第四章电化学基础知识点总结
人教高中化学选修4课件：第4章 电化学基础
练习：把a、b、c、d四块金属浸入稀硫酸中，用
导线两两相连组成原电池。若
a、b相连时，a为负极；
a ＞b
c、d相连时，电流由d到c；
c＞d
a、c相连时，c极产生大量气泡，
a＞c
b、d相连时，溶液中的阳离子向b极移动。
d＞b
则四种金属的活泼性顺序为： a＞c ＞ d ＞ b 。
原电池原理应用：
(2)比较反应速率 当形成原电池之后，反应速率加快，如实验室制H2时, 纯Zn反应不如粗Zn跟酸作用的速率快。
负极
e-
正极
A
Zn-
Cu
Zn2+
负极
H+ H+ SO42-
阳离子
阴离子
正极
组成原电池的条件
1.内部条件：能自发进行氧化还原反应 2.外部条件：
（1）有两种活泼性不同的金属（或一种是 非金属单质或金属氧化物）作电极。 （2）电极材料均插入电解质溶液中。 （3）两极相连形成闭合电路。
两极一液成回路，氧化还原是中心
负极（Zn）：Zn-2e-=Zn2+（氧化反应） 正极（Pt或C）：2Fe3++2e-=2Fe2+（还原反应）
ZnCl2溶液
FeCl3溶液
负极（Zn）：Zn-2e-=Zn2+（氧化反应） 正极（Pt或C）：2Fe3++2e-=2Fe2+（还原反应）
2.依据氧化还原反应： 2Ag+(aq)+Cu(s)==Cu2+(aq)+2Ag(s)设计的原 电池如图所示。
盐桥制法：1)将热的琼胶溶液倒入U形管中(注意不要产生裂隙)，
将冷却后的U形管浸泡在KCl或NH4NO3的饱和溶液中即可。2)将 KCl或NH4NO3的饱和溶液装入U形管，用棉花都住管口即可。
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。
选修四 第四章电化学基础 知识点总结
电解质和水同时被电解型
A 、放氢生碱型：活泼金属的无氧酸盐（如NaCl 、MgBr2)溶液的电解
B 、放氧生酸型：不活泼金属的含氧酸盐（如CuSO4、AgNO3）溶液的电解
相互关系：往往同时发生，电化腐蚀要比化
第三单元 金属的腐蚀与防护
1、金属防护的几种重要方法
①改变金属内部的组织结构，制成合金。
②在金属表面覆盖保护层。
如油漆、油脂等，电镀Zn,Cr 等易氧化形成致密的氧化物薄膜作
保护层。
原理：隔绝金属与外界空气、电解质溶液的接触。
③电化学保护法，即将金属作为原电池的正极或电解池的阴极而受到保护。
2、牺牲阳极的阴极保护法：
原理 ：形成原电池反应时，让被保护金属做正极，不反应，起到保护作用；而活泼金属反应受到腐蚀。
3、外加电源的阴极保护法：
将被保护金属与另一附加电极作为电解池的两个极，使被保护的金属作为阴极，在外加直流电的作用下使阴极得到保护。
此法主要用于防止土壤、海水及水中金属设备的腐蚀。
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。
第四章 电化学基础复习精选(答案)
电化学基础专题复习学案（含答案）【知识要点】要点一、原电池原理：将化学能转化为电能的装置☆1.原电池构成条件：①两个活动性不同的电极（可以是金属材料，也可以是导电的非金属材料石墨）；②将电极插入电解质溶液中；③形成闭合回路；④能自发的进行的氧化还原反应。
易错点：1、原电池正负极的判断2、原电池电极反应式以及总电池反应方程式书写★温馨提示：注意构成原电池电解质溶液与电极反应类型（D）例1.已知能设计成原电池的反应通常是放热反应，下列化学反应在理论上可以设计原电池的是A．C（s）+CO2(g)==2CO(g) △H>0B. NaOH(aq)+HCl(aq)==NaCl(aq)+H2O(l) △H<0C. 4HNO3(aq)==4NO2(g )+O2(g)+2H2O (l ) △H<0D. 2C2H6(g)+7O2(g)===4CO2(g)+6H2O(l) △H<0（D）例2．将纯铁片和纯铝片按图示1方式插入同浓度的NaOH溶液中一段时间，以下叙述正确的是A．两烧杯中铝片表面均有气泡产生B．甲中铝片是正极，乙中铁片是负极C．两烧杯中溶液的pH均增大D．产生气泡的速度甲比乙快★温馨提示： 1、（含有盐桥的原电池）盐桥作用：①平衡两个烧杯中电解质溶液阴、阳离子电荷；②构成闭合的回路。
