原电池和电解池复习

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原电池、电解池知识综合复习

原电池、电解池知识综合复习

原电池、电解池知识综合复习四川付祥东电化学是新高考的重点和难点,也是逐年升温的热点知识。

下面对原电池和电解池进行知识梳理和归纳,并配以相关的题解作点评分析。

一、电化学常见考点1、原电池电解池的构成条件,电极名称与反应类型,电极反应式;2、电解规律及pH变化趋势;3、根据电极反应判断金属活泼性;4、根据原电池原理认识几种新型电池的反应原理;5、有关电解产物的判断和计算;6、原电池、电解原理的应用;7、金属腐蚀原理;8、金属腐蚀快慢的比较;9、金属的防护;10金属腐蚀的电极反应方程式的书写。

二、基础知识梳理1、原电池电极名称的判断方法(1)根据电极材料的性质确定:金属—金属电极,活泼金属是负极,不活泼金属是正极;金属—非金属电极,金属是负极,非金属是正极;金属—化合物电极,金属是负极,化合物是正极。

(2)根据电极反应本身确定:失电子的反应—氧化反应—负极;得电子的反应—还原反应—正极2、原电池电极反应式书写关键(1)明确电池的负极反应物是电极本身还是其他物质、反应产物及化合价的变化;(2)确定电池的正极反应物是电解质溶液中的离子,还是其他物质(如溶有或通入的氧气);(3)判断是否存在特定的条件(如介质中的微粒H+、OH-非放电物质参加反应),进而推断电解质溶液的酸碱性的变化;(4)总的反应式是否满足质量守衡、得失电子守衡、电荷守衡。

3、离子的放电顺序及电解产物阳离子:阴离子:注:①阴极放电的总是溶液中的阳离子,与电极材料无关②阳极若是活性电极,则活性电极材料优先放电。

4、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。

①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;②若阴极上无H2,阳极上产生O2,则电解后溶液pH值减小;③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;④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。

高考化学原电池与电解池知识点总结

高考化学原电池与电解池知识点总结

一、原电池与电解池比较:二、电池符号图为Cu-Zn电池。

左池:锌片插在1mol·dm-3的ZnSO4溶液中。

右池:铜片插在1mol·dm-3的CuSO4溶液中。

两池之间倒置的U形管叫做盐桥(盐桥是由饱和KCl溶液和琼脂装入U形管中制成)。

检流计表明电子从锌片流向铜片。

左侧为负极,右侧为正极。

此Cu-Zn电池可表示如下:(-)Zn|Zn2+(1mol·dm-3)‖Cu2+(1mol·dm-3)|Cu(+)负极:Zn-2e-==Zn2+正极:Cu2++2e-==Cu总反应:Zn+Cu2+==Zn2++Cu☆写电池符号应注意事项:•正、负极:(-)左,(+)右•界面“|”:单质与“极棒”写在一起,写在“|”外面。

•注明离子浓度(c),气态时用分压(p),物质状态:固态(s),液态(l)等•盐桥:“||”三、金属腐蚀与防护:1.金属腐蚀:金属(或合金)跟周围接触到的气体(或液体)反应而腐蚀损耗的过程。

⑴本质:金属原子失电子而被氧化M–ne-====Mn+(2)分类:①化学腐蚀:金属与其他物质直接氧化反应金属被氧化(不是电解质溶液)(无电流产生)②电化腐蚀:不纯金属或合金发生原电池反应活泼金属被氧化电解质溶液(有电流产生)⑶钢铁腐蚀:2.金属腐蚀的防护⑴金属腐蚀的原因:金属本身的组成和结构是锈蚀的根据;外界条件(如:温度、湿度、与金属接触的物质)是促使金属锈蚀的客观因素。

⑵防护:①改变金属内部组成结构,可以增强金属耐腐蚀的能力。

如:不锈钢。

②在金属表面覆盖一层保护层,以断绝金属与外界物质接触,达到耐腐蚀的效果。

(油脂、油漆、搪瓷、塑料、电镀金属、氧化成致密的氧化膜)③电化学保护法:牺牲阳极阴极保护法、外加电流阴极保护法。

四、电解及其应用1.电解的原理:使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极上引起氧化还原反应的过程叫做电解。

电解质在溶解或熔化状态下电离出自由离子,通电时,自由移动的离子定向移动,阳离子移向阴极,在阴极获得电子发生还原反应;阴离子移向阳极,在阳极失去电子发生氧化反应。

原电池和电解池知识点总结

原电池和电解池知识点总结

原电池和电解池1.原电池和电解池的比较:2原电池正负极的判断:⑴根据电极材料判断:活泼性较强的金属为负极,活泼性较弱的或者非金属为正极。

⑵根据电子或者电流的流动方向:电子流向:负极→正极。

电流方向:正极→负极。

⑶根据电极变化判断:氧化反应→负极;还原反应→正极。

⑷根据现象判断:电极溶解→负极;电极重量增加或者有气泡生成→正极。

⑸根据电解液内离子移动的方向判断:阴离子→移向负极;氧离子→移向正极。

3电极反应式的书写:负极:⑴负极材料本身被氧化:①如果负极金属生成的阳离子与电解液成分不反应,则为最简单的:M-n e-=M n+如:Zn-2e-=Zn2+②如果阳离子与电解液成分反应,则参与反应的部分要写入电极反应式中:如铅蓄电池,Pb+SO42--2e-=PbSO4⑵负极材料本身不反应:要将失电子的部分和电解液都写入电极反应式,如燃料电池CH4-O2(C作电极)电解液为KOH:负极:CH4+10OH-8e-=C032-+7H2O 正极:⑴当负极材料能自发的与电解液反应时,正极则是电解质溶液中的微粒的反应,H2SO4电解质,如2H++2e=H2CuSO4电解质:Cu2++2e=Cu⑵当负极材料不与电解质溶液自发反应时,正极则是电解质中的O2反正还原反应①当电解液为中性或者碱性时,H2O比参加反应,且产物必为OH-,如氢氧燃料电池(KOH电解质)O2+2H2O+4e=4OH-②当电解液为酸性时,H+比参加反应,产物为H2OO2+4O2+4e=2H2O4.化学腐蚀和电化腐蚀的区别6.金属的防护⑴改变金属的内部组织结构。

