相应的电极迁移。
这一过程被称为电解。
二、电极电极是电化学反应中的两种极性材料。
它们被置于电解液中，并与外部电源相连。
根据电化学反应所需的物质，在电解过程中，电极可以被分为阳极和阴极。
阳极是指在电解池中产生阳离子的电极，而阴极是指在电解池中产生阴离子的电极。
三、电势电势是测量电场中的电位能差异的物理量。
它是衡量电化学反应中电路中不同部分之间的电位差。
在电解过程中，电势差会导致离子在电解液中迁移，从而引发电化学反应。
四、电流电流是电荷在单位时间内通过导体的数量。
在电化学反应中，电流是由外部电源提供的。
电流通过电解液引发的化学反应，称为电化学反应。
电流的大小直接影响电化学反应的速率。
五、氧化还原反应氧化还原反应是电化学反应的主要类型之一。
它涉及到电子的转移和原子的质子转移。
在氧化还原反应中，一个物体的氧化态增加，而另一个物体的还原态增加。
六、电化学反应速率电化学反应速率受多种因素的影响，其中包括电势差、电压、电解液浓度、电极材料和温度等。
这些因素的变化可能会加速或减缓电化学反应的速率。
七、应用领域电化学的基本原理在许多领域中得到广泛应用。
例如，电镀利用电解过程将金属沉积在物体表面，以保护物体并改善其外观。
电池利用电化学反应将化学能转化为电能。
电化学还广泛用于环境分析、能源转换和催化反应等领域。
结论电化学的基本原理包括电解液、电极、电势和电流等要素。
电化学反应的速率受多种因素的影响，这些因素可以通过调整电解液浓度、电势差和温度等来控制。
电化学的应用领域广泛，包括电镀、电池和环境分析等。
通过深入了解电化学的基本原理，我们可以更好地理解和应用该科学领域的知识。
电化学的基本原理
电化学的基本原理
电化学是研究电与化学之间相互转换关系的学科。
它的基本原理包括以下几个方面：
1. 均匀电场原理：当两个电极之间施加电势差时，存在一个均匀的电场，电势随着距离的增加而线性变化。
2. 电离平衡原理：在电化学过程中，溶液中的物质可以发生电离，形成阳离子和阴离子。
当达到平衡时，离子的生成速率等于离子的消失速率。
3. 傅里叶法则：根据傅里叶法则，任何一个周期性的函数可以表示为若干个不同频率正弦波的叠加。
这个原理在电化学中用来解释频域电化学方法。
4. 动力学原理：根据动力学原理，电化学反应速率与电势差、温度、溶液浓度等因素有关。
动力学原理用来研究电极反应的速率和机理。
5. 线性电化学原理：线性电化学是研究电流与电势之间的线性关系的电化学分析方法。
它基于欧姆定律和法拉第定律，通过测量电流和电势的关系来计算溶液中物质的浓度。
这些基本原理为电化学提供了理论基础，使得我们能够理解和解释电化学现象，并应用于各种实际应用中，如电池、腐蚀、电解等。
电化学原理
电化学原理电化学是研究电与化学相互关系的学科，它是电学和化学的交叉领域，主要研究电能与化学能之间的相互转化和相互作用。
电化学原理是电化学研究的基础，它涉及电化学反应的基本原理、电化学过程的基本规律以及电化学方法的基本原理。
本文将从电化学反应、电化学过程和电化学方法三个方面来介绍电化学原理。
电化学反应是指在电场或电流的作用下，化学反应发生电子转移的过程。
电化学反应可以分为两类，氧化还原反应和非氧化还原反应。
氧化还原反应是指物质失去电子的过程称为氧化，而物质得到电子的过程称为还原。
非氧化还原反应是指在电场或电流的作用下，发生化学键的断裂和形成。
电化学反应的基本原理是电子转移和离子传递，它们是电化学反应发生的基础。
电化学过程是指电化学反应在电化学系统中的整个过程，包括电化学反应的进行、电荷传递和质量传递等。
电化学过程的基本规律是电化学动力学和电化学平衡。
电化学动力学研究电化学反应进行的速率和机理，它与电化学反应的速率常数、传递系数和极化等因素有关。
电化学平衡是指在电化学系统中，电化学反应达到平衡状态时的电荷分布和物质浓度分布。
电化学过程的基本规律是电化学反应进行的动力学规律和平衡规律。
电化学方法是指利用电化学原理和电化学技术来进行分析、检测和测量的方法。
电化学方法包括电位法、电导法、极谱法、电沉积法等。
电位法是利用电极电势来进行分析和检测的方法，它包括直接电位法、交流电位法和差分电位法等。
电导法是利用电解质溶液的电导率来进行分析和测量的方法，它包括导电度法、电导滴定法和电导比色法等。
极谱法是利用电极在电化学反应中的电流和电势来进行分析和测量的方法，它包括极谱分析法、极谱扫描法和极谱计时法等。
电沉积法是利用电化学沉积来进行分析和测量的方法，它包括电沉积分析法、电沉积滴定法和电沉积比色法等。
综上所述，电化学原理涉及电化学反应的基本原理、电化学过程的基本规律以及电化学方法的基本原理。
电化学原理是电化学研究的基础，它对于电化学的发展和应用具有重要意义。
