电化学习题讲义
电化学基础讲义讲解
(4)(2012·海南高考)用锡焊接铁质器件，焊接处不易生锈
(×)
三. 金属的腐蚀与防护 (三).常考题型 1.考查金属腐蚀的快慢比较
[例 3-1] 下面各容器中盛有海水，铁在其中被腐蚀时由快到
慢的顺序是
()
A．④>②>①>③ C．④>②>③>①
[答案] A
B．②>①>③>④ D．③>②>④>①
三. 金属的腐蚀与防护
[答案] D
一．原电池的工作原理
[探规寻律] 明确原电池电极反应式、总反应式书写的三步骤
一．原电池的工作原理
2.考查原电池的工作原理
[例 1-2] (2013·江苏高考)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，示意图如图。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
二．电解池的工作原理 [探规寻律]
电解池中电极反应式的书写步骤
二．电解池的工作原理 (三).常考题型 2.考查电解原理的应用 [例 2-2] (2013·北京高考)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
答案：B
四. 电化学综合
将原电池和电解池结合在一起，综合考查化学反应中的 能量变化、氧化还原反应、化学实验和化学计算等知识，是 高考试卷中电化学部分的重要题型。该类题目的考查内容通 常有以下几个方面：电极的判断、电极反应方程式的书写、 实验现象的描述、溶液中离子的移动、pH 的变化以及电解质 溶液的恢复、运用电子守恒处理相关数据等。
电化学知识点总结+习题练习解析版
专题六电化学[ 考纲要求] 1.理解原电池和电解池的构成、工作原理及应用，能书写电极反应和总反应方程式。
2.了解常见化学电源的种类及其工作原理。
3.了解金属发生电化学腐蚀的原因、金属腐蚀的危害以及防止金属腐蚀的措施。
考点一原电池的工作原理及其应用图解原电池工作原理．原电池装置图的升级考查说明(1)无论是装置① 还是装置②，电子均不能通过电解质溶液。
(2)在装置①中，由于不可避免会直接发生Zn ＋Cu2 ＋===Cu ＋Zn2＋而使化学能转化为热能，所以装置②的能量转化率高。
(3)盐桥的作用：原电池装置由装置① 到装置② 的变化是由盐桥连接两个“半电池装置” ，其中盐桥的作用有三种：① 隔绝正负极反应物，避免直接接触，导致电流不稳定；②通过离子的定向移动，构成闭合回路；③ 平衡电极区的电荷。
(4) 离子交换膜作用：由装置②到装置③的变化是“盐桥”变成“质子交换膜”。
离子交换膜是一种选择性透过膜，允许相应离子通过，离子迁移方向遵循电池中离子迁移方向。
题组一原电池电极反应式书写集训(一) 辨析“介质”书写电极反应式1．按要求书写不同“介质”下甲醇燃料电池的电极反应式。
(1) 酸性介质，如H2SO4 溶液：负极：CH3OH－6e－＋H2O===CO2＋6H＋。
正极：3O2 ＋6e－＋6H＋===3H 2O 。
2(2) 碱性介质，如KOH 溶液：负极：CH3OH－6e－＋8OH－===CO23－＋6H2O。
正极：3O2＋6e ＋3H 2O ===6OH 。
2(3) 熔融盐介质，如K2CO3：负极：CH OH－6e－＋3CO2 ===4CO ＋2H O。
3 3 2 2正极：3O2＋6e－＋3CO 2= ==3CO23－。
2(4) 掺杂Y2O3的ZrO3 固体作电解质，在高温下能传导O2－：负极：CH3OH－6e－＋3O2－===CO2＋2H2O。
3 －－正极：O2＋6e ===3O2。
2(二) 明确“充、放电”书写电极反应式2．镍镉(Ni －Cd)可充电电池在现代生活中有广泛应用。
化学讲义：第九章 电化学基础 章末归纳提升课(含解析)
章末归纳提升课高考电化学的六大命题角度电化学知识是历年高考的命题重点,几乎每套化学试卷中都有所涉及，有时出现在选择题中，有时出现在非选择题中。
在考查电化学基础知识的前提下，题目材料及角度不断出现新的变化，现对近几年高考中电化学试题的命题角度进行说明。
角度1关注新型化学电池新型电池一般具有高能环保、经久耐用、电压稳定,比能量高等特点；有关新型电池的试题既能体现化学命题的实用性，又能体现化学命题的时代性、新颖性;在考查电化学知识的同时,又能较好地考查考生分析、解决问题的能力。
预测该种命题趋势将会继续。
1．可充电电池放电时电极极性的判断及充电时与电源的连接错误!错误!(2)可充电电池充电时,原电池的负极与外电源的负极相连，原电池的正极与外电源的正极相连。
2．可充电电池电极反应式的书写方法书写可充电电池的电极反应式，一般都是先书写放电时的电极反应式。
书写放电时的电极反应式一般有三步：第一步，先标出原电池总反应式中电子转移的方向和数目,确定参与负极和正极反应的物质；第二步,写出一个比较容易的电极反应式（书写时一定要注意电极产物是否能与电解质溶液共存);第三步，在电子守恒的基础上，用总反应式减去写出的电极反应式即得另一个电极反应式。
充电时的电极反应过程与放电时的电极反应过程相反，充电时的阳极反应为放电时正极反应的逆过程,充电时的阴极反应为放电时负极反应的逆过程。
