专题八 电化学
电化学知识点总结
电化学知识点总结一、电化学基础1. 电化学的基本概念电化学是研究电化学反应的科学，它涉及到电流和电势的关系，以及在电化学反应中的能量转换和催化作用。
电化学反应通常发生在电极上，电化学反应的方向与电流的流动方向相反。
2. 电化学的基本原理电化学的基本原理包括电极反应、电解、电荷传递和能量转换等。
在电池中，通过氧化还原反应产生的电能被转化为化学能，进而转化为电能，从而产生电流。
3. 电化学的基本参数电化学的基本参数包括电压、电流、电解、电极电势、电导率、离子迁移速率等。
这些参数是电化学研究的基础，也是电化学应用的基本原理。
二、电化学反应1. 电化学反应的基本类型电化学反应包括氧化还原反应、电解反应、电化学合成反应等。
氧化还原反应是电化学反应中最常见的一种，它涉及到电子的转移，产生电压和电流。
电解反应是电化学反应中电流通过电解质溶液时发生的反应，通常涉及到离子的迁移和溶液中的化学反应。
电化学合成反应是指利用电能进行化学合成反应，通常包括电极合成和电解合成两种方式。
2. 电化学反应的热力学和动力学电化学反应的热力学和动力学是电化学研究的重要内容。
热力学研究电化学反应的热能转化和热能产生的条件，动力学研究电化学反应的速率和电化学动力学理论。
三、电化学动力学1. 电化学反应速率电化学反应速率是指单位时间内电化学反应所产生的物质的变化量。
电化学反应速率与电流和电压密切相关，它是电化学反应动力学研究的关键之一。
2. 催化作用催化作用是指通过催化剂来提高电化学反应速率的现象。
催化剂可以降低反应的活化能，提高反应速率，通常在电化学反应中有着重要的应用。
3. 双电层理论双电层是电极表面和电解质溶液之间的一个电荷层，它对电化学反应速率有着重要的影响。
双电层理论是电化学研究的重要理论之一，它涉及到电极和电解质溶液中的电位差和电荷分布。
4. 交换电流交换电流是指在电化学反应中与电流方向相反的电流，它是电化学反应速率的一个重要参数，也是电化学动力学研究的重要内容。
邳州市第二中学高三化学专题复习专题八电解质溶液(6)课件
对盐类水解平衡的影响、稀释、升温、消耗水解产 物均能促进盐的水解，而增大产物浓度，能抑制盐 的水解．
[课堂笔记] 选 B 稀释溶液时，水解平衡常数不变；升 高温度，水解平衡朝正反应方向移动，c( c( )增大，
)减小，二者比值增大；加入NaOH固体，虽抑
制了
的水解，但溶液pH增大；故A、C、D均错．
果，不涉及盐类的水解． 答案：B
[例1]
(2009· 福建高考)在一定条件下，Na2CO3溶液存在水
下列说法正确的是 )
解平衡： (
A．稀释溶液，水解平衡向逆反应方向移动，水解程度减小 B．通入CO2，平衡朝正反应方向移动 C．升高温度， 减小 D．加入NaOH固体，溶液pH减小
[思路点拨]
解答本题的关键是理解浓度、温度
，每减
同时增加2个阴离子，阴离子总数增多，故0.2
3．欲使0.1 mol/L的NaHCO3溶液中c(H＋)、c( c( ) 都减小，其方法是 (
)、 )
A．通入CO2 C．通入HCl
B．加入NaOΒιβλιοθήκη 固体 D．加入饱和石灰水溶液解析：在NaHCO3溶液中存在水解平衡：
H2CO3＋OH－和电离平衡： c( ，且水解程 度大于电离程度．通入CO2或HCl，c(H＋)增大，加入NaOH， )增大；加入饱和石灰水溶液，其电离平衡右移， )、 生成CaCO3和H2O，c(H＋)、c( c( 答案：D )均减小．
B．水解反应为吸热反应
C．NH4NO3溶于水时放出热量 D．NH4NO3溶于水时吸收热量
(3)向0.01 mol/LCH3COONa溶液中分别加入少量浓盐酸、 NaOH固体、Na2CO3固体、FeSO4固体，使CH3COO－水解平衡 移动的方向分别为________、________、________、 ________(填“左”、“右”或“不移动”)．
2014高考化学二轮专题突破练(学生)：专题八电化学
1．根据下图，下列判断中正确的是A．烧杯a中的溶液pH降低B．烧杯b中发生氧化反应C．烧杯a中发生的反应为2H＋＋2e－===H2D．烧杯b中发生的反应为2Cl－－2e－===Cl22．(2013·广东理综，33)能量之间可相互转化：电解食盐水制备Cl2是将电能转化为化学能，而原电池可将化学能转化为电能。
设计两种类型的原电池，探究其能量转化效率。
限选材料：ZnSO4(aq)，FeSO4(aq)，CuSO4(aq)；铜片，铁片，锌片和导线。
①完成原电池甲的装置示意图(见上图)，并作相应标注，要求：在同一烧杯中，电极与溶液含相同的金属元素。
②以铜片为电极之一，CuSO4(aq)为电解质溶液，只在一个烧杯中组装原电池乙，工作一段时间后，可观察到负极__________。
③甲乙两种原电池可更有效地将化学能转化为电能的是________，其原因是_______________。
(3)根据牺牲阳极的阴极保护法原理，为减缓电解质溶液中铁片的腐蚀，在(2)的材料中应选____作阳极。
3．控制适合的条件，将反应2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2设计成如下图所示的原电池。
下列判断不正确的是A．反应开始时，乙中石墨电极上发生氧化反应B．反应开始时，甲中石墨电极上Fe3＋被还原C．电流计读数为零时，反应达到化学平衡状态D．电流计读数为零后，在甲中溶入FeCl2固体，乙中的石墨电极为负极4．下图Ⅰ、Ⅱ分别是甲、乙两组同学将反应“AsO3－4＋2I－＋2H＋ AsO3－3＋I2＋H2O”设计成的原电池装置，其中C1、C2均为碳棒。
甲组向图Ⅰ烧杯中逐滴加入适量浓盐酸；乙组向图ⅡB烧杯中逐滴加入适量40% NaOH溶液。