合金钢中含有合金元素,使组织结构发生变化,耐腐蚀。

如:不锈钢。

⑵在金属表面覆盖保护层。

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。

⑶电化学保护法①外加电源的阴极保护法:接上外加直流电源构成电解池,被保护的金属作阴极。

②牺牲阳极的阴极保护法:外加负极材料,构成原电池,被保护的金属作正极7。

原电池和电解池知识点总结

原电池和电解池知识点总结

原电池和电解池1.原电池和电解池的比较:装置 原电池电解池实例使氧化复原反响中电子作定向挪动,进而形成使电流经过电解质溶液而在阴、阳两极惹起氧化原理电流。

这类把化学能转变成电能的装置叫做原 复原反响的过程叫做电解。

这类把电能转变成化电池。

学能的装置叫做电解池。

①电极:两种不一样的导体相连;形成条件②电解质溶液:能与电极反响。

①电源; ②电极(惰性或非惰性) ;③能自觉的发生氧化复原反响 ③电解质(水溶液或融化态) 。

④形成闭合回路反响种类自觉的氧化复原反响 非自觉的氧化复原反响由电极自己性质决定:由外电源决定:电极名称正极:资料性质较不开朗的电极; 阳极:连电源的正极;负极:资料性质较开朗的电极。

阴极:连电源的负极;电极反响负极: Zn-2e -=Zn 2+(氧化反响) 阴极: Cu 2+ +2e - = Cu(复原反响)正极: 2H +-↑(复原反响)阳极: 2Cl --(氧化反响)+2e =H 2 -2e =Cl 2↑ 电子流向 负极 → 正极 电源负极 → 阴极;阳极 → 电源正极 电流方向 正极 → 负极 电源正极 → 阳极;阴极 → 电源负极能量转变化学能 → 电能电能 →化学能应用①①抗金属的电化腐化; ①电解食盐水(氯碱工业) ;②电镀(镀铜);③电冶 ②适用电池。

(冶炼 Na 、 Mg 、 Al );④精华(精铜) 。

2 原电池正负极的判断:⑴依据电极资料判断: 开朗性较强的金属为负极,开朗性较弱的或许非金属为正极。

⑵依据电子或许电流的流动方向:电子流向:负极 →正极。

电流方向:正极→ 负极。

⑶依据电极变化判断: 氧化反响 → 负极; 复原反响 → 正极。

⑷依据现象判断: 电极溶解 →负极; 电深重量增添或许有气泡生成 → 正极。

⑸依据电解液内离子挪动的方向判断 :阴离子 → 移向负极;氧离子 → 移向正极。

3 电极反响式的书写:负极:⑴负极资料自己被氧化:①假如负极金属生成的阳离子与电解液成分不反响,则为最简单的:n+ 如: Zn-2 e - 2+M-n e -=M =Zn②假如阳离子与电解液成分反响,则参加反响的部分要写入电极反响式中:如铅蓄电池, Pb+SO 42-- 2e -=PbSO 4⑵负极资料自己不反响:要将失电子的部分和电解液都写入电极反响式,如燃料电池 CH 4-O 2(C 作电极 )电解液为 KOH :负极: CH 4+10OH-8 e -=C0 32- +7H 2O正极:⑴当负极资料能自觉的与电解液反响时,正极则是电解质溶液中的微粒的反响,H2SO4电解质,如 2H ++2e=H 2 CuSO 4 电解质: Cu 2++2e= Cu⑵当负极资料不与电解质溶液自觉反响时,正极则是电解质中的O 反正复原反响2① 当电解液为中性或许碱性时, H 2O 比参加反响,且产物必为-OH,-如氢氧燃料电池(KOH电解质)O2+2H2O+4e=4OH ②当电解液为酸性时,H+比参加反响,产物为 H2O O 2+4O2+4e=2HO4.化学腐化和电化腐化的差别化学腐化电化腐化一般条件金属直接和强氧化剂接触不纯金属,表面湿润反响过程氧化复原反响,不形成原电池。

原电池与电解池知识点总结复习整理

原电池与电解池知识点总结复习整理

1.复习重点1.原电池的电极名称及电极反应式,2.对几种化学电源的电极反应式的认识和书写,3.原电池原理的应用。

4.其中原电池原理及有关计算是高考的命题热点。

一、原电池原理1、定义:原电池装置是将化学能转变为电能的装置2、构成要素(-)较活泼的金属(a)电极(+)较不活泼的金属或非金属(b)电解质溶液(c)闭合回路3、原电池原理:电子负极正极活泼的一极(导线)不活泼的一极流出电子流入电子发生氧化反应发生还原反应(1)电极反应Zn-2e=Zn2+2H++2e=H2↑(2)电池总反应Zn+2H+=H2↑+ Zn2+(3)、微粒流向:外电路:电子:负极导线正极内电路:离子:阳离子向正极移动小结:原电池是一种负极流出电子,发生氧化反应,正极流入电子,发生还原反应,从而实现化学能转换为电能的装置。

1.复习重点1.电解原理及其应用,放电顺序,电极反应式的书写及有关计算;2.氯碱工业。

2.难点聚焦二、掌握电解反应产物及电解时溶液pH值的变化规律及有关电化学的计算1、要判断电解产物是什么,必须理解溶液中离子放电顺序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 +、Ca 2+、Na +、Mg 2+、Al 3+、Zn 2+、Fe 2+(H +)、Cu 2+、Hg 2+、Ag +、Au 3+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S 2-、I -、Br -、Cl -、OH -、含氧酸根离子(NO 3-、SO 42-、CO 32-)、F -失电子由易到难若是非惰性电极作阳极,则是电极本身失电子。