3．溶液中离子移动方向的判断放电时，阴离子移向负极，阳离子移向正极；充电时，阴离子移向阳极，阳离子移向阴极。
美国麻省理工学院的丹尼尔·诺切拉博士公布了自己团队研发的“人造树叶”,它可以与燃料电池共同构成一个新的发电装置—-太阳能燃料电池，工作原理如图所示，下列有关叙述正确的是（)图A “人造树叶"工作原理示意图图B 太阳能燃料电池工作示意图A．“人造树叶”上发生的反应为6CO2＋6H2O错误!C6H12O6＋6O2 B．图A中塑料薄膜上部的反应为2H＋＋2e－===H2↑C．图B燃料电池工作时的负极反应物为O2D．太阳能燃料电池的优点为无论天气如何，均能持续供应电能，并且实现对环境的“零排放”【解析】由工作原理示意图可以看出，“人造树叶”是光解水，将太阳能储存起来,A项错误；图A中塑料薄膜下部为H＋得电子生成H2，B项错误;燃料电池的正极反应物为O2，C项错误；太阳能燃料电池是利用“人造树叶"光解产生的氢气与氧气形成燃料电池，故无论天气如何都可提供电能，D项正确.【答案】D角度2电化学与化学实验有机融合由于电化学知识中会涉及对电极材料、电解液中的离子等进行分析,因而电化学就容易与化学实验融合在一起进行考查,如电解液的制备、净化、电极反应产物的检验、电化学装置的设计等，提高了试题的综合度,有利于全面考查考生的基础知识及灵活解答问题的能力。
电化学(习题)PPT课件
(H 2O) m (H 2O c )547.82×10-4 ×1.004×10-4
=5.500×10-6 S m-1
故经离子交换剂处理过的水，其电导率愈接 近此值，表明水的纯度愈高。一般能达到10-6的数 量级，即为高纯度的水。
a m m
m
m m
I
1 2
B
mB zB2
lg Azz I
（德拜—尤格尔活度 系数极限公式）
-
3
一. 电解质溶液
例题1： 通电于 Au(NO3)3 溶液，电流强度 I0.025A， 析出 Au(s)=1.20g。已知 M (A u)=197.0gm ol-1。 求：
⑴ 通入电量 Q ； ⑵ 通电时间 t ；
1.写电池的电极反应、电池反应和设计电池
例题 写出下列电池的电极反应和电池反应。 Pt,H2(pH2)|NaOH(m)|HgO(s)|Hg(l)
-
29
a (-) H2( p H 2 )+2OH –( O H )→2H2O(l)+2e -
a (+) HgO(s)+H2O(l)+2e -→2OH –( O H )+Hg(l)
cm m
＝1.81×10-4×10-3/(1.383×10-2) ＝1.31×10-5 mol·dm-3 KSP＝(cm)2＝(1.31×10-5)2 ＝1.72×10-10mol2·dm-6
-
15
例题7
分别计算下列两个溶液的平均质量摩尔浓度 m
离子的平均活度
B
电 解 质 m/mol·kg-1
电化学原理习题课-资料
(+) Ag eAg
02.3F RT lo1g0 (.4)0 02.3F RT lo1g0 (.7)2
E 2 .3 R[T l1 o 0 .4 g) 0 (lo 0 .1 g 0 .7 () 2 0 .0V 44 F
设计电池时要写对电池组。
0(P|S t 2 n ， S4 n)0.15 V4
E 0 0 ( P |F 3 ， t F 2 e ) 0 e ( P |S 2 ， t S n 4 ) n 0 . 7 0 . 1 7 0 . 5 6 1 V 4 1
所以，E E 0 2 .3 RlT o c S2 g n c F 23 e 0 .6 1 0 .0 75 lo 0 9 .0 g 1 0 (0 .0 1 )21 0 .6V 5
2 F cc 2 S4 n F 2 e
2 0 .0 ( 1 0 .0)2 01
问题：
2.3RT
① 200C时， F 0.0581 250C 时，2.3RT 0.0591
同时第6章习题F4也有类似情况。
②能斯特方程“+”“-”号， 平衡电位——氧化态、还原态 电动势——反应物、生成物
③活度计算公式
所以电极表面带正电。 ①当电极在零电荷电位时电极表面无双电层结构，界面层
中正负离子浓度相等，电位为0，如下图所示。
0
C+=C—
a 0
X
X
②电极在平衡电位时，其双电层结构示意图和双电层内离 子浓度分布与电位分布图如下图。
a
a 1
注意：①画图紧密层厚度为d； ②外电位写法为ψ1 ，而不是φ1。
子平均活度系数 0.544
电化学基础知识及原理习题解析
电化学基础知识及原理习题解析1 原电池及其应用原电池是将化学能转化为电能的装置1.1 原电池原理1.1.1 原电池装置构成①两个活泼性不同的电极；②电解质溶液或熔融的电解质[说明] 原电池的两极分别称为正极和负极。
两极中相对活泼（易失电子）的作为负极，相对不活泼的为正极。
负极应要能与电解质溶液发生自发的氧化反应。
当两电极材料均插入电解质溶液中并将两极相连构成闭合电路，原电池装置才能发生电化反应产生电流。
1.1.2 原电池发电原理及电极反应将铜片和锌片平行地插入稀硫酸溶液中，则构成了原电池。
若将两极用导线相连，则有电流产生。