下列叙述中正确的是A．甲组操作时，电流计(G)指针发生偏转B．甲组操作时，溶液颜色变浅C．乙组操作时，C2做正极D．乙组操作时，C1上发生的电极反应为I2＋2e－==2I－5．(2012·四川理综，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 －＋HO===CH3COOH＋4H＋。
高考化学大二轮复习 专题8 电化学基础
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4错误认为电解质溶液导电的原因是电子通过了电解质溶 液，在原电池内部和电解池内部，都没有电子的流动，而是离 子的移动。实际上在闭合的电路中电子只走“陆路”导线或电 极，离子只走“水路”电解质溶液。
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2. 电解池：
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(1)电解时，a 极是 阴 极，电极反应式为Cu2＋＋2e－===Cu； b 极发生氧化反应，电极反应式为 4OH－－4e－===2H2O＋O2↑ ； 电解总反应化学方程式为
电解 2CuSO4＋2H2O=====2Cu＋O2↑＋2H2SO4 。
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(2)电解完成后，若溶液的体积为 2 L，整个电解过程中共转 移 0.2 mol e－，则溶液的 pH 为 1 ，若使电解质溶液复原，需 加入 CuO 的物质的量为 0.1 mo
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Z主干整合•认知盲区清
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一、原电池和电解池 1. 原电池：
[串联拾忆]
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(1)上述装置中能形成原电池的是 B ，该原电池工作时， 负极发生 氧化反应 ，电极反应式为 Fe－2e－===Fe2＋；
正极发生 还原反应，电极反应式为2Ag＋＋2e－===2Ag； 电池总反应式为 Fe＋2Ag＋===Fe2＋＋2Ag 。
答案：A
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电化学原理中易忽视的问题 (1)错误地根据“异性相吸”的电性理论，认为在原电池中 电解质溶液中的阳离子移向负极，阴离子移向正极。其实在原 电池工作时，阳离子移向正极，阴离子移向负极。在电解池 中，电子由电源负极流向阴极，由阳极流向电源正极。
人教版高中化学选修四专题八电化学(原电池和电解池)
Cu ZnH 2SO 4高中化学学习材料金戈铁骑整理制作专题八 电化学（原电池和电解池）考纲解读：1、 掌握原电池原理2、 了解化学电源、化学腐蚀与电化学腐蚀及一般防护腐蚀的方法3、 掌握电解的原理4、 了解铜的精炼、镀铜、氯碱工业、铝的冶炼等反应原理。
考点精讲：（一）原电池考点一：原电池工作原理例1：如右图：写出电极反应：正极： 负极： 总方程式为： 。
电子的流向：电流的流向： 在电解质溶液中H +运动到： 极。
实现的能量转化： 。
上述原电池工作一段时间后，硫酸溶液的pH 怎样变化： 。
例2：关于如图所示装置的叙述，正确的是（ ）A 、铜是阳极，铜片上有气泡产生B 、铜片质量逐渐减少C 、电流从锌片经导线流向铜片D 、氢离子在铜片表面被还原思考：什么样的反应可以设计成原电池？原电池正、负极的现象？考点二、燃料电池： 例3：（ 2004，天津理综）下图为氢氧燃料电池原理示意图，按照此图的提示，下列叙述不正确的是( )A ．a 电极是负极B ．b 电极的电极反应为： 4OH --4e -= O 2↑+2H 2OC ．氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源D ．氢氧燃料电池是一种不需要将还原剂和氧化剂全部储藏在电池内的新型发电装置例4：(1)氢氧燃料电池是一种新型的化学电源。
氢氧燃料电池的突出优点是把化学能直接转变为电能，而不经过热能中间形式,且电极反应产生的水，经过冷凝后又可作为宇航员的饮用水，发生的反应为：2H 2+O 2====2H 2O,(1)则负极通的是，正极通的是，正、负极两极电极反应式分别：，。
(2)如把KOH改为稀H2SO4作导电物质,则电极反应式，。
考点三：金属腐蚀例5：下列五个烧杯中均有天然水，铁被腐蚀由快到慢的顺序是思考：金属腐蚀的快慢的判断方法一般判断原则？电解原理引起的腐蚀＞原电池原理引起的腐蚀＞化学腐蚀＞有防护措施的腐蚀同种金属腐蚀：强电解质＞弱电解质＞非电解质强化训练：1、在用Zn、Cu片和稀H2SO4组成的原电池装置中，经过一段时间工作后，下列说法中正确的是（）A.锌片是正极，铜片上有气泡产生 C 电流方向是从锌片流向铜片B:溶液中H2SO4的物质的量减少 D 电解液的pH保持不变2、下列关于原电池的叙述中，正确的是（）A：原电池中，正极就是阳极，负极就是阴极B：形成原电池时，在负极上发生氧化反应C：原电池工作时，溶液中的阳离子向负极移动D：电子从负极流向正极3、下列关于原电池的叙述正确的是（）A：构成原电池的正极和负极必须是两种不同的金属B：原电池是化学能转变为电能的装置C：在原电池中，电子流出的一极是负极，该电极被还原D：原电池放电时，电流的方向是从负极到正极4、下列事实能说明Al的金属活动性比Cu强的是（）A：常温下将铝和铜用导线连接组成原电池放入到氢氧化钠溶液中B：常温下将铝和铜用导线连接组成原电池放入到稀盐酸溶液中C：与氯气反应时，铝失去3个电子，而铜失去2个电子D：常温下，铝在浓硝酸中钝化而铜不发生钝化5、我国首创的海洋电池以铝板为负极，铂网为正极，海水为电解质溶液，空气中的氧气与铝反应产生电流。