要明确溶液中阴阳离子的放电顺序,有时还需兼顾到溶液的离子浓度。

如果离子浓度相差十分悬殊的情况下,离子浓度大的有可能先放电。

如理论上H +的放电能力大于Fe 2+、Zn 2+,但在电解浓度大的硫酸亚铁或硫酸锌溶液时,由于溶液[Fe 2+]或[Zn 2+]>>[H +],则先在阴极上放电的是Fe 2+或Zn 2+,因此,阴极上的主要产物则为Fe 和Zn 。

高中化学知识点——原电池和电解池

高中化学知识点——原电池和电解池
一原电池;
原电池的形成条件
原电池的工作原理原电池反应属于放热的氧化还原反应,但区别于一般的氧化还原反应的是,电子转移不是通过氧化剂和还原剂之间的有效碰撞完成的,而是还原剂在负极上失电子发生氧化反应,电子通过外电路输送到正极上,氧化剂在正极上得电子发生还原反应,从而完成还原剂和氧化剂之间电子的转移。两极之间溶液中离子的定向移动和外部导线中电子的定向移动构成了闭合回路,使两个电极反应不断进行,发生有序的电子转移过程,产生电流,实现化学能向电能的转化。
该原电池的符号为:
(-)Pt∣I2(s)∣I- (C)‖Cl- (C)∣C2(PCL2)∣Pt(+)
二两类原电池
吸氧腐蚀
吸氧腐蚀金属在酸性很弱或中性溶液里,空气里的氧气溶解于金属表面水膜中而发生的电化腐蚀,叫吸氧腐蚀.
例如钢铁在接近中性的潮湿的空气中腐蚀属于吸氧腐蚀,其电极反应如下:
负极(Fe):2Fe - 4e = 2Fe2+
4.氢氧燃料电池(中性介质)
正极:O2 + 2H2O + 4e- → 4OH-
负极:2H2 - 4e- → 4H+
总反应式:2H2 + O2 == 2H2O
5.氢氧燃料电池(酸性介质)
正极:O2 + 4H+ + 4e- → 2H2O
负极:2H2 - 4e-→ 4H+
总反应式:2H2 + O2 == 2H2O
①电源;②电极(惰性或非惰性);
③电解质(水溶液或熔化态)。
反应类型
自发的氧化还原反应
非自发的氧化还原反应
电极名称
由电极本身性质决定:
正极:材料性质较不活泼的电极;
负极:材料性质较活泼的电极。

原电池和电解池知识点总结

原电池和电解池知识点总结

原电池和电解池1.原电池和电解池的比较: 2原电池正负极的判断:⑴根据电极材料判断:活泼性较强的金属为负极,活泼性较弱的或者非金属为正极。

⑵根据电子或者电流的流动方向:电子流向:负极→正极。

电流方向:正极→负极。

⑶根据电极变化判断:氧化反应→负极;还原反应→正极。

⑷根据现象判断:电极溶解→负极;电极重量增加或者有气泡生成→正极。

⑸根据电解液内离子移动的方向判断:阴离子→移向负极;氧离子→移向正极。

3电极反应式的书写:负极:⑴负极材料本身被氧化:n+2+①如果负极金属生成的阳离子与电解液成分不反应,则为最简单的:M-n e-=M 如:Zn-2 e-=Zn ②如果阳离子与电解液成分反应,则参与反应的部分要写入电极反应式中:如铅蓄电池,Pb+SO42--2e-=PbSO4⑵负极材料本身不反应:要将失电子的部分和电解液都写入电极反应式,如燃料电池CH4-O2(C作电极)电解液为KOH:负极:CH4+10OH-8 e-=C032-+7H2O 正极:⑴当负极材料能自发的与电解液反应时,正极则是电解质溶液中的微粒的反应,+H2SO4电解质,如2H+2e=H2 CuSO4电解质: Cu2++2e= Cu⑵当负极材料不与电解质溶液自发反应时,正极则是电解质中的O2反正还原反应-① 当电解液为中性或者碱性时,H2O比参加反应,且产物必为OH,如氢氧燃料电池(KOH电解质)O2+2H2O+4e=4OH+②当电解液为酸性时,H比参加反应,产物为H2OO2+4O2+4e=2H2O4.化学腐蚀和电化腐蚀的区别-6.金属的防护⑴改变金属的内部组织结构。

合金钢中含有合金元素,使组织结构发生变化,耐腐蚀。

如:不锈钢。

⑵在金属表面覆盖保护层。

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。

⑶电化学保护法①外加电源的`阴极保护法:接上外加直流电源构成电解池,被保护的金属作阴极。

电化学知识点——---原电池和电解池

电化学知识点——---原电池和电解池

电化学知识点——---原电池和电解池一.原电池和电解池的相关知识点1.原电池和电解池装置比较:将化学能转化为电能的装置叫做原电池把电能转化为化学能的装置叫电解池还原反应原电池e eI I氧化反应(得电子) 还原反应(失电子)阴极阳极电解池原电池的本质:氧化还原反应中电子作定向的移动过程电解本质:电解质溶液的导电过程,就是电解质溶液的电解过程说明、原电池正、负极的判断:(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)从电子的流动方向负极流入正极(3)从电流方向正极流入负极(4)根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)根据实验现象①溶解的一极为负极②增重或有气泡一极为正极二.高频考点1.电化腐蚀:发生原电池反应,有电流产生(1)吸氧腐蚀负极:Fe-2e-==Fe2+正极:O2+4e-+2H2O==4OH-总式:2Fe+O2+2H2O==2Fe(OH)24Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)32Fe(OH)3==Fe2O3+3H2O(2)析氢腐蚀:CO 2+H2O H2CO3H++HCO3-负极:Fe -2e-==Fe2+正极:2H+ + 2e-==H2↑总式:Fe + 2CO2 + 2H2O = Fe(HCO3)2 + H2↑Fe(HCO3)2水解、空气氧化、风吹日晒得Fe2O3。