“发电”的原理说明如下：由于锌比铜活泼，易失电子，Zn为负极，Cu则为正极。
两极相连后，Zn自发失去电子，不断“溶解”，形成Zn2+进入溶液。
锌片失去的电子沿外电路到达铜片，此时溶液中阳离子 H+ 在铜片表面获得电子，形成H2 逸出。
与此同时溶液中的阴离子（SO42-，OH-）移向负极，阳离子（H+）移向正极（电池内部离子的迁移是由化学势所推动的，即非电场力做功完成）。
由于电池工作时，电子能自发地从负极经外电路流向正极，在电池内部，溶液中离子能自发地迁移，这样电池就向外提供电能，发电了。
电极反应式表示如下负极（Zn） Zn – 2e- = Zn2+ (负极发生失电子的氧化反应，流出电子)正极（Cu） 2H+ + 2e- = H2 ↑ (正极发生得电子的还原反应，流进电子)总反应式 Zn + 2H+ = Zn2+ + H2↑从上分析可知此例正极材料本身并无参与电极反应，仅起作导体作用而已。
因此，正极材料若换为活泼性比锌差的导体为电极（如石墨），效果一样。
1.2 原电池的应用主要有两方面：其一，利用原电池自发进行的氧化还原反应，开发化学电源；其二，抑制原电池反应发生，应用于金属腐蚀的防护。
1.2.1 常见的化学电源①锌-锰干电池正极-石墨棒，负极-锌筒, 电解质-淀粉湖-NH4Cl与碳粉、MnO2的混合物。
2015高考电化学讲义和练习(打印版)
电解池和原电池综合应用一、金属腐蚀与防护金属的腐蚀：金属或合金跟周围接触到的气体或液体进行化学反应而腐蚀损耗的过程。
其本质是金属原子失去电子被氧化的过程。
1、化学腐蚀与电化腐蚀2、析氢腐蚀与吸氧腐蚀（以Fe为例）3、金属防护的几种重要方法①改变金属内部的组成结构，将金属制成合金，增强抗腐蚀能力。
②在金属表面覆盖保护保护层，使金属和周围物质隔离开来。
③电化学保护法：利用电化学反应使金属钝化而受到保护，或者利用原电池反应将需要保护的金属作为电池的正极而受到保护。
4、金属腐蚀速率大小：电解池阳极＞原电池负极＞化学腐蚀＞原电池正极＞电解池阴极四、电解原理在工业生产中的应用1、电解精炼反应原理(电解精炼铜) 阳极(粗铜)：Cu-2e—→Cu2+，阴极(纯铜)：Cu2++2e—→Cu阳极上铜溶解的速率与阴极上铜沉积的速率相等，所以溶液中CuSO4的浓度基本保持不变。
2、镀铜反应原理阳极(纯铜)：Cu-2e—→Cu2+，阴极(镀件)：Cu2++2e—→Cu 溶液中的Cu2+浓度保持不变。
3、氯碱工业反应原理阳极：2Cl—-2e—→Cl2↑，阴极：2H++2e—→H2↑总反应式2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑五、原电池、电解池、电镀池的比较正极电源负极电源正极电源负极电源正极电解、电离、电镀的比较六、常见实用电池的种类和特点1.干电池（属于一次电池）①结构：锌筒、填满MnO2的石墨、溶有NH4Cl的糊状物。
②电极反应负极：Zn-2e-=Zn2+正极：2NH4++2e-=2NH3+H2NH3和H2被Zn2＋、MnO2吸收：MnO2+H2=MnO+H2O,Zn2＋＋4NH3=Zn(NH3)42＋2.铅蓄电池（属于二次电池、可充电电池）①结构：铅板、填满PbO2的铅板、稀H2SO4。
A.放电反应负极：Pb-2e-+ SO42- = PbSO4正极：PbO2 +2e-+4H+ + SO42- = PbSO4 + 2H2OB .充电反应阴极：PbSO4 +2e-= Pb+ SO42-阳极：PbSO4 -2e- + 2H2O = PbO2 +4H+ + SO42-总式：Pb + PbO2 + 2H2SO4放电===充电2PbSO4 + 2H2O注意：放电和充电是完全相反的过程，放电作原电池，充电作电解池。
高考解密09 电化学基础(讲义)(新高考专用)(解析版)
考点热度★★★★★考点1、原电池原理及其应用1．（2022·湖南·高考真题）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2H O+2e=2OH+HB．N极仅发生的电极反应：--22C．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【解析】锂海水电池的总反应为2Li+2H2O═2LiOH+H2↑， M极上Li失去电子发生氧化反应，则M电极为负极，电极反应为Li-e-=Li+，N极为正极，电极反应为2H2O+2e-=2OH-+H2↑，同时氧气也可以在N极得电子，电极反应为O2+4e-+2H2O=4OH-。
A．海水中含有丰富的电解质，如氯化钠、氯化镁等，可作为电解质溶液，故A正确；B．由上述分析可知，N为正极，电极反应为2H2O+2e-=2OH-+H2↑，和反应O2+4e-+2H2O=4OH-，故B错误；C．Li为活泼金属，易与水反应，玻璃陶瓷的作用是防止水和Li反应，并能传导离子，故C正确；D．该电池不可充电，属于一次电池，故D正确；答案选B。