2、判断盐桥中K+、Cl-离子移动方向（记忆．．阴离子移向负极，阳离子移向正极．．．．．．．．．．．．．．．）．．．——．．：原电池（C）例3.有关．．．．．．．．．．．．．（盐桥．．图．2．所示原电池的叙述不正确的是中装有含琼胶的KCl饱和溶液）A、Z锌片做原电池的负极B、取出盐桥后，电流计不发生偏转C、反应中，盐桥中的Cl-会移向CuSO4溶液D、反应前后铜棒的质量增加★温馨提示：利用氧化还原反应设计原电池★还原性强物质．．．．．．（①活泼金属（Mg、Al、Fe）②燃料（CH4、C2H6、甲醇、乙醇、肼（N2H4））→负极→电子流出→发生氧化反应；★氧化性强的物质．．．．．．．（Ag+、Fe3+、Cu2+、H+、O2、Cl2、HNO3等）→正极（惰性电极（包括铂电极、石墨电极））→电子流入→发生还原反应。
高二化学知识点总结(电化学)
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【人教版】高中化学选修4知识点总结：第四章电化学基础
第四章电化学根底一、原电池课标要求1、把握原电池的工作原理2、娴熟书写电极反响式和电池反响方程式要点精讲1、原电池的工作原理（1）原电池概念：化学能转化为电能的装置，叫做原电池。
假设化学反响的过程中有电子转移，我们就可以把这个过程中的电子转移设计成定向的移动，即形成电流。
只有氧化复原反响中的能量变化才能被转化成电能；非氧化复原反响的能量变化不能设计成电池的形式被人类利用，但可以以光能、热能等其他形式的能量被人类应用。
（2）原电池装置的构成①有两种活动性不同的金属〔或一种是非金属导体〕作电极。
②电极材料均插入电解质溶液中。
③两极相连形成闭合电路。
（3）原电池的工作原理原电池是将一个能自发进展的氧化复原反响的氧化反响和复原反响分别在原电池的负极和正极上发生，从而在外电路中产生电流。
负极发生氧化反响，正极发生复原反响，简易记法：负失氧，正得还。
2、原电池原理的应用〔1〕依据原电池原理比较金属活动性强弱①电子由负极流向正极，由活泼金属流向不活泼金属，而电流方向是由正极流向负极，二者是相反的。
②在原电池中，活泼金属作负极，发生氧化反响；不活泼金属作正极，发生复原反响。
③原电池的正极通常有气体生成，或质量增加；负极通常不断溶解，质量削减。
〔2〕原电池中离子移动的方向①构成原电池后，原电池溶液中的阳离子向原电池的正极移动，溶液中的阴离子向原电池的负极移动；②原电池的外电路电子从负极流向正极，电流从正极流向负极。
注：外电路：电子由负极流向正极，电流由正极流向负极；内电路：阳离子移向正极，阴离子移向负极。
H 3、原电池正、 负极的推断方法：（1） 由组成原电池的两极材料推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） 依据电流方向或电子流淌方向推断。
电流由正极流向负极；电子由负极流向正极。
（3） 依据原电池里电解质溶液内离子的流淌方向推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。
第四章电化学基础知识点归纳
第四章电化学基础知识点归纳第四章电化学基础知识点归纳电化学是研究电和化学之间关系的分支学科，主要研究电能和化学变化之间的相互转化规律。
本章主要介绍了电化学基础知识点，包括电化学的基本概念、电池反应、电解反应以及其相关的电解池和电极。
一、电化学的基本概念1. 电化学：研究电和化学之间相互关系的学科。
2. 电解：用电能使电解质溶液或熔融物发生化学变化的过程。
3. 电解质：能在溶液中产生离子的化合物。
4. 电解池：由电解质、电极和电解物质组成的装置。
5. 电极：用来与溶液接触，传递电荷的导体。
二、电池反应1. 电池：将化学能转化为电能的装置。
由正极、负极、电解质和导电体组成。
2. 电池反应：电池工作时在正负极上发生的化学反应。
3. 氧化还原反应：电池反应中常见的反应类型，在正极发生氧化反应，负极发生还原反应。