2、原电池的应用:①加快化学反应速率,如粗锌制氢气速率比纯锌制氢气快。

②比较金属活动性强弱。

可以利用原电池比较金属的活动性顺序(负极活泼)。

将两种不同金属在电解质溶液里构成原电池后,根据电极的活泼性、电极上的反应现象、电流方向、电子流向、离子移动方向等进行判断。

③设计原电池。

④利用原电池原理可以分析金属的腐蚀和防护问题金属的腐蚀分为化学腐蚀和电化学腐蚀两种,但主要是电化学腐蚀。

根据电解质溶液的酸碱性,可把电化学腐蚀分为:吸氧腐蚀和析氢腐蚀两种。

以钢铁腐蚀为例,吸氧腐蚀发生的条件是钢铁表面吸附的水膜中溶有O2,并呈极弱酸性或中性,反应中O2得电子被还原;其电极反应式分别为:负极(Fe):2Fe—4e-==2Fe2+,正极(C):O2+2H2O+4e-==4OH-。

原电池与电解池电化学知识点全复习

原电池与电解池电化学知识点全复习

原电池与电解池一、原电池1. 构成原电池的条件:A.活泼性不同的两个电极①活动性不同的金属或一种金属和一种非金属导体石墨,活泼金属为负极;②两惰性电极——石墨或Pt等燃料电池电极;;B.电解质溶液;C.形成闭合电路;D.自发氧化还原反应;2. 原电池的反应原理电子从负极流出,沿导线流回正极①活动性不同的金属或一种金属和一种非金属导体石墨负极:较活泼金属,失电子,化合价升高,发生氧化反应溶液中的阴离子向负极移动,电极质量减小;正极:不活泼金属或石墨等,得电子,化合价降低,发生还原反应;①当负极材料能与电解液直接反应时,溶液中的阳离子得电子;例:溶液中如果有阳离子,应由金属阳离子先得电子,变成金属单质,锌铜原电池中,电解液为HCl,正极H+得电子生成H2;②当负极材料不能与电解液反应时,溶解在电解液中的O2得电子;如果电解液呈酸性,O2+4e-+4H+==2H2O;如果电解液呈中性或碱性,O2+4e-+2H2O==4OH-判断正负极的依据:金属活动顺序表②两惰性电极——石墨或Pt等燃料电池电极负极:可燃烧的气体正极:氧气3. 各种电池①碱性干电池Zn+2MnO2+2H2O=ZnOH2+2MnOOH②铅蓄电池Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O, 请写出电极反应式;注意:PbSO4是难溶物;③燃料电池二、电解池1. 电解:使电流通过电解质溶液而在阴阳两极引起氧化还原反应的过程,叫做电解;2. 电解池的组成条件:①直流电源 ②两个电极 ③电解质溶液或熔融电解质 ④形成闭合回路♦ 判断电解池两极的常用依据①看电源与电池正极相连的是阳极,与负极相连的是阴极 ②看电子方向、两极产物阳离子移向阴极,发生还原反应阴离子移向阳极,发生氧化反应3. 电解反应方程式:阴极:溶液中的阳离子向阴极移动,得电子,发生还原反应;阴极受保护;电镀原理 阳离子的放电顺序:金属活动顺序表的逆序Zn 2+< Fe 2+ < Pb 2+ < H + < Cu 2+ < Fe 3+ < Hg 2+ < Ag +注意: Ag + > Fe 3+ > Cu 2+ ; Fe 2+ > H 2O > Al 3+电镀时:H +浓度较小:H +< Zn 2+< Fe 2+< Pb 2+ < Cu 2+阳极:溶液中的阴离子向阴极移动,失电子,发生氧化反应;放电顺序:① 活性电极Ag 以前,电极失电子 A - ne-==A n+② 惰性电极Pt 、Au 、石墨,阴离子放电 S 2->I ->Br ->Cl - >OH - ♦ 电解硫酸铜溶液的电极反应式和总反应式阴极:2Cu 2+ + 4e- = 2Cu阳极:4OH - - 4e- = 2H 2O + O 2↑4H2O==4H ++4OH-♦ 写出以碳棒作电极电解饱和氯化钠溶液的电极反应式阳极 C : 2Cl -- 2e -=Cl2↑ 阴极 C :2H+ +2e -= H2 ↑ ♦ 写出以铜棒作电极电解氯化铜溶液的电极反应式阳极 Cu : Cu - 2e -=Cu2+ 阴极 Cu : Cu2+ +2e -= Cu4. 电解原理的应用a. 铜的电解精炼⑴粗铜含的杂质: Zn 、Fe 、Ni 、Ag 、Au 等⑵粗铜的精炼粗铜做阳极,纯铜做阴极,CuSO 4溶液做电解液3电极反应式4 阳极上比铜不活泼的金属,沉积于阳极底部,成为阳极泥,可以提炼金、银等贵重金属通电2Cu 2+ + 2H 2O 2Cu + 4H+ + O 2↑b. 电镀⑴概念:应用电解原理在某些金属表面镀上一层其它金属或合金的过程;⑵电镀池形成条件①镀件作阴极②镀层金属作阳极③含镀层金属阳离子的盐溶液作电解液⑶电镀的特点电镀液的组成及酸碱性基本保持不变。