【答案】B考点2、电解池原理及其应用2．（2023·浙江·高考真题）在熔融盐体系中，通过电解2TiO 和2SiO 获得电池材料()TiSi ，电解装置如图，下列说法正确的是A ．石墨电极为阴极，发生氧化反应B ．电极A 的电极反应：2228H TiO SiO 8e TiSi 4H O =+-++++C ．该体系中，石墨优先于Cl -参与反应D ．电解时，阳离子向石墨电极移动【解析】由图可知，在外加电源下石墨电极上C 转化为CO ，失电子发生氧化反应，为阳极，与电源正极相连，则电极A 作阴极，2TiO 和2SiO 获得电子产生电池材料()TiSi ，电极反应为2-22TiO SiO 8e TiSi O =4-+++。
A ．在外加电源下石墨电极上C 转化为CO ，失电子发生氧化反应，为阳极，选项A 错误；B ．电极A 的电极反应为2-22TiO SiO 8e TiSi O =4-+++，选项B 错误；C ．根据图中信息可知，该体系中，石墨优先于Cl -参与反应，选项C 正确；D ．电解池中石墨电极为阳极，阳离子向阴极电极A 移动，选项D 错误；答案选C 。
电化学高三复习讲义
电化学高三复习讲义电化学是高考命题的热点之一。
试题常以选择题居多，也有以填空、简答、实验、计算等形式命题。
由于电化学中的电路、电量等与物理学联系紧密，在今后的综合考试中该部分不仅不会“降温”，还有“变热”的趋势。
在题型上应以传统题为主，在内容上与物理学科的综合应引起重视。
主要考查点：电解池、原电池、电镀池的构成条件及区别；电极的判断电流的方向、电子的流向、阴阳离子的流向得失电子、化合价升降、氧化还原反应电极反应式的书写电解质溶液中离子浓度变化、pH变化反应时的现象根据离子、电解产物与电子相当量关系的计算（得失电子守恒）知识梳理一、原电池：1.定义2.形成条件3.电极判断①金属活泼性②电流方向③电子流向④得失电子⑤化合价变化⑥氧化还原反应4.电极方程式的书写自发的氧化还原反应负极失电子化合价升高正极得电子化合价降低Mg Al (NaOH)原电池负极正极燃料电池氢氧燃料电池（稀硫酸）（氢氧化钠）二、电解池：1. 定义2. 电极判断①看电源②电子流向③得失电子④化合价变化⑤氧化还原反应3. 电极方程式的书写⑴看阳极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-失电子由易到难若是非惰性电极作阳极，则是电极本身失电子。
例题、某溶液中含有两种溶质——氯化钠和硫酸，它们的物质的量之比为3:1。
用石墨做电极电解溶液时，根据反应产物，电解可明显分为三个阶段，测下列叙述中不正确的是A. 阴极只析出氢气B. 阳极先析出氯气后析出氧气C. 电解最后阶段为电解水D. 电解过程中溶液的pH值不断增大，最后pH 值为7⑵若给出总反应则根据化合价变化拆阳极化合价升高阴极化合价降低例、镍镉（Ni-Cd）可充电电池在现代生活中有广泛应用。
电化学讲义
题型四电化学考情分析五年大数据分析在2021年高考中，对于电化学的考查将继续坚持以新型电池及电解应用装置为背景材料，以题干（装置图）提供电极构成材料、交换膜等基本信息，基于电化学原理广泛设问，综合考查电化学基础知识及其相关领域的基本技能，包括电极与离子移动方向判断、电极反应式书写、溶液的酸碱性和pH变化、有关计算及其与相关学科的综合考查等。
预测以二次电池以及含有离子交换膜的电解池为背景的命题将成为热点题型，因为二次电池不仅实现电极材料循环使用，符合“低耗高效”的时代需求，而且命题角度丰富，便于同时考查原电池和电解池工作原理；含有离子交换膜的电解池设问空间大，便于考查考生的探究能力。
回归教材教材知识体系（对照一轮资料认真梳理）知识迁移能力（回归课本探寻问题本源练就“吓不死”神功）课本原图陌生装置图电池类型燃料电池电解池二次电池金属腐蚀完成习题后自己补充一下如何识破“纸老虎”在教材中找到问题本源并解决解题策略总体思路：什么池→什么极→什么反应→什么现象→电子离子流向→相关计算。
一、电极判断原电池：电解池二、盐桥的组成和作用（1）盐桥中装有饱和的KCl、KNO3等溶液和琼胶制成的胶冻。
（2）盐桥的作用：Ａ．连接内电路，形成闭合回路；Ｂ．平衡电荷，使原电池不断产生电流。
（3）一室电池缺点：由于氧化剂与还原剂直接接触，工作一段时间后，锌片表面观察到有少量红色铜析出，说明锌片表面存在腐蚀电流，该电池的效率不高，电池不工作时，锌片继续被氧化，使得该电池的可贮存时间不长。
（4）双室盐桥电池优点：利用盐桥防止氧化剂与还原剂直接接触，提高电池效率，延长电池的可贮存时间。
三、多室电解池（IE班一轮复习时编写的微专题，很有用很重要）多室电解池是利用离子交换膜将电解池隔成多个极室，借助离子交换膜的选择透过性，自动把产品分离开，得到的目标物质更加纯净，降低分离提纯的成本。
但多室电解池因交换膜多，离子转移复杂，进出物质种类繁多等因素，导致学生常常分析混乱。
电化学原理习题课PPT课件
活度系数见附录2
第6页/共55页
(3)Ag| AgNO3(0.1mol/kg)||AgNO3 (1mol/kg) |Ag
查表知25℃时，0(Ag | Ag ) 0.799V
0.1mol/kg 溶液中 0.72 1 mol/kg 溶液中 0.40