电化学原理李荻电子版
电化学原理李荻电子版一、电化学原理1、电化学的定义及原理：电化学是指通过化学反应改变物质形态和组成，产生电流；或通过电流来改变化学物质的形态和组成。
电化学定律是指总能量和电荷守恒定律，其中总能量是指电荷以及反应物和产物实际热量（包括活化能）的总和，它表明在化学反应中，电荷是守恒的。
2、电化学反应：电化学反应由电解质和电荷守恒定律构成，是指电解质发生溶解作用，由此产生电话，甚至改变化学物质的形态和组成的现象。
电化学反应的性质可以用反应偏活性来表示，它是有机化学反应中的一种基本反应。
3、电化学电池：电化学电池是指通过电解质和反应物的电子交换反应的物质改变，产生无极性的自发电流的装置。
它是由阳极，阴极和电解液构成的电解电池。
电池工作原理即电解质发生溶解作用，从而产生电流，或者反向运行，即电流通过电池，产生电化学反应，最终变化物质的形态和组成。
4、电化学反应的应用：电化学的应用极为广泛，其中以冶金为主，如用电流改变合金的成分组成，以及用来开发新材料、新装备、新药物和新冶金工艺。
此外，电化学还有多种实用应用，如在制造精密机械制品、电器、特种催化剂、化学试剂、工业材料等方面，都得到了有效和广泛的运用。
二、李荻电化学1、李荻电化学：李荻电化学是由克里金学派在20世纪初发展出来的新理论，它以李荻（Liimuian）学派的思想为基础，将化学反应物经电动力的驱动，转变为电磁力的支配，发展了一套完整的新的电化学理论。
它由李荻派的思想、其他学者的研究成果和近代行业实践融会而出。
2、李荻电化学原理：李荻电化学是一种化学与物理相结合的理论，它认为所有化学反应都源自于原子间的电磁作用力；用克里金原理可以对电化学反应拟合等效电路，并用来计算等效上阻和下阻；另外，还可以借助等效电路计算其他非电化学反应，从而扩展出量子化学领域，开始研究由宇宙的精神属性引发的反应。
3、李荻电化学的应用：李荻电化学的实际应用有：一是用新发展的李荻电化学理论指导及优化电化学活性，使用克里金方法来设计电池、电极、电解质及电解液；二是研究催化剂的电化学响应，即催化剂中电子的迁移及反应应力；三是用李荻电化学的原理指导电化学的应用，比如金属的抗蚀性、合金的电化学性质等；四是研究混杂体中电磁隔离性对反应的影响、与电解质容量及电势的关系、极电位的调。
电化学工作原理
电化学工作原理
电化学工作原理是指利用电化学反应来实现能量转换、电荷传递和物质转化的原理。
它基于电解质溶液中的离子传递和电子转移过程，利用电化学电位差来推动化学反应进行。
电化学反应涉及两个半反应：氧化半反应和还原半反应。
在电化学电池中，氧化半反应在阳极上进行，还原半反应在阴极上进行。
氧化半反应产生电子，而还原半反应接受电子。
电子在电路中流动，通过外部电源输入或释放电子的方式实现了能量转换。
电化学反应的进行需要满足一定条件，包括溶液中存在可传递电子的物质、电极表面的反应活性、溶液中的离子浓度以及电场强度等。
这些条件相互作用，共同影响着反应速率和电化学效果。
在电化学工作原理中，常见的电化学反应包括氧化还原反应、析氢反应、析氧反应和电解反应等。
这些反应可以应用于电化学电池、电解槽和其他电化学设备中，实现能量储存、金属电镀、废水处理等多种应用。
总之，电化学工作原理是通过利用电化学反应实现能量转换和物质转化的原理。
它基于氧化还原反应，通过电子传递和离子传递来推动化学反应的进行。
通过控制反应条件和电极设计，可以实现多种电化学应用。
电化学原理
电化学原理
电化学原理是研究电化学现象的理论基础，主要包括电化学反应原理、电化学动力学和电化学热力学。
电化学反应原理：电化学反应是指在电场的作用下，电荷转移的化学反应。
电化学反应可分为两类：氧化还原反应和非氧化还原反应。
氧化还原反应是指电子的转移，非氧化还原反应是指离子的转移。
电化学反应的特点是通过在电极上进行电子的转移，实现物质的氧化或还原。
电化学动力学：电化学反应的速率与反应体系中电势差、浓度等因素有关，电化学动力学是研究这些因素对反应速率的影响。
电化学反应速率受到电极表面活化能的影响，而电极表面活化能与电极表面状态有关。
电化学动力学主要研究电化学反应速率的控制因素、速率方程和速率常数等。
电化学热力学：电化学热力学是研究电化学反应的热力学特性，包括反应焓、反应熵和反应自由能等。
根据电化学热力学，可以判断电化学反应是否可逆、反应的方向和反应产物的稳定性等。
1
电化学原理在很多领域中有重要应用，如电池、电解等。
电池是一种将化学能转化为电能的装置，利用电化学反应产生电流。
电解是利用外加电压将化学反应逆向进行，将电能转化为化学能的过程。
2。
《专题十 电化学基础》(含答案,8页)