2014届高考化学冲刺讲义专题八 电化学基础
第8讲电化学基础[主干知识·数码记忆]一、小试能力知多少(判断正误)(1)(2013·浙江高考)多孔碳可用作氢氧燃料电池的电极材料(√)(2)(2012·江苏高考)Zn具有还原性和导电性，可用作锌锰干电池的负极材料(√)(3)(2012·广东高考)锂碘电池，该电池反应为：2Li(s)＋I2(s)===2LiI(s)则碘电极作该电池的负极(×)(4)(2013·福建高考)以CO和O2构成的碱性燃料电池的负极反应式为CO＋4OH－－2e－3＋2H2O(√)===CO2－(5)(2012·海南高考)锌与稀硫酸反应时，要加大反应速率可滴加少量硫酸铜(√)二、必备知识掌握牢1．明确原电池构成的条件2．原电池正负极判断的四种方法(1)根据构成原电池两极的电极材料判断，一般是较活泼的金属为负极，活泼性较弱的金属或能导电的非金属为正极；(2)根据电子流动方向或电流方向判断，电子流动方向：由负极流向正极；电流方向：由正极流向负极。
(3)根据原电池电解质溶液中离子的移动方向判断，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动。
(4)根据原电池两极发生的变化判断，原电池的负极发生氧化反应；正极发生还原反应。
[典例](2013·安徽高考)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－===CaCl2B．放电过程中，Li＋向负极移动C．每转移0.1 mol电子，理论上生成20.7 g PbD．常温时，在正负极间接上电流表或检流计，指针不偏转[解析]正极上发生还原反应，A项错误；放电过程中Li＋向正极移动，B项错误；由电池总反应式可知，每转移0.1 mol电子，理论上生成0.05 mol Pb，质量为10.35 g，C项错误；常温下，电解质不是熔融态，离子不能移动，不能产生电流，因此连接电流表或检流计，指针不偏转。
初中化学电化学知识点归纳
初中化学电化学知识点归纳电化学是研究电与化学相互关系的一门学科，它研究的是物质在电场和电流作用下的电性实验现象和电化学变化规律。
在初中化学中，电化学是一个重要的知识点，下面我们来对初中化学电化学知识点进行归纳。
一、电流和电解质溶液的导电性电流是带电粒子在导体中的定向运动形成的，是电荷的流动。
电解质溶液具有较好的导电性，通常由阴离子和阳离子组成。
当电解质溶液中有相同的离子时，它们会发生相互中和反应，导致电荷平衡，电流停止。
当电解质溶液中有不同的离子时，它们会形成电解质溶液导电实验。
二、电解和电积电解是利用电能使电解质发生化学反应的过程，常见的电解质溶液有酸、碱和盐溶液。
电积是指电解质溶液中的离子在电极上发生化学反应并析出固体的过程。
在电化学实验中，常用电解槽进行电解和电积实验。
三、电解质溶液中的活动性当电解质溶液中的离子浓度较低时，溶液中存在着活动性的现象。
活动性是指离子在溶液中的运动能力。
根据电解质溶液中离子的活动性差异，可进行电化学实验，如铜的电化学活动性、氢氧离子的电化学活动性等。
四、原电池和电解池原电池是将化学能直接转化为电能的装置，它是通过电化学反应实现的。
将两种不同金属和它们相应的离子溶液放入两个恰当分开的容器中，再通过一根连接两个容器的金属导线和电解质溶液发生氧化还原反应。
电解池是利用外部电源将电能转化为化学能的设备，它通常用于电镀、电析等工业过程中。
五、电化学反应电化学反应是指在电化学过程中，电子和离子直接参与的化学反应。
一般来说，电化学反应可分为氧化还原反应和非氧化还原反应。
氧化还原反应是电流通过导线和电解质溶液中的离子，使之发生氧化和还原现象。
非氧化还原反应是指电流通过导线和电解质溶液中的离子，使之发生非氧化还原的化学变化。
六、离子在电化学反应中的转移在电化学反应中，离子在电解槽内运动，有时会在电解槽内形成颜色、气体或沉淀的现象。
这些现象可以用于判断离子的转移方向。
七、电解质溶液中的酸碱反应电解质溶液中的酸碱反应是指电解质溶液中的酸和碱发生中和反应的过程。
2014高考化学 突破课时训练 专题八 电化学原理
专题八 电化学原理(时间:45分钟 满分:100分)测控导航表一、选择题(共6小题,每小题7分,共42分)1.(2013广东汕头一模)下列叙述正确的是( D ) A.电镀时,通常把待镀的金属制品作阳极B.氯碱工业是电解熔融的NaCl,在阳极能得到Cl 2C.如图中电子由Zn 极流向Cu,盐桥中的Cl -移向CuSO 4溶液D.氢氧燃料电池(酸性电解质)中O 2通入正极,电极反应为:O2+4H ++4e -2H 2O解析:电镀时,把待镀的金属制品作阴极,A 错;氯碱工业是电解NaCl 溶液, B 错;在原电池中阴离子向负极(Zn 极)移动,C 错。
2.(2013山东济宁模拟)如图是铅蓄电池充、放电时的工作示意图,已知放电时电池反应为:PbO2+Pb+4H ++2S2PbSO 4+2H 2O 。
下列有关说法正确的是( D )A.K 与N 相接时,能量由电能转化为化学能B.K 与N 相接时,H +向负极区迁移C.K 与M 相接时,阳极附近的pH 逐渐增大D.K 与M 连接时,所用电源的a 极为负极解析: K 与N 相接时,该装置是原电池,是化学能转化为电能,故A 错误;K 与N 相接时,该装置是原电池,溶液中氢离子向正极移动,故B 错误;K 与M 相接时,该装置是电解池,阳极上反应为:PbSO4+2H 2O-2e-PbO 2+S +4H +,所以pH 逐渐减小,故C 错误。