电极反应：(-) Ag Ag e
(+) Ag e Ag
的公式：
Ag | Ag
()Zn | ZnSO4 || Ag | AgNO3()
解：电池:
Zn 2e Zn2
2Ag 2e 2Ag
电极反应：(–) Zn
2 Ag
Zn 2
2 Ag
(+)
电池反应：
第8页/共55页
该电池的电动势：
E E0 RT ln 2F
a a2 Zn 2 Ag
aZn
a
2 Ag
mol / kg) | Pt
解：电极反应：(–) Sn2 2e Sn4
2Fe3 2e 2Fe2
(+)
Sn2 2Fe3 Sn4 2Fe2
电池反应：
此题可视 0 为(Pt无| Fe限3，稀Fe释2 )的 0溶.77液1V，用浓度代替活度计
算。
0 (Pt | Sn2，Sn4 ) 0.154V
解：由图知电毛细曲线的零电荷电位向负方向发生
移动，微分电容曲线上在 0 段的Cd增大，表明 双电层的厚度降低，可以推断电极表面有阴离子吸
附，即加入了表面活性阴离子。 0 电位中汞在该溶
液的双电层结构和电位分布图如下图所示。
第22页/共55页
Ψ１
第四章 电极过程概述
3、250C 时，用二块锌板作电极在0.1mZonlS/OL4 和 H2SO4 0.1mol/L的混合水溶液中，以0.1A / cm2 的电流密 度进行电解。测得溶液欧姆电压降为0.5Ｖ。假 设阳极极化可以忽略不计，氢在锌上的析出的 过电位为1.06V。求欲使阴极上只发生锌的沉积 时的最高电解槽槽电压。 此0.1时5 锌在阴极沉积的 过电位是多少？
16电化学--讲义
16 电解质（4）原电池与电解池【知识详解】要点一原电池1．原电池正极和负极的确定①由两极的相对活泼性确定：在原电池中，相对活泼性较强的金属为原电池的_______，相对活泼性较差的金属或导电的非金属作原电池的___________。
②由电极现象确定：通常情况下，在原电池中某一电极若不断溶解或质量不断减少，该电极发生_________，此为原电池的______；若原电池中某一电极上有气体生成、电极的质量不断增加或电极质量不变，该电极发生________，此为原电池的_________。
注意：通常两种不同金属在电解溶液中构成原电池时,较活泼的金属作负极,但也不是绝对的,严格地说,应以发生的电极反应来定.例如，Mg-Al合金放入稀盐酸中,Mg比Al易失去电子,Mg作负极;将Mg-Al合金放入烧碱溶液中，由于发生电极反应的是Al,故Al作负极。
2. 电极反应的书写方法：电极方程式的书写：先根据总方程式中化合价的升价分出正负极，然后分极写出电子得失数目，然后根据电荷守恒配上介质离子（H+、OH—），可以利用总方程式减分方程式得出另一极的方程式，但是相减之前必须把得失电子总数调整为一致。
判断电极方程式步骤：一看得失是否正确；二看配平和电荷守恒应用：（1）形成原电池加速反应，例如Fe与盐酸反应中滴入CuSO4，使Fe与CuSO4反应生成的Cu与铁形成原电池，加速铁生成氢气的速率，但是生成的氢气量会有所减少。
3、金属腐蚀与防护金属的腐蚀：金属或合金与周围接触到的气体或液体进行化学反应而腐蚀损耗的过程。
一般分为化学腐蚀（金属与接触到的物质直接发生化学反应而引起的腐蚀）和电化学腐蚀（不纯的金属与电解质溶液接触时，会发生原电池反应，比较活泼的金属失去电子而氧化而引起的腐蚀）。
电化学腐蚀又分为析氢腐蚀和吸氧腐蚀。
3．金属防护的几种重要方法①改变金属内部的组成结构，将金属制成合金，增强抗腐蚀能力。
②在金属表面覆盖保护保护层，使金属和周围物质隔离开来。
电化学基础讲义
Zn＋H2SO4＝ZnSO4＋H2↑ （化学方程式）
2、原电池反应原理
电子：负极→正极
①粒子流向
电流：正极→负极 溶液中阴离子→负极
溶液中阳离子→正极
负极：氧化反应
②电极 反应
活泼金属失电子变阳离子 正极：还原反应
溶液中离子得电子
总反应：负极金属与电解液的离子反应
3、化学电池的反应本质
氧化还原反应 原电池将自发的氧化还原反应分割为氧化、还原两个反应在负、正两极 同时不同地进行，正负两极上进出电子总数相等。
锂电池：
可充电的绿色电池
负极：
锂
应用：
常用在电话机、照相机、汽车、计算机等中， 此外在工业、医学、军事上也有广泛的应用。
三、燃料电池
1、燃料电池的构成
燃料
电解质
O2
电解质溶液 ： KOH等强碱、 H2SO4等强酸、NaCl等盐溶液
溶液
电极材料 ：多孔性镍、铂
2、燃料电池的电极反应的书写
①先写总反应：燃料在氧气中的燃烧
(∨)
总反应：Zn＋2H＋＝Zn2＋＋H2↑
负极： Fe－2e－＝Fe2＋
⑤
正极： Cu2＋＋2e－＝Cu
(∨)
总反应：Fe＋Cu2＋＝Fe2＋＋Cu
Fe＋CuSO4＝Cu＋FeSO4
⑥ (×)
负极： Zn－2e－＝Zn2＋
⑦
正极： Cu2＋＋2e－＝Cu
(∨)
总反应：Zn＋Cu2＋＝Zn2＋＋Cu
2、银锌纽扣电池
负极是Zn、正极是Ag2O 、电解质是KOH
负极：Zn＋2OH－－2e－＝ZnO+H2O
正极： Ag2O＋H2O＋2e－＝2Ag＋2OH－
电化学习题课