原电池和电解池知识点

原电池和电解池知识点

原电池和电解池知识点一、原电池1.原理:原电池利用化学反应的放电过程产生电能。

化学反应中,发生氧化反应的电极称为阳极,发生还原反应的电极称为阴极。

阳极和阴极之间通过导电介质(如电解质溶液)连接起来,形成一个闭合的电路。

在化学反应过程中,氧化反应释放出的电子从阳极流出,经过外部电路进入阴极,参与还原反应。

同时,电解质中的阳离子在阴极处得到电子而还原,而阴离子则在阳极处失去电子而氧化,完成整个电池的放电过程。

2.构造:原电池一般由两个不同的电金属和一个电解质溶液组成。

电金属通常选择容易氧化(失去电子)而不容易被还原(得到电子)的金属。

常用的原电池有干电池(如锌-碳电池,锌-锰电池)、铅蓄电池、锂电池等。

阳极和阴极通常以导电材料(如金属箔)制成,再涂覆上催化剂,以促进氧化和还原反应的发生。

电解质的选择取决于所使用的金属和化学反应的特点。

3.应用:原电池广泛应用于我们的日常生活和工业生产中。

干电池被用于给家电产品、手动工具等提供电源。

铅蓄电池被用于汽车、UPS电源等领域。

锂电池被广泛应用于便携式设备(如手机、笔记本电脑)和电动车等。

二、电解池1.原理:电解池是一种将电能转化为化学能的装置。

它利用外部电源的电能驱动化学反应,使一种物质在阳极发生氧化反应,而在阴极发生还原反应。

与原电池类似,电解池的阳极和阴极通过电解质连接起来,形成一个闭合的电路。

2.构造:电解池一般由电解槽(容器)、两个电极和电解质组成。

电解槽通常由耐腐蚀的材料(如玻璃或塑料)制成,以容纳电解质溶液。

两个电极一般由导电性能良好的材料制成,如铂或金属箔。

电解质的选择取决于所需的化学反应。

3.应用:电解池在生产和实验室中有广泛的应用。

它可以用来电镀、电解制取金属、电解水制氢氧化钠等。

工业上最常见的应用是电解铜、电解钯、电解腐蚀金属表面等。

总结:原电池和电解池是两种常见的电化学装置。

原电池将化学能转化为电能,而电解池将电能转化为化学能。

原电池利用化学反应的放电过程产生电能,结构上由两个不同的电金属和一个电解质溶液组成。

化学原电池和电解池知识点

化学原电池和电解池知识点

化学原电池和电解池知识点
1.化学原电池的构成:化学原电池由两个电极(即阳极和阴极)以及
一个电解质溶液组成。

2.化学原电池的原理:化学原电池的工作原理基于氧化还原反应。


阳极处,氧化反应发生,导致电子从金属离子中脱离,形成电子流向阴极。

而在阴极处,还原反应发生,接受来自电子流的电子,并被还原物质接受。

3.化学原电池的电势差:化学原电池的电势差是反应物的化学能转化
为电能的度量。

它可以通过电动势计进行测量。

电动势是指单位正电荷在
电池终端之间移动时所产生的深度影响。

4.化学原电池的电极电势:电极电势是指测量单个电极与相同参考电
极(例如标准氢电极)之间的电势差。

它是一个反应物的电化学测量,并
用于计算整个电池的电动势。

电解池:
1.电解池的构成:电解池由两个电极(即阳极和阴极)以及一个电解
质溶液组成。

与化学原电池不同的是,电解池外加电源,以提供所需的电能。

2.电解池的原理:电流通过电解质溶液,引发氧化反应在阳极发生,
同时还原反应在阴极发生。

该过程被称为电解,其中物质被分解成更简单
的物质。

3.电解程度:电解程度是指溶液中电解质的一部分被氧化或还原的程度。

这取决于电流的强度和时间。

4.法拉第定律:法拉第定律是描述物质电解程度与通过电解质溶液的电荷数量之间的关系。

法拉第定律表明,当通过溶液的电荷数等于物质的摩尔数时,反应会停止。

原电池和电解池知识点

原电池和电解池知识点

原电池和电解池知识点1.原电池和电解池的比较:装置原电池电解池实例原理使氧化还原反应中电子作定向移动,从而形成电流.这种把化学能转变为电能的装置叫做原电池.使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程叫做电解.这种把电能转变为化学能的装置叫做电解池。

形成条件①电极:两种不同的导体相连;②电解质溶液:能与电极反应。

①电源;②电极(惰性或非惰性);③电解质(水溶液或熔化态)。

反应类型自发的氧化还原反应非自发的氧化还原反应电极名称由电极本身性质决定:正极:材料性质较不活泼的电极;负极:材料性质较活泼的电极.由外电源决定:阳极:连电源的正极;阴极:连电源的负极;电极反应负极:Zn-2e-=Zn2+ (氧化反应)正极:2H++2e—=H2↑(还原反应)阴极:Cu2+ +2e- = Cu (还原反应)阳极:2Cl——2e-=Cl2↑(氧化反应)电子流向负极→正极电源负极→阴极;阳极→电源正极电流方向正极→负极电源正极→阳极;阴极→电源负极能量转化化学能→电能电能→化学能应用①抗金属的电化腐蚀;②实用电池.①电解食盐水(氯碱工业);②电镀(镀铜);③电冶(冶炼Na、Mg、Al);④精炼(精铜)。