3.(2013山东师范大学附中模拟)用下图Ⅰ所示装置通电10分钟后,去掉直流电源,连接成图Ⅱ所示装置,可观察到U形管左端铁电极表面析出白色胶状物质,U形管右端液面上升。
下列说法正确的是( B )A.同温、同压下,装置Ⅰ中石墨电极上方得到的气体比铁电极上方得到的气体多B.用装置Ⅱ进行实验时铁电极的电极反应为Fe-2e-+2OH-Fe(OH)2↓C.用装置Ⅱ进行实验时石墨电极的电极反应为2H++2e-H2↑D.装置Ⅰ通电10分钟后铁电极周围溶液pH降低解析:图Ⅰ中,铁作阴极,在铁电极上析出H2,在石墨电极上析出Cl2,根据电子守恒,得到的气体一样多,故A错误;由题中现象信息知图Ⅱ装置发生类似铁吸氧腐蚀的反应,石墨极上氯气得电子生成Cl-,故C错误;图Ⅰ中铁电极上氢离子得电子生成氢气,导致铁电极附近氢氧根离子浓度增大,pH升高,故D错误。
高考化学二轮复习专题八化学反应速率与化学平衡课件
(4)催化剂
①添加催化剂能改变反应的路径,降低反应的活化能,所以化学反应速率加
快。
②催化剂的选择性:对于在给定条件下反应物之间能够同时发生多个反应
的情况,理想的催化剂还具有大幅度提高目标产物在最终产物中比例的作
用。
③酶作催化剂的特点:高效性、专一性(高选择性,一种酶只能催化一种或
反应速率,所以增大H2C2O4溶液的浓度可以加快反应速率,故D正确。
考向2
化学反应速率的计算
真题示例
2-1.(2019 全国Ⅰ卷,28 节选)水煤气变换[CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g)]是
重要的化工过程,主要用于合成氨、制氢以及合成气加工等工业领域中。
某科研人员研究了 467 ℃、489 ℃时水煤气变换中 CO 和 H2 的分压随时间
(1)假设基元反应(能够一步完成的反应)为aA(g)+bB(g)==cC(g)+dD(g),其
速率可表示为v=k·ca(A)·cb(B),式中的k称为反应速率常数或速率常数,它表
示单位浓度下的化学反应速率,与浓度无关,但受温度、催化剂、固体表面
性质等因素的影响,通常反应速率常数越大,反应进行得越快。不同反应有
有关图像
析问题的能力
考点一
外界条件对化学反应
速率的影响
要点归纳•再提升
一、化学反应速率的计算及速率常数
1.化学反应速率的计算
计算时一定要注意容器或溶液的体积,不能忽视容器或溶液的体积V,盲目
地把Δn当作Δc代入公式进行计算,同时还要注意单位及规范书写,还要根
据要求注意计算值的处理。
2.速率常数
回答下列问题:
电化学专题(正中汪义恒)
05 电化学研究方法与实验技术
CHAPTER
电化学测量方法与实验技术
伏安法
通过测量电极电位与电流的关系，研究 电化学反应的动力学过程和机理。
计时电流法
在恒定电位下测量电流随时间的变化， 用于研究电化学反应速率和机理。
循环伏安法
通过改变电极电位并循环回到起始电 位，检测电流响应，用于研究电极反 应的可逆性和反应机理。
计时电位法
在恒定电流下测量电极电位随时间的 变化，用于研究电极反应的动力学过 程和机理。
谱学电化学方法与实验技术
红外光谱电化学法
通过测量电极表面吸附物种的红外光谱，研究电极表面吸附和反应过程。
拉曼光谱电化学法
通过测量电极表面吸附物种的拉曼光谱，研究电极表面吸附和反应过程。
核磁共振电化学法
通过测量电极表面吸附物种的核磁共振谱，研究电极表面吸附和反应过程。
VS
详细描述
金属的电化学腐蚀行为是电化学研究的重 要内容之一。通过研究金属在电解质溶液 中的电化学性质和行为，可以深入了解金 属腐蚀的机理和规律，预测和控制金属的 腐蚀行为，提高金属材料的使用性能和安 全性。同时，对于开发新型金属材料和防 腐技术也具有重要的指导意义。
04 电化学应用
CHAPTER
电化学基本概念是电化学学科的基础，涉及到原电池 、电解池、电极、电解质溶液等基本概念。原电池是 一种将化学能转化为电能的装置，由正负电极和电解 质溶液组成。电解池是一种将电能转化为化学能的装 置，由电源、电极和电解质溶液组成。电极是电化学 反应的场所，分为阳极和阴极，分别发生氧化和还原 反应。电解质溶液是传递电荷的媒介，对电极反应起 着媒介作用。
通常情况下，反应物浓度的增加会使反应速 率加快。
知识点高考化学之“电化学”知识点总结
知识点高考化学之“电化学”知识点总结一、原电池：（一）概念：化学能转化为电能的装置叫做原电池。
（二）组成条件：1. 两个活泼性不同的电极2. 电解质溶液3. 电极用导线相连并插入电解液构成闭合回路（三）电子流向：外电路：负极——导线——正极内电路：盐桥中阴离子移向负极的电解质溶液，盐桥中阳离子移向正极的电解质溶液。
（四）电极反应：以锌铜原电池为例：负极：氧化反应：Zn－2e＝Zn2＋（较活泼金属）正极：还原反应：2H＋＋2e＝H2↑（较不活泼金属）总反应式：Zn+2H+=Zn2++H2↑（五）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、化学电池（一）电池的分类：化学电池、太阳能电池、原子能电池（二）化学电池：借助于化学能直接转变为电能的装置（三）化学电池的分类：一次电池、二次电池、燃料电池1. 一次电池常见一次电池：碱性锌锰电池、锌银电池、锂电池等2. 二次电池（1）二次电池：放电后可以再充电使活性物质获得再生，可以多次重复使用，又叫充电电池或蓄电池。
（2）电极反应：铅蓄电池放电：负极（铅）：Pb－2e-＝PbSO4↓正极（氧化铅）：PbO2＋4H+＋2e-＝PbSO4↓＋2H2O充电：阴极：PbSO4＋2H2O－2e-＝PbO2＋4H+阳极：PbSO4＋2e-＝Pb两式可以写成一个可逆反应：PbO2＋Pb＋2H2SO4⇋ 2PbSO4↓＋2H2O（3）目前已开发出新型蓄电池：银锌电池、镉镍电池、氢镍电池、锂离子电池、聚合物锂离子电池3. 燃料电池（1）燃料电池：是使燃料与氧化剂反应直接产生电流的一种原电池（2）电极反应：一般燃料电池发生的电化学反应的最终产物与燃烧产物相同，可根据燃烧反应写出总的电池反应，但不注明反应的条件。