D. E甲、 E乙之间没有这么简单的关系。
解答
电池甲的两电池反应为：
负极：1/2H2 (p1) → H+(0.001molkg-1) + e-
正极： H+(0.01molkg-1) + e- → 1/2H2 (p1)
实验时，只要用铜导线将插入硫酸铜溶液的两铜 片分别与微伏计的两个接线柱相连，接通电路， 指示出的正极便是经过退火处理的铜片。
6. 下面两种电池的电动势之间有何关系
（甲）H2 (p1) | HCl(0.001mol kg-1) || HCl(0.01mol kg-1) | H2 (p1) (乙) H2 (p1) | HCl(0.001mol kg-1)| Cl2(p2) -Cl2(p2) | HCl(0.01mol kg-1) | H2 (p1) A. E甲=1/2 E乙 B. E甲= E乙 C. E甲=2 E乙
电化学习题课
2.影响导电能力的因素
(1)与浓度的关系
b. 摩尔电导与浓度的关系
m
a. 电导率与浓度的关系
C
科尔劳乌斯定律：
m m (1
c)
科尔劳乌斯离子独立移动定律
电化学习题课
(2)，摩尔电导率与离子运动的关系
fo r M N ; m m , m , ; t t 1
, a
m
m
m m m (
) mB
电化学习题课
2.影响活度系数的因素
lg A Z Z I 1 2 miZ i
2
第七章 电化学习题讲解
a v av av
m v mv mv
v
v
v
a m / m
7.电解质溶液的离子强度及平均活度系数的估算
(1)
I1 2
mB zB2
(2) lg =-A z+ z I
二、可逆电池
｛ 1．可逆电池的条件
电池反应可逆 能量可逆
I 1 (0.00112 0.02 32 0.06112 ) 0.121 2
lg =-A z+ z I
4．Ag+1/2Cl2=AgCl反应在25℃，100kPa下进 行放热127.07kJ mol-1，若设计成可逆电池，在 可逆电池中进行，则放热32.998 kJ mol-1。该反 应的
（1）计算该化学反应的△rSm
解:
S体
QR T
4000 13.42J 298.15
K 1
mol 1
（2）当反应自发进行时（即不做电功）求环 境的熵变和总熵变
rS环
Q环 T
40000 134.2J 298.15
K 1
mol 1
S孤 S体 S环 147.6J K 1 mol1
F
96500
Ag (CN )32 / Ag
Ag / Ag
0.059lg[Ag ]
A（g CN）32- Ag+ +3CN-
Cu e Cu2 Cu e Cu
2Cu Cu2 Cu
ln K zFE RT
8．25℃时，Pt│H2(p)│HI(a)│AuI(s)│Au的电 池电动势E=0.543V，已知
电化学讲义与高考题(安徽)
电化学一、考纲要求1. 了解原电池和电解池的工作原理，能写出电极反应和电池反应方程式。
了解常见化学电源的种类及其工作原理。
2. 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。
二、考点1.原电池基础知识●概念：将化学能转化为电能的装置●常见种类：铜锌原电池、锌锰电池、锂电池、燃料电池等●构成原电池的条件：a、将两种得失电子能力不同的物质作为电极，或惰性电极接入得失电子物质中b、用导线连接后插入电解质溶液中，形成闭合回路。
c、要发生自发的氧化还原反应。
●原电池的组成：正极、负极、电解质、外电路●原电池的电流方向：外电路——正极到负极电解质溶液——负极到正极2.原电池应考必须掌握的几个问题(1) 如何判断正负极负极物质给出电子，一般为还原性强的物质，如活泼金属、低价态物质（惰性电极）(2) 电流产生的原因：氧化还原反应导致电子在外电路中移动，而在电解质溶液中会导致阴阳离子向两极移动，整体就形成了电流回路(3) 如何判断电流方向、电子、离子的方向确认电极之后，电子沿着外电路从负极流向正极，正极将电子交给电解质溶液中的得电子物质，所以电子在外电路中方向是负极→正极；而在电解质溶液中，由于电子集中在正极处，带正电的阳离子大量向正极迁移，同时带负电的阴离子要向负极迁移；电流方向与阴离子、电子运动方向相反，与阳离子运动方向相同(4) 如何书写电极反应式在正确判断电极，再写出总反应式，最后根据溶液的酸碱性以及电极性质写出电极反应式。
【练习1】判断下列电池的电极，标出电流、电子流向，以及电解质溶液中的离子迁移方向，写出正负极反应式，并判断1 mol负极物质失去多少mol 电子外电路【练习2】航天技术上使用的氢氧燃料电池具有高能、轻便和无污染等优点。
氢氧燃料电池有酸式和碱式两种，它们放电时电池总反应式均为2H2+O2=2H2O 。
酸式电池中的电解质是酸，电极反应是：负极；正极。
碱式电池中的电解质是碱，电极反应是：负极；正极。
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7.1 用铂电极电解CuCl 2溶液。