4. 电池电势：电池正极和负极之间的电位差。
5. 电动势：电池正极和负极之间的最大电势差。
三、电解反应1. 电解：用电流使电解质发生化学变化的过程。
2. 导电质：在电解质中起导电作用的物质。
3. 离子：在溶液中能自由移动的带电粒子。
4. 阳离子：带正电荷的离子。
5. 阴离子：带负电荷的离子。
6. 电解池：由电解质溶液、电解质和电极组成的装置。
7. 电解程度：电解质中离子的溶解程度。
8. 法拉第定律：描述了电解过程中，电流量与电化学当量的关系。
四、电解池和电极1. 电解槽：承载电解液和电极的容器。
2. 阳极：电解池中的电流从电解液流入的电极，发生氧化反应。
3. 阴极：电解池中的电流从电解液流出的电极，发生还原反应。
4. 阳极反应：电解池中阳极上发生的氧化反应。
5. 阴极反应：电解池中阴极上发生的还原反应。
6. 电极反应速度：电极上反应的速度。
7. 电极反应中间体：反应过程中形成的中间物质。
电化学是现代科学和工程领域中的重要分支，广泛应用于电池、电解、蓄电池、电解涂层、电化学合成等领域。
了解电化学的基础知识，有助于我们更好地理解和应用电化学原理。
《工程化学》第四章电化学基础
2023年8月30日2时47分
2
单原子离子的氧化数等于离子所带的电荷，例如Al3+离
子的氧化数为 ＋3, 表示为 Al(+3)。
除过氧化物 ( 如H2O2 )、超氧化物 ( 如KO2 ) 和含有 F-O 键的化合物 ( 如OF2 ) 外，化合物中O 原子的氧化数均为 -2，例如 H2O 中的 O 原子。
➢半反应中与氧化态物质处于同一侧的所有物质称为氧化型 物质oxidation type matter ➢半反应中与还原态物质处于同一侧的所有物质称为还原型 物质reduction type matter
例如半反应： MnO4- + 8H＋+5e= Mn2＋+4H2O 电对：MnO4-(氧化态) /Mn2＋(还原态)
Cu棒
Zn棒
CuSO4 溶液
ZnSO4
1.10
溶液
V
负极 | 电解质溶液（浓度）| 正极
(-) Zn∣Zn2+ (l mol ·L-1) ‖ Cu2+ (l mol ·L-1) ∣Cu
面
桥
c2
界
面
2023年8月30日2时47分
20
书写原电池符号的规则：
➢负极“（-）”在左边，正极“（+）”在右边，盐桥用 “‖” 表示。 ➢半电池中两相界面用“|”分开，同一相的不同物质（以 及电极中的其他相界面）用“,”分开，溶液、气体要注明 cB、pB 。
第四章 电化学基础 electrochemistry
§4.1 氧化还原反应 redox reaction
氧化还原反应(Oxidization and reduction) 的重要特征是： 反应前后元素的化合价发生了变化。
选修4电化学基础复习总结 ppt课件
ppt课件
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巩固练习
2．如图为一种钮扣微型电池，其电极分别为Ag2O和Zn电解质 溶液是KOH溶液，俗称银锌电池，该电池的电极反应式为：Zn +Ag2O== ZnO+2Ag根据以上提供的资料，判断下列说法正确的 是 AB A、锌为负极，Ag2O为 正极； B、放电时正极附近溶液的PH值升高； C、放电时负极附近溶液的PH值升高； D、溶液中阴离子向正极方向移动，阳离子向负极方向移动。
发生氧化还原反应，从而形成电流
电流方向
电极反应 能量转化 应用
正极：2H+ + 2e- =H2↑（还原原应） 化学能→ 电能 设计电池、金属防腐 ppt课件
4、判断溶液的pH变化： 先分析原溶液的酸碱性，再看电极产物。 （1）如果只产生氢气而没有氧气，只pH变大； （2）如果只产生氧气而没有氢气，只pH变小； （3）如果既产生氢气又产生氧气 ①若原溶液呈酸性则pH减小； ②若原溶液呈碱性pH增大；
Fe2+ + H2 ↑
联 系
通常两种腐蚀同时存在，但以后者更普遍。
ppt课件 14
拓展练习
3.下列装置暴露空气中一段时间,铁的腐蚀由快到慢 顺序 D E F A C B .