电化学知识点总结
电化学知识点总结电化学是研究电能和化学能相互转化规律的科学，它在化学、材料科学、能源科学等领域都有着广泛的应用。
下面我们来对电化学的相关知识点进行一个全面的总结。
一、原电池1、定义原电池是将化学能转化为电能的装置。
2、构成条件（1）两个活泼性不同的电极，其中一个相对较活泼，另一个相对较不活泼。
（2）电解质溶液。
（3）形成闭合回路。
（4）能自发地发生氧化还原反应。
3、工作原理以铜锌原电池为例，在稀硫酸溶液中，锌片失去电子被氧化，电子通过导线流向铜片，溶液中的氢离子在铜片上得到电子被还原生成氢气。
锌片为负极，发生氧化反应：Zn 2e⁻＝ Zn²⁺；铜片为正极，发生还原反应：2H⁺＋ 2e⁻＝ H₂↑。
4、电极判断（1）较活泼的金属为负极，较不活泼的金属或能导电的非金属为正极。
（2）电子流出的一极为负极，电子流入的一极为正极。
（3）发生氧化反应的一极为负极，发生还原反应的一极为正极。
5、原电池的应用（1）加快化学反应速率，例如在锌与稀硫酸反应时，加入少量硫酸铜溶液，形成原电池，反应速率加快。
（2）用于金属的防护，例如将被保护的金属与更活泼的金属连接，使更活泼的金属被腐蚀，从而保护被保护的金属。
二、电解池1、定义电解池是将电能转化为化学能的装置。
2、构成条件（1）直流电源。
（2）两个电极（与电源正极相连的为阳极，与电源负极相连的为阴极）。
（3）电解质溶液或熔融电解质。
（4）形成闭合回路。
3、工作原理以电解氯化铜溶液为例，通电后，氯离子向阳极移动，在阳极失去电子被氧化：2Cl⁻ 2e⁻＝ Cl₂↑；铜离子向阴极移动，在阴极得到电子被还原：Cu²⁺＋ 2e⁻＝ Cu。
4、电极反应阳极：与电源正极相连，发生氧化反应。
如果是活性电极（除金、铂以外的金属），则电极本身失去电子发生氧化反应；如果是惰性电极（如石墨、铂等），则溶液中的阴离子失去电子发生氧化反应。
阴极：与电源负极相连，发生还原反应，溶液中的阳离子得到电子发生还原反应。
【专题测试】专题8：电化学
专题八电化学总分100分时间45分钟班级_______学号_______得分_______（一）选择题（本题包括10小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题5分，共50分）1．【2022届乐山二调】高铁电池是一种新型可充电电池，电解质溶液为KOH溶液，放电时的总反应式为3Zn＋2K2FeO4＋8H2O===3ZnOH2＋2FeOH3＋4KOH。
下列叙述正确的是（）A．放电时，负极反应式为3Zn－6e－＋6OH－===3ZnOH2B．放电时，正极区溶液的ol电子，阳极有1molFeOH3被还原D．充电时，电池的锌电极接电源的正极【答案】A【解析】考点：考查电化学中电解池和原电池电极的判断2．【百强校·2022届沙市长郡中学上学期第四次月考】下列实验装置，其中按要求设计正确的是（）【答案】B 【解析】试题分析：A．电解饱和食盐水，由于阳极是Fe，属于活性电极，所以阳极Fe失去电子变为Fe2，不能反应产生Cl2，因此湿润的KI溶液不会变为蓝色，错误；B．在Cu、Zn原电池中，由于金属活动性Zn>Cu，所以Zn作负极，Cu作正极，电流由Cu 到Zn，正确；C．电镀Ag时，以Ag为阳极，以镀件为阴极，以AgNO3溶液为电解质溶液作电镀液，不能用NaNO3溶液为电镀液，错误；D．电解精炼铜时，以粗铜为阳极，以精铜为阴极，以CuSO4为电解质溶液，错误。
考点：考查原电池、电解池工作原理正误判断的知识。
3．【百强校·2022届衡水中学上学期七调考试】在日常生活中，我们经常看到铁制品生锈、钒制品表面出现白斑等众多的金属腐蚀现象。
可以通过下列装置所示实验进行探究。
下列说法正确的是（）A．按图I装置实验，为了更快更清晰地观察到液柱上升，可采用下列方法：用酒精灯加热具支试管B．图II是图I所示装置的原理示意图，图Ⅱ的正极材料是铁C．铝制品表面出现白斑可以通过图Ⅲ装置进行探究，Cl-由活性炭区向铝箔表面区迁移，并发生电极反应：2Cl—2e-=Cl2↑D．图Ⅲ装置的总反应为4Al3O26H2O=4AlOH3，生成的AlOH3进一步脱水形成白斑【答案】D【解析】白斑，正确。
2014届高考化学二轮提优导学案 专题八 化学反应原理综合题型研究
能力展示一、 涉及的知识块化学反应与能量(反应热、电化学)、化学反应速率和化学平衡。
二、 题型结构和特点1. 给出图像(或表格)信息,找出不同条件对反应速率的影响(1) 图像主要有:化学反应速率、化学平衡(或化学反应速率与化学平衡相结合)的图像。
①转化率与时间在不同温度下的变化曲线。
如2010年广东高考:在其他条件相同时,反应H 3BO 3+3CH 3OHB(OCH 3)3+3H 2O 中,H 3BO 3的转化率(α)在不同温度下随反应时间(t)的变化见下图。
②产量与时间在不同催化剂下的变化曲线。
如2011年广东高考:利用光能和光催化剂,可将CO 2和H 2O(g)转化为CH 4和O 2。
紫外光照射时,在不同催化剂(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)作用下,CH 4产量随光照时间的变化如下图所示。
(2) 表格主要有:浓度与化学反应速率。
如2012年广东高考:为探讨反应物浓度对化学反应速率的影响,设计的实验方案如下表。
(3) 如广东2013年高考题:为探究Fe 2+对O 3氧化I -反应的影响(反应体系如图1),某研究小组测定两组实验中-3I 浓度和体系pH,结果见图2和下表。