通过的电流为20A ，经过15min 后，问：（1）在阴极上能析出多少质量的Cu?（2）在的27℃，100kPa 下阳极上能析出多少体积的的Cl 2（g ）？解：电极反应为：阴极：Cu 2+ + 2e - → Cu 阳极： 2Cl - －2e - → Cl 2（g ） 则：z= 2 根据：Q = nzF=It()22015Cu 9.32610mol 296500It n zF -⨯===⨯⨯因此：m （Cu ）=n （Cu ）× M （Cu ）= 9.326×10-2×63.546 =5.927g又因为：n （Cu ）= n （Cl 2） pV （Cl 2）= n （Cl 2）RT因此：3223Cl 0.093268.314300Cl 2.326dm 10010n RT V p ⨯⨯===⨯（）（）7.3 用银电极电解AgNO 3溶液。
通电一定时间后，测知在阴极上析出0.078g 的Ag ，并知阳极区溶液中23.376g ，其中含AgNO 30.236g 。
已知通电前溶液浓度为1kg 水中溶有7.39g AgNO 3。
求Ag +和3NO -迁移数。
解法1：解法1：解该类问题主要依据电极区的物料守恒（溶液是电中性的）。
显然阳极区溶液中Ag +的总量的改变如。
n 电解后(Ag +)= n 电解前(Ag +)+ n 电解(Ag +)- n 迁移(Ag +)则：n 迁移(Ag +)= n 电解前(Ag +)+ n 电解(Ag +)- n 电解后(Ag +)n 电解(Ag +)=()()4Ag 0.0787.22910molAg 107.9m M -==⨯()3323.3760.2367.3910(Ag) 1.00710mol169.87n -+--⨯⨯==⨯解前电30.236() 1.38910169.87n +-==⨯Ag mol电解后n 迁移(Ag +) = 1.007×10-3+7.229×10-4-1.389×10-3=3.403×10-4mol()44Ag 3.40310Ag 0.477.22910n t n +-+-⨯==⨯移解（）=迁电则：t （3NO -）= 1 - t （Ag +）= 1 – 0.471 = 0.53解法2：解该类问题主要依据电极区的物料守恒（溶液是电中性的）。
显然阳极区溶液中3NO -的总量的改变如下：n 电解后(3NO -)= n 电解前(3NO -) + n 迁移(3NO -) 则：n 迁移(3NO -)=n 电解后(3NO -)- n 电解前(3NO -)n 电解后(3NO-)=30.236(Ag ) 1.38910mol169.87n +-==⨯解后电n 电解前(3NO-)=()3323.3760.2367.3910(Ag) 1.00710mol169.87n -+--⨯⨯==⨯解前电n 迁移(3NO -) = 1.389×10-3-1.007×10-3 = 3.820×10-4moln 电解(Ag +)=()()4Ag 0.0787.22910molAg 107.9m M -==⨯()4334NO 3.82010NO 0.537.22910n t n ----⨯==⨯移解（）=迁电则： t （Ag +）= 1 - t （3NO -）= 1 – 0.528 = 0.477.5 已知25℃时0.02mol·dm -3KCl 溶液的电导率为0.2768S·m -1。
在一电导池中充以此溶液，在25℃时测得其电阻为453W 。
在同一电导池中装入同样体积的质量浓度为0.555 mol·dm -3的CaCl 2溶液，测得电阻为1050W 。
计算（1）电导池系数；（2）CaCl 2溶液的电导率；（3）CaCl 2溶液的摩尔电导率。
解：（1）电导池系数为cellcell cell K K G K RRκκ===即则： K cell = 0.2768×453 = 125.4m -1 （2）CaCl 2溶液的电导率1cell 125.40.1994S m 1050K R κ-==⋅=（3）CaCl 2溶液的摩尔电导率21m 30.1194110.9830.02388S m mol 0.55510cκΛ-⨯⋅==⋅=⨯7.7 25℃将电导率为0.14S·m -1的KCl 溶液装入一电导池中，测得其电阻为525W 。
在同一电导池中装入0.1 mol·dm -3的NH 3·H 2O 溶液，测得电阻为2030W 。
利用表7.3.2中的数据计算NH 3·H 2O 的解离度及解离常熟K 。
解：查表知NH 3·H 2O 无限稀释摩尔电导率为()()()m 32m 4m NH H O NH OH ΛΛΛ∞∞+∞-=+⋅= 73.5×10-4+198×10-4 =271.5×10-4S·m 2·mol -1()()()()()()()()()()()m 3232m 3232m 32cell 3232m 323232m 324NH H O NH H O NH H O NH H O NH H O NH H O (KCl (KCl NH H O NH H O NH H O NH H O NH H O 0.1415250.110002030271.5100.01344a c K G R c c R ΛκΛΛκΛΛ∞∞∞∞-====⋅⋅⋅⨯=⨯⨯⨯⨯=⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅））()()()()()2225430.013440.1 1.83410110.013NH OH NH H O 441K c c c c ca c a c c +--⎡⎤⎡⎤⎢⎥⎢⎥⨯⎣⎦⎣⎦====⨯⋅--⨯7.8 25 ℃时水的电导率为5.5×10-6 S·m -1，密度为997.0kg·m -2。