Fe
Fe
C
Fe
Zn
A(海水)
B(海水)
Fe Sn
C(海水)
Fe Sn
Zn
Fe
D(海水)
E(海水)
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F(天然水)
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练 习
充电
放电
Ag2O + Zn + H2O
此电池放电时，负极发生反应的物质为
人教版高中化学选修4第四章电化学基础知识归纳
电化学基础知识归纳（含部分扩展内容）（珍藏版）特点：电池总反应一般为自发的氧化还原反应，且为放热反应（△H<0）；原电池可将化学能转化为电能电极负极：一般相对活泼的金属溶解（还原剂失电子，发生氧化反应）正极：电极本身不参加反应，一般是电解质中的离子得电子（也可能是氧气等氧化剂），发生还原反应原电池原理电子流向：负极经导线到正极电流方向：外电路中，正极到负极;内电路中，负极到正极电解质中离子走向：阴离子移向负极，阳离子移向正极原电池原理的应用：制成化学电源（实用原电池）;金属防腐（被保护金属作正极）;提高化学反应速率；判断金属活性强弱一次电池负极：还原剂失电子生成氧化产物（失电子的氧化反应）正极：氧化剂得电子生成还原产物（得电子的还原反应）放电：与一次电池相同二次电池规则：正极接外接电源正极，作阳极;负极接外接电源负极，作阴极（正接正，负接负）充电阳极：原来的正极反应式反向书写（失电子的氧化反应）原电池阴极：原来的负极反应式反向书写（得电子的还原反应）化学电源电极本身不参与反应（一般用多孔电极吸附反应物），总反应相当于燃烧反应负极：可燃物（如氢气、甲烷、甲醇等）失电子被氧化（注意电解质的酸碱性）电极反应正极：O2得电子被还原，具体按电解质不同通常可分为4种燃料电池碱性介质：O2 + 4+ 2H2O 4酸性介质：O2 + 4+ 4 2H2O电解质不同时氧气参与的正极反应固体或熔融氧化物（传导氧离子）：O2+ 4 2O2-质子交换膜（传导氢离子）：O2 + 4+ 4 2H2O特殊原电池: 镁、铝、氢氧化钠，铝作负极 ;铜、铝、浓硝酸，铜作负极 ; 铜、铁、浓硝酸，铜作负极，等特点：电解总反应一般为不能自发的氧化还原反应；可将电能转化为化学能活性电极：阳极溶解（优先），金属生成金属阳离子阳极惰性电极一般为阴离子放电，失电子被氧化，发生氧化反应（接电源正极）（石墨、铂等）常用放电顺序是：>>高价态含氧酸根（还原性顺序），发生氧化反应，相应产生氯气、氧气电解原理电极反应阴极电极本身一般不参加反应，阳离子放电，得电子被还原，发生还原反应（接电源负极）常用放电顺序是：>2+>>活泼金属阳离子（氧化性顺序），相应产生银、铜、氢气电流方向：正极到阳极再到阴极最后到负极电子流向：负极到阴极，阳极到正极(电解质溶液中无电子流动，是阴阳离子在定向移动）离子流向：阴离子移向阳极（阴离子放电），阳离子移向阴极（阳离子放电）常见电极反应式阳极： 2- 22↑ , 4- 4 O2↑+ 2H2O或2H24 O2↑+4（来自水时适用）电解池阴极：+ , 2+ + 2 , 2 + 2 H2↑或2H222↑+2（来自水时适用）电解水型：强碱、含氧强酸、活泼金属的含氧酸盐，如：、、 H24、3、24溶液等电解溶质型：无氧酸、不活泼金属的含氧酸盐，如：、2溶液等常见电解类型电解溶质+水（放氢生碱型）：活泼金属的无氧酸盐，如：、、2溶液等电解溶质+水（放氧生酸盐）：不活泼金属的含氧酸盐，如：4、3溶液等氯碱工业的基础：电解饱和食盐水制取氯气、氢气和氢氧化钠铜的电解精炼：粗铜作阳极，纯铜作阴极，硫酸铜溶液作电解质溶液电解原理的应用电镀（铜）：纯铜作阳极，待镀件作阴极，硫酸铜溶液作电解质溶液（电镀液）冶炼金属，如钠（电解熔融氯化钠）、镁（电解熔融氯化镁）、铝（电解熔融氧化铝）金属的电化学防腐（外接电源的阴极保护法）金属的腐蚀：分为化学腐蚀和电化学腐蚀，其中，后者是主要方式，且速率更大（因为电化学腐蚀时形成了大量微小原电池），电化学腐蚀包括吸氧腐蚀（中性、碱性环境等）以及析氢腐蚀（酸性较强时），吸氧腐蚀是主要形式，钢铁可以最终均形成红棕色的铁锈（2O3·2O）。
化学选修4第四章-电化学基础复习
比铜不活泼的杂质（Au、Ag）不会溶解而从阳极上脱落下来而形成阳极泥。
Cu2+ ＋2e－= Cu
（浓度会逐渐降低）
电镀铜
阳极：
铜片
阴极：
待镀铁制品
Cu－2e－= Cu2+
Cu2+ ＋2e－= Cu