专题十 电化学基础知识网络原电池定义：将化学能转化为电能的装置构成条件（1）活泼性不同的两个电极（2）合适的电解质溶液（3）形成闭合回路—反应原理氧化反应Zn —2e —=Zn2+不断溶解 还原反应2H ++2e —=H 2金属腐蚀类型化学腐蚀电化学腐蚀析氢腐蚀吸氧腐蚀保护方法：（1）改变金属内部结构（2）在金属表面覆盖保护层 （3）电化学保护定义：使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极引发氧化还原反应的过程电解池装置特点：电能转化为化学能构成条件（1）与电源相连的两电极（2）电解质溶液（3）形成闭合回路反应原理阳极（与电源正极相连的电极）发生氧化反应阴极（与电源负极相连的电极）发生还原反应应用：氯碱工业、电解精炼、电镀电解电化学 要点扫描一、原电池和电解池电极确定的方法电化学中电极的确定是电池反应式正确书写的前提，判断的方法有：1.根据反应本质速判电极不论是原电池还是电解池，阳极总是发生氧化反应，阴极总是发生还原反应（原电池负极发生氧化反应，正极发生还原反应），若能找出电极发生的反应是氧化反应，还是还原反应，则可迅速确定电极。
2.根据电子、离子移动方向判断电极不论是在原电池还是在电解池中，电子总是从阳极（负极）流向外电路；电解液中总是阳离子移向阴极（正极），阴离子移向阳极（负极）。
3.根据溶液pH 变化或电极现象判断电极无论是在原电池还是在电解池中，只要是有H 2生成的电极，该电极区溶液的pH 就增大，该电极上发生还原反应，该电极为正极；只要是有O 2生成的电极，该电极区pH 就减小，该电极发生氧化反应，该电极为负极（阳极）。
二、电极反应式的书写1.原电池电极反应式的书写（1）一般电极反应式的书写判断电极反应产物，找出得失电子总数H+应让其结合—生成水。
电极反应式要依据电荷守恒、质量守恒、电子守恒加以配平两电极反应式相加，与总反应式对照（2）复杂电极反应式的书写复杂电极反应式 =总反应式—较简单一极电极反应式2.电解池电极反应式的书写首先分析电解质水溶液的组成，找全离子并分为阴、阳两组；然后分别对阴阳离子排出放电顺序，写出两极上的电极反应式；最后合并两个电极反应式得出电解总方程式。
电化学的原理
电化学的原理电化学是研究电荷转移和化学反应之间关系的一门学科，它在现代科学和技术中具有广泛的应用。
电化学原理涉及到电解和电池两个方面，下面将对这些原理进行详细讨论。
一、电解电解是指在电解质溶液中通过外加电压引起的化学物质的分解过程。
电解实质上是电荷在电解质中的传递和化学反应的结果。
电解质溶液中的正离子朝着阴极（电解负极）移动，而负离子则朝着阳极（电解正极）移动。
在电解过程中，正离子在阴极处接受电子，发生还原反应；负离子在阳极处失去电子，发生氧化反应。
这些还原和氧化反应使得电解质溶液中的化学物质分解成元素或化合物。
二、电池电池是将化学能转化为电能的装置。
它是由两个半电池（也称作电极）和电解质组成。
其中，半电池中的化学物质通过氧化还原反应释放或吸收电子，从而产生电能。
一个半电池中，发生氧化反应的电极称为阳极，接受电子的电极称为阴极。
电解质则起着传递离子的媒介作用。
电池的工作原理主要包括以下几个方面：1. 氧化还原反应: 电池中的氧化还原反应是产生电能的基础。
在阳极，发生氧化反应，产生电子和正离子；在阴极，发生还原反应，接受电子并与正离子结合成为产物。
2. 电子传递: 在电池中，电子从阳极流向阴极，形成电流。
电子在电解质或电池内部的外部电路中传递，从而产生电能。
3. 离子传递: 电解质中的离子在电化学反应过程中起到传递电荷的作用，维持电荷平衡。
阳极处的正离子通过电解质向阴极移动，以维持电解质中的电中性。
4. 泊特定律: 泊特定律是描述电池电压和电流关系的重要定律。
根据泊特定律，电压与电流成正比，电池的电压和电流受到电池内部电阻及外部电路电阻的影响。
通过理解电解和电池的原理，我们可以更好地理解电化学的基本概念和应用。
电化学在蓄电池、电镀、电解制氢和电解合成等方面具有重要的应用价值，同时也为理解化学反应的机理提供了重要依据。
总结：电化学原理涵盖了电解和电池两个方面。
电解是指通过外加电压引发的电解质溶液中的化学物质分解过程，而电池则是将化学能转化为电能的装置。