图1图22. 分析不同条件的影响因素以后,按要求作图(1) 如2011年广东高考:画出反应过程中体系的能量变化图(进行必要的标注)。
画图要标注纵坐标、横坐标和ΔH 、反应物、生成物。
注意反应物与生成物的能量高低。
(2) 如2012年广东高考:分别画出降低反应温度和加入催化剂时c(S 22-8O )-t的变化曲线示意图(进行相应的标注)。
画图注意:加入催化剂,化学反应速率加快,反应完全所需时间少;降低反应温度,化学反应速率减慢,反应完全所需的时间多。
但该反应不是可逆反应,不管改变何种外界条件,反应完全时c(S 22-8O )不变。
3. 利用盖斯定律进行简单计算,写出热化学方程式,判断反应是吸热反应还是放热反应。
经常会涉及电化学的考查,如电极的判断、电极反应式的书写。
电化学的课件
电化学的课件电化学是化学的一个分支领域，研究电子和化学反应之间的相互关系。
它通过电化学现象和方法来研究物质的性质、反应过程以及相关应用。
在电化学的学习中，课件是一种常见的教育工具，可以帮助学生更好地理解和掌握电化学的基本概念和原理。
一、电化学基础知识1.1 电化学的定义电化学是研究电能和化学能之间相互转化的学科，它涉及电化学现象（如电导、电解、电动势等）以及电化学方法（如电化学分析、电沉积等）。
1.2 电化学反应电化学反应涉及电子的转移和离子的迁移。
其中，还包括氧化还原反应（redox reaction）和非氧化还原反应（non-redox reaction）等。
1.3 电化学电池电化学电池是将化学能转化为电能的装置，其中包括原电池（如锌电池、铅蓄电池）和可充电电池（如锂离子电池、镍氢电池）等。
二、电化学分析2.1 电解质溶液的电导性电解质溶液的电导性与其中的离子浓度相关，通过测量电导率可以获得溶液中离子的数量信息。
2.2 电化学分析方法电化学分析是利用电化学方法进行定量和定性分析的技术。
常见的电化学分析方法包括电位滴定、极谱法、电析法等。
三、电化学腐蚀与防护3.1 金属腐蚀金属腐蚀是金属与外界环境中的化学物质发生反应并受到破坏的过程。
电化学腐蚀是其中的一种重要机制。
3.2 电化学防护措施通过电化学手段可以实施防腐措施，包括阴极保护、阳极保护和涂层防护等。
四、电化学能源4.1 燃料电池燃料电池是将燃料与氧气进行氧化还原反应并产生电能的装置。
常见的燃料电池包括氢燃料电池、甲醇燃料电池等。
4.2 电化学储能技术电化学储能技术包括超级电容器和电池等，可以将电能转化为化学能进行储存，并在需要时释放出来。
五、电化学在环境保护中的应用电化学在环境保护中有广泛的应用，如电化学氧化、电化学光催化等，可以高效地降解污染物和净化环境。
六、电化学在工业中的应用电化学在工业中的应用涵盖电镀、电解制氢、电解制氯等领域，为工业生产提供了高效、环保的解决方案。
电化学知识点
电化学知识点电化学是研究电与化学之间相互作用的科学领域。
它既涉及物理学中的电学，又包括化学学科中的电化学反应。
电化学的研究对于理解和应用电池、电解、腐蚀等过程具有重要意义。
本文将介绍电化学中的一些基本概念和实践应用。
1. 电化学基础电化学中的两个重要概念是电位和电流。
电位是指物体上的电势差，它描述了正电荷和负电荷之间的相对能量差异。
电路中，当电流通过导体时，就像水流动一样，在形成的闭合回路中，电荷会从一个电极流向另一个电极。
这种电流是电化学反应的结果。
2. 电池和蓄电池电池是将化学能转化为电能的装置，它由两个或多个半电池组成。
半电池是一个化学反应产生电流的半截。
蓄电池则是能够重复充放电的电池，它可以在外部电源未连接时储存能量。
蓄电池的工作原理是将化学反应的产物吸附到电极上，然后再通过反向反应释放能量。
3. 电解和电沉积电解是电化学过程中将化学物质分解为离子的过程。
通过将电流通过液体或熔融的盐，可将阴阳离子分离出来。
而电沉积是指通过电流将离子沉积到一个电极上的过程。
这种过程常用于电镀，可以制备出金属薄膜或改变物体的表面性质。
4. 电化学传感器电化学传感器是利用电化学原理来测量、检测化学物质浓度或气体浓度的传感器。
例如，氧气传感器可通过电反应测量氧气浓度，用于监测空气中的氧含量。
另外，pH传感器可以测量溶液中的酸碱度，用于环境监测和实验室分析。
5. 电化学腐蚀电化学腐蚀是金属或合金遭受化学或电化学反应而受到损害的过程。
当金属与电解质接触时，会发生氧化还原反应，导致金属表面的物质流失。
腐蚀不仅使金属失去外观，还可能降低其机械性能和耐用性。
电化学腐蚀的研究有助于开发新的材料和防腐蚀措施。
6. 超级电容器超级电容器是一种能够高效储存电能的装置。
它与传统电池不同，不通过化学反应来储存能量，而是通过电荷在电极表面的吸附和释放来实现。
超级电容器具有高功率密度、长循环寿命和快速充放电等优点，因此被广泛应用于电子设备、电动车等领域。
电化学考研知识点归纳
电化学考研知识点归纳电化学是研究电能与化学能相互转换的科学，它在能源、材料、环境等领域有着广泛的应用。
以下是电化学考研的知识点归纳：1. 电化学基础概念：- 电化学电池：能够将化学能转换为电能或将电能转换为化学能的装置。
- 电极反应：在电极上发生的氧化还原反应。
- 电位：电极与电解质接触时，电极上电子相对于标准氢电极的电势差。
2. 电极电位和电池电位：- 标准电极电位：在标准状态下，电极反应的电位。
- 电池电位：由两个电极电位差决定的电池工作电压。
3. 电极反应动力学：- 电极反应速率：电极上氧化还原反应的速率。
- 电极反应的活化能：反应进行所需的最小能量。
4. 电解质溶液：- 离子浓度：影响电极反应速率和电位的因素。
- 离子迁移率：不同离子在电场中的移动速度。
5. 电化学平衡：- 能斯特方程：描述非标准状态下电极电位与反应物浓度的关系。