H 2O 中存在下列平衡：H 2H ++ OH -，计算此时H 2O 的摩尔电导率、解离度和H +的浓度。
已知：Λm∞(H +)= 349.65×10-4S·m 2·mol -1，Λm∞(OH -) = 198.0×10-4S·m 2·mol -1。
解：22m 2222(H O)(H O)(H O)(H O)(H O)/(H O)k k c M Λρ==6112135.5109.9310S m mol 997.0910/18---⨯==⨯⋅⋅⨯()()()()()()m 2m 2+m 2m m 11219421H O H O =H O H +OH 9.92910S m mol = 1.813103.49.65+198.010S m mol ΛΛαΛΛΛ∞∞∞------=⨯⋅⋅=⨯⨯⋅⋅97322997(H )(H O)/(H O) 1.81310 1.00410mol md 18c ca M a ρ+---===⨯⨯=⨯⋅7.9已知25 ℃时水的离子积K w =1.008×10-14，NaOH 、HCl 和NaCl 的m Λ∞分别等于0.024811 S·m 2·mol -1，0.042616 S·m 2·mol -1和0.0212545 S·m 2·mol -1。
（1）求25℃时纯水的电导率；（2）利用该纯水配制AgBr 饱和水溶液，测得溶液的电导率κ（溶液）= 1.664×10-5 S·m -1，求AgBr （s ）在纯水中的溶解度。
已知：Λm∞（Ag +）= 61.9×10-4S·m 2·mol -1，Λm∞（Br -）=78.1×10-4S·m 2·mol -1。
解：（1）水的无限稀释摩尔电导率为()()()()m 2m m m 21H O OH -=0.042616+0.024811-0.012645=0.HCl Na NaCl 054777S m mol ΛΛΛΛ∞∞∞∞-⋅⋅=+纯水的电导率2ww (OH )(H )c c ca K ca K cc c c -+⎛⎫=⋅== ⎪⎝⎭，即：()()()()m 2m m 222H O H O H O =H O =c a ΛΛΛκ∞，即有：()()2m 23-61H O H O 1100.054777 5.50010S m κΛ∞-==⨯⨯⨯⋅=（2）κ（溶液）=κ（AgBr ）+κ（H 2O ） 即：κ（AgBr ）=κ（溶液）-κ（H 2O ）=1.664×10-5 – 5.500×10-6 = 1.114×10-5 S·m -1()()()()m m m m -4-4-221+-=61.910+78.110=1.4010S m mo AgBr AgBr Ag Br l ΛΛΛΛ∞∞∞-≈⋅⋅=+⨯⨯⨯()()()()5432m m 1.11AgBr AgBr AgBr AgBr 410=7.95710mol m 1.4010c cκΛκΛ----⨯=⋅=⨯⨯， 即=7.13 电池Pt|H 2（101.325kPa ）|HCl （0.10 mol·kg -1）|Hg 2Cl 2（s ）|Hg 电动势E 与温度T 的关系为：236=0.0694+1.88110-2.910VK K E T T --⎛⎫⨯⨯ ⎪⎝⎭ （1）写出电池反应；（2）计算25 ℃时该反应的Δr G m 、Δr S m 、Δr H m 以及电池恒温可逆放电时该反应过程的Q r,m 。
（3）若反应在电池外在同样条件恒压进行，计算系统与环境交换的热。
解：（1）电池反应为()()()()22211H g +Hg Cl s =Hg l +HCl aq 22（2）25 ℃时()236=0.0694+1.88110298.15-2.910298.15=0.3724VE --⨯⨯⨯⨯3641=1.88110-2 2.910298.15 1.51710V K pdE dT ----⎛⎫⨯⨯⨯⨯=⨯⋅ ⎪⎝⎭因此，Δr G m = -zEF = -1×96500×0.3724 = -35.94 kJ·mol -14-11r 196500 1.5171014.64J mol K pdE S zF dT --⎛⎫∆==⨯⨯⨯=⋅⋅ ⎪⎝⎭Δr H m =Δr G m +TΔr S m = -35.94 + 14.64×298.15×10-3 = -31.57 kJ·mol -1 Q r,m = TΔr S m = 4.36 kJ·mol -1（3）Q p,m =Δr H m = -31.57 kJ·mol -17.14 25 ℃时，电池Zn|ZnCl 2（0.555 mol·kg -1）|AgCl （s ）|Ag 的电动势E = 1.015V 。