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专题十电化学原理1一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分)1．下列有关金属的说法正确的是：()A．银器在空气中变暗后一定条件下被还原又会变光亮B．当镀锌铁制品的镀层破损时，镀层不能对铁制品起保护作用C．不锈钢不生锈是因为表面有保护膜D．可将地下输油钢管与外加直流电源的正极相连以保护它不受腐蚀解析：A项，当银的化合物又变成单质银时可以变光亮．B项，锌比铁活泼，所以镀层破损后仍与铁构成原电池作负极，铁被保护．C 项，不锈钢不生锈是因为内部结构原因而具有强的耐腐蚀能力．D项，要使地下输油钢管不生锈，应要与外加电源的负极相连．答案：A2．有一种锂电池，用金属锂和石墨作电极材料，电解质溶液是由四氯铝锂(LiAlCl4)溶解在亚硫酰氯()中而形成的，电池总反应方程式为：8Li＋3SOCl2===6LiCl＋Li2SO3＋2S，下列叙述中正确的是：()A．电解质溶液中混入水，对电池反应无影响B．金属锂作电池的正极，石墨作电池的负极C．电池工作过程中，亚硫酰氯(SOCl2)被还原为Li2SO3D．电池工作过程中，金属锂提供的电子与正极区析出硫的物质的量之比为4∶1解析：由电池总反应式可知，Li失电子，作电池的负极，石墨作电池的正极，故B选项不正确；Li为碱金属，易与水发生反应：2Li ＋2H2O===2LiOH＋H2↑，故A选项不正确；电池工作过程中，SOCl2被还原为S，故C选项不正确；由电池总反应式知，8mol Li参与反应，可提供8mol e－，同时在正极析出2mol S，故本题正确选项为D.答案：D3．下列有关电化学的图示，完全正确的是：()解析：A项中，Zn比Cu活泼，负极应为Zn，正极应为Cu；B项中，粗铜精炼时，应让粗铜作阳极与电源正极相连；C为电镀池，电镀时铁片即镀件应作阴极，锌片即镀层金属应作阳极；D项中，应首先根据电流方向判断出右端为阳极，左端为阴极，实质为用惰性电极电解饱和食盐水，阴极放出H2，用向下排气法收集，阳极为Cl－放电生成Cl2，用淀粉KI溶液检验．答案：D4．铅蓄电池放电时发生下列变化：负极：Pb＋SO2－4－2e－===PbSO4正极：PbO2＋4H＋＋SO2－4＋2e－===PbSO4＋2H2O使用该电池电解CuSO4溶液，要得到纯铜1.6g，这时铅蓄电池消耗的H2SO4的物质的量为：()A．0.025mol B．0.05mol C．0.1mol D．0.2mol解析：蓄电池反应→电解CuSO4，电子转移相等．2H2SO4～2e－～Cu2mol64gx 1.6gx＝1.6g×2mol64g＝0.05mol.答案：B5．下列有关原电池和电解池的叙述正确的是：()A ．纯锌与稀硫酸反应时，加入少量CuSO 4溶液，可使反应速率加快B ．甲醇和氧气以及KOH 溶液构成的新型燃料电池中，其负极上发生的反应为：CH 3OH ＋6OH －＋6e －===CO 2＋5H 2OC ．在铁上镀铜时，金属铜作阴极D ．电解精炼铜时，电解质溶液中铜离子浓度基本不变解析：纯锌与稀硫酸反应时，加入少量CuSO 4溶液，可形成原电池，使反应速率加快，所以A 正确；B 中负极应失电子；C 中金属铜应作阳极；D 中电解精炼铜时，电解质溶液中铜离子浓度要发生变化．答案：A6．用石墨做电极电解1mol/L CuSO 4溶液，当c (Cu 2＋)为0.5mol/L 时，停止电解，向剩余溶液中加入下列何种物质可使电解质溶液恢复至原来状况：()A ．CuSO 4B ．CuOC ．Cu(OH)2D ．CuSO 4·5H 2O解析：电解CuSO 4的总反应方程式为2CuSO 4＋2H 2O=====电解2Cu ＋O 2↑＋2H 2SO 4，故从溶液中析出的物质是Cu 和O 2，每放出1mol O 2即析出2mol Cu ，Cu 与O 的物质的量之比为1∶1，所以，加入CuO 可使溶液恢复原状．答案：B7．为使反应：Cu ＋2H 2O===Cu(OH)2＋H 2↑能够发生，下列设计方案正确的是()A ．用铜片作负极，石墨电极作正极，氯化钠溶液为电解质溶液构成原电池B ．用铜片作电极，外接直流电源电解硫酸铜溶液C ．用铜片作阳极，铁片作阴极，电解硫酸钠溶液D ．用铜片作阴、阳电极，电解稀硫酸解析：选项A 不能构成原电池，不发生反应，A 错；B 选项相当于精炼铜，B 错；D 项发生反应是Cu ＋2H ＋===Cu 2＋＋H 2↑，故D 错；C 选项电解时，阳极Cu 发生氧化反应，阴极上水电离出的H ＋发生还原反应，故反应为Cu ＋2H 2O===Cu(OH)2＋H 2↑，所以正确答案C.答案：C8．微生物燃料电池因具有原料广泛、操作条件温和、清洁高效和资源利用率高、无污染等特点而被人们所重视．以用葡萄糖作底物的燃料电池为例，其正负极反应式如下：正极反应：6O 2＋24H ＋＋24e －=====催化剂12H 2O负极反应：C 6H 12O 6＋6H 2O －24e －=====催化剂6CO 2↑＋24H＋则有关该电池的下列说法正确的是：()A ．该电池的工作环境是高温条件B ．作为负极的葡萄糖(C 6H 12O 6)在变化中失去电子，被还原C ．该电池的电解质溶液是强酸性溶液，如浓硫酸或硝酸等D ．