6. 电化学极化和过电位：- 极化：电极电位偏离平衡电位的现象。
- 过电位：由于极化引起的额外电位差。
7. 电化学腐蚀：- 金属腐蚀：金属在电化学作用下逐渐失去原子的现象。
- 腐蚀电位和腐蚀电流：描述腐蚀速率的参数。
8. 电化学合成：- 电沉积：通过电解过程在电极上沉积金属或其他材料。
- 电合成：利用电化学反应合成化合物。
9. 燃料电池和电池技术：- 燃料电池：将化学能直接转换为电能的装置。
- 锂离子电池：一种常见的可充电电池，广泛应用于便携式电子设备。
10. 电化学分析方法：- 电位分析：测量电极电位以确定溶液中特定离子的浓度。
- 电流分析：测量通过电极的电流以分析物质。
结束语：电化学是一门跨学科的科学，它不仅在理论研究中占有重要地位，而且在实际应用中也发挥着关键作用。
掌握电化学的基础知识和应用技术，对于从事相关领域的研究和开发具有重要意义。
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专题八电化学[考纲要求] 1.了解原电池和电解池的工作原理，能写出电极反应式和电池反应方程式。
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、金属腐蚀的危害、防止金属腐蚀的措施。
考点一盐桥问题面面观1．电化学装置中都有两个电极，分别发生氧化反应与还原反应。
若两个电极插在同一电解质溶液的容器内，则由于阴阳离子的移动速率不同而导致两极之间出现浓度差，以及因电极本身直接与离子反应而导致两极之间电势差变小，影响了电流的稳定。
为解决这个问题，人们使用了盐桥。
盐桥主要出现在原电池中，有时也可在电解池中出现，其主要作用就是构建闭合的内电路，但不影响反应的实质。
盐桥内常为饱和氯化钾、硝酸钾等溶液。
2．盐桥是新课改教材中出现的新名词，因而围绕盐桥的电化学知识已成为新课改地区命题的一个热点，所以有必要分析研究盐桥问题的考查思路。
常从以下四方面命题。
(1)考查盐桥的作用；(2)考查含盐桥的电化学总反应式的书写；(3)考查盐桥内溶液离子的移动方向；(4)考查含盐桥的电化学装置的设计。
题组一明确原理，设计装置1．根据下图，下列判断中正确的是()A．烧杯a中的溶液pH降低B．烧杯b中发生氧化反应C．烧杯a中发生的反应为2H＋＋2e－===H2D．烧杯b中发生的反应为2Cl－－2e－===Cl22．[2013·广东理综，33(2)(3)](2)能量之间可相互转化：电解食盐水制备Cl2是将电能转化为化学能，而原电池可将化学能转化为电能。
设计两种类型的原电池，探究其能量转化效率。
限选材料：ZnSO4(aq)，FeSO4(aq)，CuSO4(aq)；铜片，铁片，锌片和导线。
①完成原电池甲的装置示意图(见上图)，并作相应标注，要求：在同一烧杯中，电极与溶液含相同的金属元素。
②以铜片为电极之一，CuSO4(aq)为电解质溶液，只在一个烧杯中组装原电池乙，工作一段时间后，可观察到负极__________。
③甲乙两种原电池可更有效地将化学能转化为电能的是________，其原因是_____________________。
(3)根据牺牲阳极的阴极保护法原理，为减缓电解质溶液中铁片的腐蚀，在(2)的材料中应选__________作阳极。
方法归纳1．工作原理原电池的闭合回路有外电路与内电路之分，外电路的电流是从正极流向负极，内电路是从负极流向正极，故内电路中的阳离子移向正极、阴离子移向负极。
(盐桥中的阳离子移向正极区，阴离子移向负极区，以维持电荷守恒)。
2．设计思路首先根据离子方程式判断出氧化剂、还原剂，明确电极反应。
然后再分析两剂状态确定电极材料，若为固态时可作电极，若为溶液时则只能作电解液。
然后补充缺少的电极材料及电解液。
电极材料一般添加与电解质溶液中阳离子相同的金属作电极(使用惰性电极也可)，电解液则是一般含有与电极材料形成的阳离子相同的物质。
最后再插入盐桥即可。
题组二“盐桥”的作用与化学平衡的移动3．控制适合的条件，将反应2Fe3＋＋2I－ 2Fe2＋＋I2设计成如下图所示的原电池。
下列判断不正确的是()A．反应开始时，乙中石墨电极上发生氧化反应B．反应开始时，甲中石墨电极上Fe3＋被还原C．电流计读数为零时，反应达到化学平衡状态D．电流计读数为零后，在甲中溶入FeCl2固体，乙中的石墨电极为负极4．下图Ⅰ、Ⅱ分别是甲、乙两组同学将反应“AsO3－4＋2I－＋2H＋ AsO3－3＋I2＋H2O”设计成的原电池装置，其中C1、C2均为碳棒。
甲组向图Ⅰ烧杯中逐滴加入适量浓盐酸；乙组向图ⅡB烧杯中逐滴加入适量40% NaOH溶液。
下列叙述中正确的是()A．甲组操作时，电流计(G)指针发生偏转B．甲组操作时，溶液颜色变浅C．乙组操作时，C2做正极D．乙组操作时，C1上发生的电极反应为I2＋2e－===2I－失误防范(1)把氧化剂、还原剂均为溶液状态的氧化还原反应设计成原电池时，必须使用盐桥才能实现氧化剂与还原剂的分离，否则不会有明显的电流出现。
(2)电子流向的分析方法：①改变条件，平衡移动；②平衡移动，电子转移；③电子转移，判断区域；④根据区域，判断流向；⑤根据流向，判断电极。
考点二燃料电池与不同“介质”不同“介质”下燃料电池电极反应式的书写，大多数学生感到较难。
主要集中在：一是得失电子数目的判断，二是电极产物的判断。
下面以CH3OH、O2燃料电池为例，分析电极反应式的书写。
(1)酸性介质，如H2SO4。
CH3OH在负极上失去电子生成CO2气体，O2在正极上得到电子，在H＋作用下生成H2O。
电极反应式为负极：CH3OH－6e－＋H2O===CO2↑＋6H＋正极：32O2＋6e－＋6H＋===3H2O(2)碱性介质，如KOH溶液。