(2014·浙江理综化学卷,T11)镍氢电池(NiMH)目前已经成为混合动力汽车的一种主要电池类型。

NiMH中的M表示储氢金属或合金。

该电池在充电过程中的总反应方程式是:Ni (OH)2 + M = NiOOH + MH.已知:6NiOOH + NH3 + H2O + OH-=6 Ni(OH)2 + NO2-下列说法正确的是A.NiMH 电池放电过程中,正极的电极反应式为:NiOOH + H2O + e-= Ni(OH)2 + OH-B.充电过程中OH-离子从阳极向阴极迁移C.充电过程中阴极的电极反应式:H2O + M + e-= MH + OH-,H2O中的H被M还原D.NiMH电池中可以用KOH溶液、氨水等作为电解质溶液【答案】A【解析】NiMH 电池放电过程中,NiOOH 和H2O得到电子,故正极的电极反应式为:NiOOH + H2O + e-= Ni(OH)2 + OH-,A正确;充电过程中阴离子向阳极移动,OH-离子从阴极向阳极迁移,B错误;充电过程中阴极的电极反应式:H2O + M + e-= MH + OH—,H2O中的一个H原子得到电子被M还原,C错误;根据已知NiMH可以和氨水反应,故不能用于氨水作为电解质溶液,D错误.(2014·天津理综化学卷,T6)已知:锂离子电池的总反应为Li x C+Li1-x CoO2 C+LiCoO2锂硫电池的总反应2Li+S Li2S有关上述两种电池说法正确的是()A.锂离子电池放电时,Li+向负极迁移B.锂硫电池充电时,锂电极发生还原反应C.理论上两种电池的比能量相同D.下图表示用锂离子电池给锂硫电池充电【答案】B【解析】A、电池工作时,阳离子(Li+)向正极迁移,A项错误;B、锂硫电池充电时,锂电极上发生Li+得电子生成Li的还原反应,B项正确;C、两种电池负极材料不同,故理论上两种电池的比能量不相同,C项错误;D、根据电池总反应知,生成碳的反应是氧化反应,因此碳电极作电池的负极,而锂硫电池中单质锂作电池的负极,给电池充电时,电池负极应接电源负极,即锂硫电池的锂电极应与锂离子电池的碳电极相连,D项错误.(2014·全国大纲版理综化学卷,T9)右图是在航天用高压氢镍电池基础上发展起来的一种金属氢化物镍电池(MH-Ni电池).下列有关说法不正确的是A.放电时正极反应为:NiOOH+H2O+e-→Ni(OH)2+OH-B.电池的电解液可为KOH溶液C.充电时负极反应为:MH+OH-→M+H2O+e-D.MH是一类储氢材料,其氢密度越大,电池的能量密度越高【答案】C【解析】镍氢电池中主要为KOH作电解液,充电时,阳极反应:Ni(OH)2+ OH-= NiOOH+ H2O+e-,阴极反应:M+ H2O+e-=MH+ OH-,总反应为M+ Ni(OH)2=MH+ NiOOH;放电时,正极:NiOOH+H2O+e-→Ni(OH)2+OH-,负极:MH+OH-→M +H2O+e-,总反应为MH+NiOOH=M+Ni(OH)2。

电化学复习

电化学复习

3.在25℃时,
1 2
Hg
2 2
e
-
Hg
,
E1 =0.798V,
Hg22e-Hg , E2 =0.854V。 则25℃时,
Hg
2
e-
1 2
Hg
2 2
的E3为( )。
(A)0.910V (B)0.056V (C)-0.056V (D)-0.910V
3.答: A
4. 电池Hg(l) | Zn(a1) | ZnSO4(a2) | Zn(a3) | Hg(l)的电动势: ( )。
u u u
而 t t 1
v U(dE /dl)
v U(dE /dl)
氢离子和氢氧根离子的电迁移率最大,导电能力最强.
电化学
5、电导、电导率、摩尔电导
G=1/R
=Gl/AS=1/
m=/C
单位: S
S m-1
S m2 mol-1
电导率相当于单位长度、单位截面积导体的电导,
注意:在表示电解质的摩尔电导率时,应标明物质的 基本单元。
15、电极电势定义:以标准氢电极作为负极,(人为 规定其电势为0)指定电极为正极所组成的电池的电 动势为该电极的电极电势。
标准氢电极‖给定电极
16、电势序表 1)电势序表的电势为还原电极电势。 2)
Eθ 越负,说明该反应的还原态物质的失电子能力越强, E θ越正,说明该反应的氧化态物质获电子能力越强.
16. 答: ×
17.用能斯特公式算得电池的电动势为负值,表示此电池反 应的方向是朝正向进行。 ( )
17. 答:×
18.电池Zn(s)|ZnCl2(b=0.002mol·kg1,=1.0)|AgCl(s)|Ag(s),其