该电池的总反应为C 6H 12O 6＋6O 2=====催化剂6CO 2＋6H 2O解析：题目中指出“条件温和”，所以选项A 是错误的；选项B 中作为正极的葡萄糖(C 6H 12O 6)在变化中失去电子，被氧化，所以错误；选项C 中硝酸不可以作电解质溶液，浓硫酸与有机物会发生脱水等．把正极和负极的反应相加可以得出该电池的总反应为C 6H 12O 6＋6O 2=====催化剂6CO 2＋6H 2O.答案：D9．如下图所示，各烧杯中盛有海水，铁(含杂质C)在其中被腐蚀由快到慢的顺序为：()A．②①③④⑤⑥B．⑤④③①②⑥C．⑤④②①③⑥D．⑤③②④①⑥解析：②③④形成原电池，⑤⑥是电解池反应，金属被腐蚀由快到慢的顺序是：电解池的阳极>原电池的负极>原电池的正极>电解池的阴极．答案：C10．金属镍有广泛的用途．粗镍中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等杂质，可用电解法制备高纯度的镍，下列叙述正确的是：() (已知：氧化性Fe2＋<Ni2＋<Cu2＋)A．阳极发生还原反应，其电极反应式：Ni2＋＋2e－===NiB．电解过程中，阳极质量的减少与阴极质量的增加相等C．电解后，溶液中存在的金属阳离子只有Fe2＋和Zn2＋D．电解后，电解槽底部的阳极泥中只有Cu和Pt解析：阳极发生氧化反应，A错误；电解过程中，阳极Zn、Fe、Ni溶解，阴极只有Ni析出，两电极质量的改变不等，B错误；电解液中除Zn2＋、Fe2＋外，还有Ni2＋，C错误；阳极Ni、Zn、Fe溶解后，Cu、Pt沉积下来成为阳极泥，D正确．答案：D11．由化学能转变的热能或电能仍然是人类使用的主要能源．根据下图所示的装置，判断下列说法不．正确的是：()A．该装置中Cu极为阳极B．当铜片的质量变化了12.8g时，a极上消耗的O2在标准状况下的体积为2.24LC．该装置中b极的电极反应式是：H2＋2OH－－2e－===2H2OD．该装置中a极为正极，发生氧化反应解析：该装置的左边是燃料电池，右边是电解池．a极为正极，发生还原反应；Cu极与电源正极连接，故为阳极；当铜片溶解了12.8 g时，失去电子12.8g÷64g/mol×2＝0.4mol，于是a极上O2得到电子也是0.4mol，则消耗O2的物质的量是0.1mol，在标准状况下的体积为2.24L.答案：D12．铁锈的成分中含有铁的氧化物、铁的氢氧化物．研究证明，铁器的生锈与大气中的氧气、水蒸气有关．下列做法中最有利于减缓铁器生锈的是：()A．铁锅用完后用水刷洗干净其表面的油污B．久置不用的铁刀涂抹凡士林在空气中保存C．将铁壶盛水后保存D．铁勺、铁铲放在阴湿处保存解析：铁锅表面的油污用水刷洗掉后，铁直接与空气接触，而且铁锅刷洗后，表面有水，极易生锈；铁刀用凡士林涂抹后，使Fe与空气隔绝，可以减缓其生锈；铁器接触水，或在潮湿的空气中容易发生电化学腐蚀而生锈．答案：B13．如图所示，下列叙述正确的是：()A．Y为阴极，发生还原反应B．X为正极，发生氧化反应C．Y与滤纸接触处有氧气生成D．X与滤纸接触处变红解析：图中左边装置是以Zn、Cu为电极的原电池装置，该电池中，Zn极为负极，Cu极为正极，而右边为电解池，根据连接情况可以推知，X为阳极，发生氧化反应，Y为阴极，发生还原反应，两极的电极反应式分别为X：4OH－－4e－===2H2O＋O2↑，Y：2H＋＋2e－===H2↑，从而可得出答案应为A.答案：A14．下列叙述中，可以说明金属甲的活动性比金属乙的活动性强的是：()A．在氧化还原反应中，甲原子失去的电子比乙原子失去的电子多B．同价态的阳离子，甲比乙的氧化性强C．甲能跟稀盐酸反应放出氢气而乙不能D．将甲、乙作电极组成原电池时，甲是正极解析：A项中失电子多少不能说明失电子难易，例如Al与Na；B项中甲的阳离子氧化性强，则甲的还原性弱；C项正确；D项中甲作正极，则甲不如乙活泼．答案：C15．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液为KOH溶液，其充、放电按下式进行：Cd＋2NiOOH＋2H2O Cd(OH)2＋2Ni(OH)2有关该电池的说法正确的是：()A．充电时阳极反应：Ni(OH)2－e－＋OH－===NiOOH＋H2OB．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－向正极移动解析：充电时为电解池，阳极Ni(OH)2发生氧化反应，A正确；充电时，电能转化为化学能，B错误；放电时负极为Cd，反应为Cd －2e－＋2OH－===Cd(OH)2，故c(OH－)减小，pH减小，C错误；放电时，阴离子向负极移动，D错误．答案：A16．下列关于实验现象的描述不．正确的是：()A．