CH3OH在负极上失去电子，在碱性条件下生成CO2－3，1 mol CH3OH 失去6 mol e－，O2在正极上得到电子生成OH－，电极反应式为负极：CH 3OH －6e －＋8OH －===CO 2－3＋6H 2O 正极：32O 2＋6e －＋3H 2O===6OH －(3)熔融盐介质，如K 2CO 3。
在电池工作时，CO 2－3移向负极。
CH 3OH 在负极上失去电子，在CO 2－3的作用下生成CO 2气体，O 2在正极上得到电子，在CO 2的作用下生成CO 2－3，其电极反应式为负极：CH 3OH －6e －＋3CO 2－3===4CO 2↑＋2H 2O 正极：32O 2＋6e －＋3CO 2===3CO 2－3 (4)掺杂Y 2O 3的ZrO 3固体电解质，在高温下能传导正极生成的O 2－。
根据O 2－移向负极，在负极上CH 3OH 失电子生成CO 2气体，而O 2在正极上得电子生成O 2－，电极反应式为 负极：CH 3OH －6e －＋3O 2－===CO 2↑＋2H 2O 正极：32O 2＋6e －===3O 2－题组一 判断“酸、碱”介质，理清书写思路1． (2012·四川理综，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CH 3CH 2OH －4e －＋H 2O===CH 3COOH ＋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0.4 mol 电子转移，则在标准状况下消耗4.48 L 氧气C ．电池反应的化学方程式为CH 3CH 2OH ＋O 2===CH 3COOH ＋H 2OD ．正极上发生的反应为O 2＋4e －＋2H 2O===4OH －2． 将两个铂电极放置在KOH 溶液中，然后分别向两极通入CH 4和O 2，即可产生电流。
下列叙述正确的是 ( )①通入CH 4的电极为正极 ②正极的电极反应式为O 2＋2H 2O ＋4e －===4OH －③通入CH 4的电极反应式为CH 4＋2O 2＋4e －===CO 2＋2H 2O ④负极的电极反应式为CH 4＋10OH －－8e －===CO 2－3＋7H 2O ⑤放电时溶液中的阳离子向负极移动 ⑥放电时溶液中的阴离子向负极移动 A ．①③⑤ B ．②④⑥ C ．④⑤⑥ D ．①②③ 思路归纳对于燃料电池，正极往往通入O 2，书写时应注意：(1)首先书写正极反应式：①酸性O 2＋4e －＋4H ＋===2H 2O ②碱性O 2＋4e －＋2H 2O===4OH －(2)然后用总反应式减去正极的电极反应式得到负极的电极反应式。
题组二 区分介质“状态”，判断离子流向3． 某燃料电池以Ca(HSO 4)2固体为电解质传递H ＋，其基本结构如图所示，电池总反应可表示为2H 2＋O 2===2H 2O 。
请回答：(1)H ＋由____极通过固体酸电解质传递到另一极(填a 或b)。
(2)b 极上发生的电极反应式是__________________。
4． 科学家制造出一种使用固体电解质的燃料电池，其效率更高，可用于航天航空。
如下图所示装置中，以稀土金属材料作惰性电极，在两极上分别通入CH 4和空气，其中固体电解质是掺杂了Y 2O 3的ZrO 3固体，它在高温下能传导正极生成的O 2－。
(1)c 电极的名称为________。
(2)d 电极上的电极反应式为____________________。
失误防范根据内电路中的离子流向判断正、负极，在内电路中，阳离子由负极区流向正极区，阴离子由正极区流向负极区。
考点三 突破电解池，应用“不寻常”“六点”突破电解池1． 分清阴、阳极，与电源正极相连的为阳极，与电源负极相连的为阴极，两极的反应为“阳氧阴还”。
2． 剖析离子移向，阳离子移向阴极，阴离子移向阳极。
3． 注意放电顺序。
4． 书写电极反应，注意得失电子守恒。
5． 正确判断产物。
(1)阳极产物的判断首先看电极，如果是活性电极作阳极，则电极材料失电子，电极溶解(注意：铁作阳极溶解生成Fe 2＋，而不是Fe 3＋)；如果是惰性电极，则需看溶液中阴离子的失电子能力，阴离子放电顺序为S 2－>I －>Br －>Cl －>OH －(水)。
(2)阴极产物的判断直接根据阳离子的放电顺序进行判断： Ag ＋>Hg 2＋>Fe 3＋>Cu 2＋>H ＋>Pb 2＋>Fe 2＋>H ＋(水) 6． 恢复原态措施。
电解后有关电解质溶液恢复原态的问题应该用质量守恒法分析。
一般是加入阳极产物和阴极产物的化合物，但也有特殊情况，如用惰性电极电解CuSO 4溶液，Cu 2＋完全放电之前，可加入CuO 或CuCO 3复原，而Cu 2＋完全放电之后，应加入Cu(OH)2或Cu 2(OH)2CO 3复原。
题组一 对可充电电池的深度剖析1． Li/SO 2电池具有输出功率高和低温性能好等特点，其电解质是LiBr ，溶剂是碳酸丙烯酯和乙腈，电池反应式为2Li ＋2SO 2 放电充电Li 2S 2O 4。
下列说法正确的是 ( )A ．该电池反应为可逆反应B ．放电时，Li ＋向负极移动C ．充电时，阴极反应式为Li ＋＋e －===LiD ．该电池的电解质溶液可以换成LiBr 的水溶液2． 某种可充电聚合物锂离子电池放电时的反应为Li 1－x CoO 2＋Li x C 6===6C ＋LiCoO 2，其工作原理示意图如右。
下列说法不正确的是 ( ) A ．放电时Li x C 6发生氧化反应B ．充电时，Li ＋通过阳离子交换膜从左向右移动 C ．充电时将电池的负极与外接电源的负极相连D ．放电时，电池的正极反应为Li 1－x CoO 2＋x Li ＋＋x e －===LiCoO 2 方法技巧对于可充电电池，放电时为原电池，符合原电池工作原理，负极发生氧化反应，正极发生还原反应；外电路中电子由负极流向正极，内电路中阳离子向正极移动，阴离子向负极移动。