原电池和电解池知识点归纳

原电池和电解池知识点归纳

原电池电解池知识点高电解池是由两个电极(正极和负极)和一个电解质组成的装置,用于将电能转化为化学能或通过化学反应来产生电流。

它是一种重要的能源转换系统,广泛应用于电池、燃料电池、电解水制氢等领域。

1.电解池的基本原理:根据电解现象,当两个导电电极(正负极)浸入电解质溶液中并通过外部电源接通电路后,正极上的离子会向负极移动,而负极上的离子则会向正极移动。

这样就形成了一个电流,使化学反应发生,从而通过电能转化为化学能或产生电流。

2.电解液的选择:电解液是电解池中起到导电、提供离子、稳定电解过程等作用的溶液。

常见的电解液包括酸性溶液(如硫酸)、碱性溶液(如氢氧化钠)、盐溶液(如氯化钠)等。

不同的电解液对于电解池的性能、反应速率等有重要影响。

3.电解池的结构:电解池通常由两个电极(正极和负极)、电解液和电介质组成。

电池中的电介质可以是电解液也可以是固体,它的作用是隔离正负极,防止直接短路和减小电解过程中的电阻。

4.电解过程中的离子迁移:在电解池中,正极上的离子称为阳离子,负极上的离子称为阴离子。

当电解氯化钠溶液时,钠离子向阴极迁移,而氯离子向阳极迁移。

这种离子迁移产生的电流称为离子电流,是电解池中电化学反应的基础。

5.电解池中的化学反应:在电解池中,电能被转化为化学能或通过化学反应来产生电流。

常见的电解反应有电解水制氢、电镀、电解析制碱等。

通过调节电解池中的电压、电流和电解液组成等参数,可以控制反应速率和产物选择。

6.电解池的应用:电解池广泛应用于电池、燃料电池、电解水制氢、金属电解制取等领域。

电解池不仅可以将电能转化为化学能,还可以实现能源的转化和存储。

例如,电动汽车中的电池就是通过电解池将电能储存为化学能,再将其转化为动能驱动汽车。

7.电解反应中的效率问题:在电解过程中,由于电解液的电阻、极化以及其它原因,会有部分能量转化为热能而损失。

这种能量损失会使得电解池的效率下降。

因此,提高电解过程中的效率是电解池研究的重要方向之一总结起来,电解池是通过电解现象将电能转化为化学能或通过化学反应来产生电流的装置。

(完整版)原电池和电解池知识点归纳

(完整版)原电池和电解池知识点归纳

原电池和电解池知识点一.原电池和电解池的比较:二.原电池正负极的判断:⑴根据电极材料判断:活泼性较强的金属为负极,活泼性较弱的或者非金属为正极。

⑵根据电子或者电流的流动方向:电子流向:负极→正极。

电流方向:正极→负极。

⑶根据电极变化判断:氧化反应→负极;还原反应→正极。

⑷根据现象判断:电极溶解→负极;电极重量增加或者有气泡生成→正极。

⑸根据电解液内离子移动的方向判断:阴离子→移向负极;氧离子→移向正极。

三.电极反应式的书写:*注意点:1.弱电解质、气体、难溶物不拆分,其余以离子符号表示;2.注意电解质溶液对正负极的影响;3.遵守电荷守恒、原子守恒,通过添加H+ 、OH- 、H2O 来配平1.负极:⑴负极材料本身被氧化:①如果负极金属生成的阳离子与电解液成分不反应,则为最简单的:M-n e-=M n+如:Zn-2 e-=Zn2+②如果阳离子与电解液成分反应,则参与反应的部分要写入电极反应式中:如铅蓄电池,Pb+SO42--2e-=PbSO4⑵负极材料本身不反应:要将失电子的部分和电解液都写入电极反应式,如燃料电池CH4-O2(C作电极)电解液为KOH:负极:CH4+10OH-8 e-=C032-+7H2O2.正极:⑴当负极材料能自发的与电解液反应时,正极则是电解质溶液中的微粒的反应,H2SO4电解质,如2H++2e=H2 CuSO4电解质: Cu2++2e= Cu⑵当负极材料不与电解质溶液自发反应时,正极则是电解质中的O2反正还原反应①当电解液为中性或者碱性时,H2O参加反应,且产物必为OH-,如氢氧燃料电池(KOH电解质)O2+2H2O+4e=4OH-②当电解液为酸性时,H+参加反应,产物为H2O如氢氧燃料电池(KOH电解质) O2+4O2+4e=2H2O四.常见的原电池1.银锌电池:(负极—Zn、正极--Ag2O、电解液NaOH )负极:Zn+2OH––2e-== Zn(OH)2 (氧化反应)正极:Ag2O + H2O + 2e-== 2Ag + 2 OH-(还原反应)化学方程式Zn + Ag2O + H2O== Zn(OH)2 + 2Ag2.铝–空气–海水(负极--铝、正极--石墨、铂网等能导电的惰性材料、电解液--海水)负极:4Al-12e-==4Al3+ (氧化反应)正极:3O2+6H2O+12e-==12OH-(还原反应)总反应式为:4Al+3O2+6H2O===4Al(OH)3(铂网增大与氧气的接触面)——海洋灯标电池装置原电池电解池实例原理使氧化还原反应中电子作定向移动,从而形成电流。

电解池和原电池知识点总结

电解池和原电池知识点总结

电解池和原电池知识点总结电解池和原电池是电化学中的两个重要概念,它们在能源转换、金属冶炼、化学合成等领域有着广泛的应用。

以下是关于电解池和原电池的知识点总结:一、原电池定义:原电池是一种将化学能转化为电能的装置。

它通过化学反应产生电子流动,从而产生电流。

1.构成条件:有两种活泼性不同的金属(或其中一种为非金属导体)作为电极。

电解质溶液(或熔融电解质)。

形成闭合回路。

自发的氧化还原反应。

2.正负极判断:根据金属活泼性:活泼金属为负极,不活泼金属为正极。

根据电子流动方向:电子流出的一极为负极,电子流入的一极为正极。

根据电流方向:电流流入的一极为正极,电流流出的一极为负极。

根据电解质溶液中阴阳离子的移动方向:阴离子流向的一极为负极,阳离子流向的一极为正极。

3.电极反应及总反应:负极:金属失电子,发生氧化反应。

正极:电解质溶液中阳离子得电子,发生还原反应。

总反应:负极反应与正极反应之和。

二、电解池定义:电解池是一种通过外加电源将电能转化为化学能的装置。

它利用电流通过电解质溶液或熔融电解质,使阴阳离子在电极上发生氧化还原反应。

1.构成条件:有外加电源。

有电解质溶液(或熔融电解质)。

有两个电极。

形成闭合回路。

2.阴阳极判断:与电源正极相连的一极为阳极,与电源负极相连的一极为阴极。

电子流出的一极为阳极,电子流入的一极为阴极。

电解质溶液中阴离子流向的一极为阳极,阳离子流向的一极为阴极。

3.电极反应及总反应:阳极:电解质溶液中阴离子失电子,发生氧化反应。

阴极:电解质溶液中阳离子得电子,发生还原反应。

总反应:阳极反应与阴极反应之和。

三、原电池与电解池的比较1.相同点:都有正负极(或阴阳极)。

都有电子流动和电流产生。

都发生氧化还原反应。

2.不同点:原电池是将化学能转化为电能,而电解池是将电能转化为化学能。

原电池中电子从负极流向正极,而电解池中电子从阳极流向阴极。

原电池中负极发生氧化反应,正极发生还原反应;而电解池中阳极发生氧化反应,阴极发生还原反应。

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原电池和电解池复习
一、请同学们做好基础知识回顾
原电池和电解池的比较:
二、跟踪补偿
1.(2013·北京理综·9)用石墨电极电解CuCl2溶液(见右图)。