把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中，铜片表面出现气泡B．用锌片作阳极，铁片作阴极，电解氯化锌溶液，铁片表面出现一层锌C．把铜片插入三氯化铁溶液中，在铜片表面出现一层铁D．把锌粒放入盛有盐酸的试管中，加入几滴氯化铜溶液，气泡放出速率加快解析：铜、铁是两种活泼性不同的金属，稀硫酸是电解质溶液，三者共同形成原电池，铁片上发生氧化反应：Fe－2e－===Fe2＋，铜片上发生还原反应：2H＋＋2e－===H2↑，故A选项正确．B选项中的条件相当于在铁片上镀锌即电镀池，锌片上发生的反应为：Zn－2e－===Zn2＋，铁片上发生的反应为：Zn2＋＋2e－===Zn，理论上ZnCl2溶液的浓度不变，故B选项也正确．Cu＋2FeCl3===2FeCl2＋CuCl2，故C选项错误．Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑，向其中加入几滴氯化铜溶液后，发生反应Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu，则铜和锌及电解质溶液形成了原电池，发生原电池反应，加快了氢气的放出速率，故D 选项也正确．答案：C第Ⅱ卷(非选择题，共52分)二、非选择题(本题包括6小题，共52分)17．(10分)工业上处理含Cr 2O 2－7的酸性工业废水常用以下方法：①往工业废水里加入适量的NaCl ，搅拌均匀；②用Fe 为电极进行电解，经过一段时间有Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀产生；③过滤回收沉淀，废水达到排放标准．试回答：(1)电解时的电极反应：阳极________________，阴极__________________________．(2)Cr 2O 2－7转变成Cr 3＋的离子反应方程式：_____________________.(3)电解过程Cr(OH)3、Fe(OH)3沉淀是怎么产生的？______________________________________.(4)能否用Cu 电极来代替Fe 电极？________(填“能”或“不能”)，简述理由______________________．解析：(1)阳极Fe 为活性电极，反应为Fe －2e －===Fe 2＋，在阴极是H ＋放电生成H 2，反应为2H ＋＋2e －===H 2↑.(2)阳极生成的Fe 2＋具有较强的还原性，易被酸性条件下的Cr 2O 2－7氧化，反应为6Fe 2＋＋Cr 2O 2－7＋14H ＋===6Fe 3＋＋2Cr 3＋＋7H 2O.(3)因在阴极H ＋放电，同时Cr 2O 2－7氧化Fe 2＋时都要消耗H＋，使溶液的pH 上升，促使Fe 3＋、Cr 3＋水解并最终完全转化为Cr(OH)3、Fe(OH)3沉淀．(4)若用Cu 代替Fe 电极，则Cu －2e －===Cu 2＋，但Cu 2＋无还原性，不能将Cr 2O 2－7还原．答案：(1)Fe －2e －===Fe 2＋2H ＋＋2e －===H 2↑(2)6Fe 2＋＋Cr 2O 2－7＋14H ＋===6Fe 3＋＋2Cr 3＋＋7H 2O(3)在阴极反应及Cr 2O 2－7与Fe 2＋反应的过程中，将消耗大量的H ＋，使溶液pH 上升，促使Fe 3＋、Cr 3＋水解并最终转化为Fe(OH)3、Cr(OH)3沉淀(4)不能因为阳极产生的Cu 2＋不能使Cr 2O 2－7还原到低价18．(7分)甲、乙两池的电极材料都是铁棒与碳棒(如下图)．请回答下列问题：(1)若两池中均盛放CuSO 4溶液，反应一段时间后：①有红色物质析出的是：甲池中的________棒；乙池中的________棒．②在乙池中阴极的电极反应式是________________．(2)若两池中均盛放饱和NaCl 溶液，反应一段时间后：①写出乙池中发生的总反应的离子方程式____________________．②将湿润的淀粉KI 试纸放在乙池附近，发现试纸变蓝，待一段时间后又发现蓝色褪去，这是因为过量的Cl 2将生成的I 2氧化．若反应的Cl 2和I 2的物质的量之比为5∶1，且生成两种酸，该反应的化学方程式为____________________．③若乙池转移0.02mol 电子后停止实验，池中溶液的体积是200mL ，则溶液混匀后的pH ＝________.解析：甲池为原电池，乙池为电解池，且甲池中Fe 为负极，乙中Fe 为阴极，C 为阳极．(1)均盛放CuSO 4溶液时，甲池中发生的反应为Fe ＋Cu 2＋===Fe 2＋＋Cu ，乙池中发生的反应为2Cu 2＋＋2H 2O=====通电2Cu ＋4H ＋＋O 2↑.