电池电解与电镀

第6章電池、電解與電鍍

學習概念圖

學習重點

第一節標準還原電位

1. 一個電池所能產生的最大電壓，又稱為電動勢。

2. 還原電位是表示物質得到電子的傾向，當半反應的方向逆轉時，其還原電

位須乘以－1；半反應的係數乘上某一倍數時，其還原電位不變。

E°電池＞0的反應將可自然發生。

3. 電池可視為由兩半電池反應所組成，還原電位較高的半電池對電子較具吸

引力，因可進行還原反應，所以是由此半電池提供了氧化劑參加反應；而還原電位較低的半電池由於對電子的吸引力較弱，便進行氧化反應，所以是由此半電池提供了還原劑參加反應。

第二節金屬離子化的傾向

4. 金屬於水中離子化的傾向與還原電位的大小息息相關。還原電位愈低（愈

負）的金屬，其還原力愈強，為強還原劑，反之則為弱還原劑。

第三節電池的電極反應

5. 鋅碳電池以石墨棒與鋅片作為陰極與陽極，不適合充電。目前部分市售乾

電池以氫氧化鉀作為電解質，即為所謂的鹼性乾電池，可提高電池使用壽命。

6. 鉛蓄電池是以鉛、二氧化鉛與稀硫酸作為陽極、陰極及電解質的電池，可

重複充電使用。

7. 燃料電池以氫氣或是甲醇等燃料作為還原劑。

電解、法拉第電解定律與電鍍

8. 電池將化學能轉成電能，而電解或電鍍反應則是將電能轉為化學能。

9. 電解進行時，待電解物質的質量變化（ΔW ）會與通入的電量（Q ）、原子

量（M ）成正比，與其每莫耳所接受（或失去）的電子數莫耳數（n ）成反

比：ΔW ＝Q ‧M n ‧F

，此即所謂的法拉第電解定律，其中比例常數F 稱為法拉第常數，其值為96500 C/mol 。

10. 電鍍泛指於固體（如金屬或塑膠）表面利用電解原理被覆他種金屬薄層的

技術或應用；無電電鍍是以適當還原劑代替陰極，將已附著於待鍍物品表面的金屬離子還原。

第7章有機化合物

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學習重點

第一節有機化合物的組成及結構

1. 欲得知有機化合物的結構，須先了解其實驗式及分子式，再依化合物的化

性及物性決定其結構式。

第二節有機鹵化物

2. 烴中的H為鹵素取代的化合物稱為鹵化烴，如三氯甲烷及四氯化碳等。第三節醇、酚及醚類

3. 醇類是羥基（－OH）與飽和碳鍵結而成的有機化合物，其通式為ROH。

4. 醚類是醇中羥基（－OH）上的H為烴基所取代的化合物，可以用R1－O

－R2表示，其中R1與R2可以相同，也可以不同。

5. 醇在適當的條件下可以被氧化為醛或羧酸。

6. 苯環上的氫被羥基所取代的化合物稱為酚，酚是一種弱酸，酸性比醇大。第四節醛與酮

7. 醛類的通式為，R為H或烴基，醛可與氧化劑反應生成酸。

8. 酮類的通式為，R1、R2皆為烴基，酮通常不與氧化劑反應。第五節羧酸與酯

9. 羧酸的通式為RCOOH，R可為H或烴基，由於分子間具有氫鍵，其沸點

比分子量相當的醇類高。

10. 酸酐的通式為，R1、R2可為H或烴基，為二分子的

羧酸反應脫去一分子的水所形成，酸酐遇水則形成二分子的羧酸。

11. 酯類的通式為，R1可為H或烴基，R2為烴基，為一分子

的羧酸及一分子的醇反應脫去一分子的水所形成的化合物。

第六節胺與醯胺

12. 胺類是氨（NH3）的衍生物，為氨上的氫被烴基所取代的化合物，可區分

為一級胺（RNH2）、二級胺（R1R2 NH）及三級胺（R1R2R3 N），其中R、R1、R2、R3為烴基。

13. 醯胺類為羧酸中的羥基（－OH）為胺基所取代的化合物，通式為

，R1、R2、R3可為H或烴基。

第8章聚合物

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學習重點

第一節聚合物的分類與性質

1. 聚合物是由小分子單體重複連接而成的巨大分子。

2. 聚合物依據來源可分為天然聚合物及合成聚合物。

3. 聚合物依聚合方式可分為加成聚合物及縮合聚合物。

第二節合成聚合物及橡膠

4. 人造纖維可分為纖維素纖維及合成纖維。

5. 塑膠的單體是來自石油中所提煉出的簡單化學物質，依性質而言，塑膠可

分為熱塑性及熱固性塑膠。

6. 天然橡膠是以異戊二烯為單體聚合而成的天然聚合物。

第三節醣類

7. 澱粉、纖維素及肝醣均是以葡萄糖為單體聚合而成的天然聚合物。

第四節蛋白質與核酸

8. 蛋白質是生物體的主要基礎物質，它的組成單元是胺基酸。

9. 蛋白質的結構主要有螺旋及褶板等二種。

塗料、接著劑及離子交換樹脂

10. 接著劑可分為化學反應型、蒸發型、熱熔型及壓感型等四種。