下列分析正确的是
A.a端是直流电源的负极
B.通电使CuCl2发生电离
C.阳极上发生的反应:Cu2++2e-=Cu
D.通电一段时间后,在阴极附近观察到黄绿色气体
2.(2012上海∙14)右图所示装置中发生反应的离子方程式为:Zn + 2H+Zn2++ H2↑,下
列说法错误的是
A.a,b不可能是同种材料的电极
B.该装置可能是电解池,电解质溶液为稀盐酸
C.该装置可能是原电池,电解质溶液为稀盐酸
D.该装置可看作是铜一锌原电池,电解质溶液是稀硫酸
3.(2012四川∙11)一种基于酸性燃料电池原理设计的酒精检测仪,负极上的反应为:
CH3CH2OH-4e-+ H2O = CH3COOH + 4H+。

下列有关说法正确的是
A.检测时,电解质溶液中的H+向负极移动
B.若有0.4mol电子转移,则在标准状况下消耗4.48L氧气
C.电池反应的化学方程式为:CH3CH2OH + O2 = CH3COOH + H2O
D.正极上发生的反应为:O2 + 4e-+ 2H2O = 4OH-
4. (2009全国∙11)(15分)(注意:在试题卷上作答无效
.........)
下图所示装置中,甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放100g 5.00%的NaOH溶液、足量的CuSO4溶液和100g 10.00%的K2SO4溶液,电极均为石墨电极。

(1)接通电源,经过一段时间后,测得丙中K2SO4浓度为10.47%,乙中c电极质量增加。

据此回答问题:
①电源的N端为极;
②电极b上发生的电极反应为;
③列式计算电极b上生成的气体在标准状态下的体积:;
④电极c的质量变化是 g;
⑤电解前后各溶液的酸、碱性大小是否发生变化,简述其原因:
甲溶液;
乙溶液;
丙溶液;
(2)如果电解过程中铜全部析出,此时电解能否继续进行,为什么?
5、(2013年福建)如图所示某乙醇燃料电池工作时的装置,乙池中的两个电极一个是石墨电极,一个是铁电极,工作时M、N、两个电极的质量都不减少,请回答下列问题:
M电极的材料是________,电极名称是________;
N极的电极反应式为__________________,
加入乙醇的铂电极的电极反应式为______________________。

6.(2013·新课标卷I·28⑸)二甲醚直接燃料电池具有启动快,效率高等优点,其能量密度高于甲醇直接燃烧燃料电池(5.93kW·h·kg-1),若电解质为酸性,二甲醚直接燃料电池的负极反应为______________ _。

6.(2013·新课标卷Ⅱ·11)“ZEBRA”蓄电池的结构如图所示,电
极材料多孔Ni/NiCl2和金属钠之间由钠离子导体制作的陶瓷管相
隔。

下列关于该电池的叙述错误的是
A.电池反应中有NaCl生成
B.电池的总反应是金属钠还原三个铝离子
C.正极反应为:NiCl2+2e-=Ni+2Cl-
D.钠离子通过钠离子导体在两电极间移动
7.(2013·新课标卷I·10)银质器皿日久表面会逐渐变黑,这是生成了Ag2S的缘故。

根据电化学原理可进行如下处理:在铝质容器中加入食盐溶液,再将变黑的银器漫入该溶液中,一段时间后发现黑色会褪去。

下列说法正确的是
A.处理过程中银器一直保持恒重B.银器为正极,Ag2S被还原生成单质银
C.该过程中总反应为2Al + 3Ag2S = 6Ag + A12S3
D.黑色褪去的原因是黑色Ag2S转化为白色AgCl
8、(2013·江苏化学·9)Mg-H2O2电池可用于驱动无人驾驶的潜航器。

该电池以海水为电解质溶液,示意图如下。

该电池工作时,下列说法正确的是
A.Mg电极是该电池的正极
B.H2O2在石墨电极上发生氧化反应
C.石墨电极附近溶液的pH增大
D.溶液中Cl-向正极移动
9.(2013·安徽理综·10)热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源。

一种热激活电池的基本结构如图所示,其中作为电解质的无水LiCl-KCl混合物受热熔融后,电池即可瞬间输出电能。

该电池总反应为:PbSO4+2LiCl+Ca =====CaCl2+Li2SO4+Pb。

下列有关说法正确的是
A.正极反应式:Ca+2Cl- - 2e- ===== CaCl2
B.放电过程中,Li+向负极移动
C.每转移0.1mol电子,理论上生成20.7gPb
D.常温时,在正负极间接上电流表或检流计,指针不偏转
10错误!未指定书签。

.(2012北京∙12)人工光合作用能够借助太阳能,用CO2和H2O制备化学原料。

下图是通过人工光合作用制备HCOOH
A.该过程是将太阳能转化为化学能的过程
B.催化剂a表面发生氧化反应,有O2产生
C.催化剂a附近酸性减弱,催化剂b附近酸性增强
D.催化剂b表面的反应是CO2 +2H++2e一=H COOH
11、(2013·天津化学·6)为增强铝的耐腐蚀性,现以铅蓄电池为外电源,以Al作阳极、Pb作阴极,电解稀硫酸,使铝表面的氧化膜增厚。

其反应原理如下:
电池:Pb(s) + PbO2(s) + 2H2SO4(aq) =2PbSO4(s) + 2H2O(l)
电解池:2Al+3O2Al2O3+3H2
电解过程中,以下判断正确的是
12.(2013·海南化学·4)Mg-AgCl电池是一种能被海水激活的一次性贮备电池,电池反应方程式为:
2AgCl+ Mg = Mg2++ 2Ag +2Cl-。

有关该电池的说法正确的是
A.Mg为电池的正极
B.负极反应为AgCl+e-=Ag+Cl-
C.不能被KCl 溶液激活
D.可用于海上应急照明供电。

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