(2)①均盛放NaCl 溶液时，甲池中发生吸氧腐蚀，乙池中发生的反应为2Cl －＋2H 2O=====通电Cl 2↑＋H 2↑＋2OH －，②Cl 2再氧化I 2，结合物质的量之比为5∶1，利用电子守恒即得出方程式为5Cl 2＋I 2＋6H 2O===10HCl ＋2HIO 3.③2Cl －＋2H 2O=====电解Cl 2↑＋H 2↑＋2OH －，因此每生成2mol OH －，即转移2mol e －，所以n (OH －)＝n (e －)＝0.02mol,c (OH －)＝0.02mol 0.2L＝0.1mol/L ，所以pH ＝13.答案：(1)①碳(C)铁(Fe)②Cu 2＋＋2e －===Cu(2)①2Cl －＋2H 2O=====通电2OH －＋H 2↑＋Cl 2↑②5Cl 2＋I 2＋6H 2O===10HCl ＋2HIO 3③1319．(10分)在玻璃圆筒中盛有两种无色的互不相溶的中性液体，上层液体中插入两根石墨电极，圆筒内还放有一根下端弯成环状的玻璃搅棒，可以上下搅动液体，装置如右图．接通电源，阳极周围的液体呈现棕色，且颜色由浅变深，阴极上有气泡生成．停止通电，取出电极，用搅棒上下剧烈搅动．静置后液体又分成两层，下层液体呈紫红色，上层液体几乎无色．根据上述实验回答：(1)阳极上的电极反应式为________．(2)阴极上的电极反应式为________．(3)原上层液体是________．(4)原下层液体是________．(5)搅拌后两层液体颜色发生变化的原因是__________________________________．(6)要检验上层液体中含有的金属离子，其方法是______________________________，现象是__________________________________．解析：(1)据题目现象可判断出阳极产物为I 2，故电极反应为2I －－2e －===I 2；(2)阴极产生无色气泡，说明H ＋放电，反应为2H ＋＋2e －===H 2↑；(3)结合(1)(2)分析可知上层液体为活泼金属碘化物，可为KI 或NaI ；(4)下层液体难溶于水且比水的密度大的有机溶剂通常为CCl 4；(5)因I 2易溶于有机溶剂，故搅拌后I 2溶于CCl 4中，所以下层液体呈紫红色；(6)检验K ＋(或Na ＋)，可通过焰色反应来证明．答案：(1)2I －－2e －===I 2(2)2H ＋＋2e －===H 2↑(3)KI(或NaI 等)水溶液(4)CCl 4(或CHCl 3等)(5)I 2在CCl 4中的溶解度大于在水中的溶解度，所以绝大部分I 2都转移到CCl 4中(6)焰色反应透过蓝色钴玻璃观察火焰呈紫色(其他合理答案同样给分．例如，若③中答NaI 水溶液，这里答火焰呈黄色)20．(7分)二氧化锰是制造锌锰干电池的基本材料．工业上以软锰矿为原料，利用硫酸亚铁制备高纯二氧化锰的流程如下：某软锰矿的主要成分为MnO 2，还含Si(16.27%)、Fe(5.86%)、Al(3.42%)、Zn(2.68%)和Cu(0.86%)等元素的化合物．部分阳离子以氢氧化物或硫化物的形式完全沉淀时溶液的pH 见下表，回答下列问题：沉淀物pH Al(OH)3 5.2Fe(OH)33.2Fe(OH)29.7Mn(OH)210.4Cu(OH)2 6.7Zn(OH)28.0CuS ≥－0.42ZnS ≥2.5MnS ≥7FeS≥7(1)硫酸亚铁在酸性条件下将MnO 2还原为MnSO 4，酸浸时发生的主要反应的化学方程式为______________________________．(2)滤渣A 的主要成分为________．(3)加入MnS 的目的是除去________杂质．(4)碱性锌锰干电池中，MnO 2参与的电极反应方程式为__________________________．(5)从废旧碱性锌锰干电池中可以回收利用的物质有________(写出两种)．解析：(1)根据FeSO 4在反应条件下将MnO 2还原为MnSO 4，Fe 2＋被氧化为Fe 3＋，可以写其反应方程式2FeSO 4＋MnO 2＋2H 2SO 4===MnSO 4＋Fe 2(SO 4)3＋2H 2O.(2)根据反应后滤液(Mn 2＋、Fe 3＋、Al 3＋、Cu 2＋、Zn 2＋、Fe 2＋)加氨水调pH 至5.4，结合题表可知滤渣A 的主要成分为Fe(OH)3和Al(OH)3.(3)根据题表可知加入MnS 是为了生成溶解度更小的CuS 、ZnS 而除去Cu 2＋、Zn 2＋.(4)碱性锌锰干电池中Zn 作负极，则MnO 2作正极得电子．其电极反应式应为MnO 2＋H 2O ＋e －===MnOOH ＋OH －.(5)从碱性锌锰干电池的原料可知，其废旧电池可回收利用的物质为锌和MnO 2.答案：(1)MnO 2＋2FeSO 4＋2H 2SO 4===MnSO 4＋Fe 2(SO 4)3＋2H 2O (2)Fe(OH)3、Al(OH)3(3)Cu 2＋、Zn 2＋(4)MnO 2＋H 2O ＋e －===MnOOH ＋OH －(5)Zn 、MnO 221．(8分)某化学研究小组以铜为电极电解饱和食盐水，探究过程如下：实验1：如右图所示连接装置，电源接通后，与电池负极相连的铜丝上有大量气泡产生；与电池正极相连的铜丝由粗变细．电解开始30s 内，阳极附近出现白色浑浊，然后开始出现橙黄色浑浊，此时测定溶液的pH 约为10.随着沉淀量的逐渐增加，橙黄色沉淀慢慢聚集在试管底部，溶液始终未出现蓝色．实验2：将实验1中试管底部的橙黄色沉淀取出，分装在两支小试管中，以后的操作和现象如下：序号操作现象①滴入稀硝酸溶液沉淀溶解，有无色气泡产生，最终得到蓝色溶液②滴入稀硫酸溶液橙黄色沉淀转变为紫红色不溶物，溶液呈现蓝色阅读资料：常见铜的化合物颜色如下：物质颜色物质颜色氯化铜固体呈棕色，浓溶液呈绿色，稀溶液呈蓝色氢氧化亚铜(不稳定)橙黄色碱式氯化铜绿色氢氧化铜蓝色氧化亚铜砖红色或橙黄色氯化亚铜白色请回答下列问题：(1)铜的常见正化合价为________、________，最终试管底部橙黄色沉淀的化学式________________．(2)阴极上发生的反应为________________；阳极上发生的反应为____________________________．(3)写出实验2中①、②的离子方程式：①____________________________________，②______________________________.解析：(1)铜有＋1价和＋2价，据实验1的现象说明橙黄色沉淀较稳定，再结合铜的化合物的颜色知该物质应为Cu 2O ，而Cu 2O 也符合实验2中的要求．(2)在阴极上H ＋放电，反应为2H ＋＋2e －===H 2↑，而阳极为铜，据现象及信息知反应为Cu －e －＋Cl －===CuCl↓.(3)Cu 2O 与稀HNO 3发生了氧化还原反应，方程式为3Cu 2O ＋14H ＋＋2NO －3===6Cu 2＋＋2NO↑＋7H 2O ，Cu 2O 与H 2SO 4反应，据反应现象知产物有CuSO 4与Cu 生成，故反应为Cu 2O ＋2H ＋===Cu ＋Cu 2＋＋H 2O.答案：(1)＋1＋2Cu 2O(2)2H ＋＋2e －===H 2↑Cu ＋Cl －－e －===CuCl↓(或Cu ＋OH －－e －===CuOH↓)(3)①3Cu 2O ＋14H ＋＋2NO －3===6Cu 2＋＋2NO↑＋7H 2O②Cu 2O ＋2H ＋===Cu ＋Cu 2＋＋H 2O22．(10分)某学生试图用电解法根据电极上析出物质的质量来验证阿伏伽德罗常数的值，其实验方案的要点为：①用直流电电解氯化铜溶液，所用仪器如图：②在电流为I A ，通电时间为t s 后，精确测得某电极上析出的铜的质量为m g.试回答：(1)连接这些仪器的正确顺序为：(用图中标注仪器接线柱的英文字母表示，下同)E 接________，C 接________，________接F.(2)写出B 电极上发生反应的离子方程式________________．G 试管中淀粉KI 溶液变化的现象为__________________，相应的离子方程式是__________________．(3)为精确测定电极上析出铜的质量，所必需的实验步骤的先后顺序是________．(选填下列操作步骤的编号)①称量电解前电极质量②刮下电解后电极上的铜并清洗③用蒸馏水清洗电解后电极④低温烘干电极后称量⑤低温烘干刮下的铜后称量⑥再次低温烘干后称量至恒重(4)已知电子的电荷量为1.6×10－19C ．试列出阿伏伽德罗常数的计算表达式：N A ＝________.解析：(1)B 电极上应产生Cl 2：2Cl －－2e －===Cl 2↑，B 极上流出电子，电子进入直流电源的正极，即F 极，由此可得仪器连接顺序及电流方向．(2)B 中产生Cl 2，Cl 2进入G 中与KI 反应，有I 2生成，I 2使淀粉变蓝色．(3)镀在A 电极上的Cu 是没必要刮下的，也无法刮干净，故②⑤两步须排除在外．(4)因为析出Cu 的物质的量＝m 64mol ，电子转移物质的量为m 64×2mol ，即m 64×2×N A 个电子，由于电子的电荷量为1.6×10－19C ，所以m 64×2×N A ×1.6×10－19＝It ，则N A ＝64m ×It 2×1.6×10－19mol －1答案：(1)DAB(2)2Cl－－2e－===Cl2↑溶液变蓝Cl2＋2I－===2Cl－＋I2(3)①③④⑥(4)64 m ×It2×1.6×10－19mol－1。