CuSO4溶液的浓度？
实验结果：
在铁制品上镀上了一层铜
利用电解原理在某些金属的表面镀上一薄层其它金属或合金的过程叫电镀。
阴极：Cu2+ + 2e- Cu
阳极：2Cl- - 2e- Cl2
总反应式： CuCl2 Cu + Cl2
浓度？PH值？如何复原？
（3）放氢生碱型
NaCl溶液的电解
阴极：4H+ + 4e- 2H2
C
铅蓄电池是典型的可充型电池，它的正负极格板是惰性材料，电池总反应式为： Pb+PbO2+4H++2SO2-4 2PbSO4+2H2O 请回答下列问题（不考虑氢、氧的氧化还原）: 放电时：正极的电极反应式是______________;电解液中H2SO4的浓度将变________;当外电路通过1 mol电子时，理论上负极板的质量增加________g。 在完全放电耗尽PbO2和Pb时，若按题27图连接，电解一段时间后，则在A电极上生成__________、B电极上生成________,此时铅蓄电池的正负极的极性将________________________。 （1）PbO2 + 2e－ + 4H+ +2SO42－ = PbSO4 + 2H2O ；小；48 （2）Pb； PbO2 ；对换。
有关电解的计算 原则: 电化学的反应是氧化还原反应,各电极上转移电子的物质的量相等,无论是单一电池还是串联电解池,均可抓住电子守恒计算. 关键: 电极名称要区分清楚. 电极产物要判断准确. 各产物间量的关系遵循电子得失守恒.
高中化学：选择性必修一第四章电化学基础
氢气、甲醇、 天然气、煤气 与氧气组成燃 料电池
化学电池
一次电池
二次电池
燃料电池
高能电池
是一种连续地将燃料和氧化剂的化 学能直接转化成电能的化学电源， 又称连续电池。
氢气、甲醇、 天然气、煤气 与氧气组成燃 料电池
化学电池的优点 (1)能量转换效率较高，供能稳定可靠。 (2)可以制成各种形状和大小、不同容量和电压的电池 及电池组。 (3)使用方便，易于维护，可在各种环境下工作。
电池中的反应物质进行一次氧化 还原反应并放电之后，就不能再 次利用。
普通干电池 碱性锌锰电池 锌银纽扣电池
化学电源
一次电池
二次电池
又称充电电池或蓄电池。放电后经充 电可使电池中的活性物质获得重生， 恢复工作能力，可多次重复使用。
铅酸蓄电池 镍镉电池 锂离子电池
化学电池
一次电池
二次电池
燃料电池
是一种连续地将燃料和氧化剂的化 学能直接转化成电能的化学电源， 又称连续电池。
判断电池优劣的主要标准 (1)比能量：单位质量或单位体积所能输出_电__能__的多少。 (2)比功率：单位质量或单位体积所能输出_功__率__的大小。 (3)电池的_可__储__存__时__间__的长短。
一次电池——普通锌锰电池
优点：制作简单,价格便宜 缺点: NH4Cl显酸性，在使用 中锌皮腐蚀，Zn-2e-=Zn2+， 电压逐渐下降，不宜长时间连 续使用。
电极，+/-电子数，产物
电流表
电子方向： 电流方向：
负极→正极 正极→负极
离子方向： （内电路）
阳离子→正极 阴离子→负极
负极： 正极：
氧化反应 还原反应
电流表
伏打电池
第四章电化学基础知识点归纳
第四章电化学基础知识点归纳一、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）两种活泼性不同的金属（或一种是金属，另一种是非金属导体）作电极。
（2）电解质溶液。
（3）形成闭合回路。
（4）自发进行的氧化还原反应。
3、工作原理以铜锌原电池（稀硫酸作电解质溶液）为例：锌片为负极，发生氧化反应，电极反应式：Zn 2e⁻＝ Zn²⁺。
铜片为正极，发生还原反应，电极反应式：2H⁺＋ 2e⁻＝ H₂↑。
电子由负极经外电路流向正极，电流由正极经外电路流向负极。
4、正负极的判断（1）根据电极材料：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）根据电子流向：电子流出的一极为负极，电子流入的一极为正极。
（3）根据电流方向：电流流出的一极为正极，电流流入的一极为负极。
（4）根据离子移动方向：阴离子移向的一极为负极，阳离子移向的一极为正极。
（5）根据反应类型：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、原电池原理的应用（1）加快化学反应速率，如在锌与稀硫酸反应时加入少量硫酸铜溶液，构成原电池，加快反应速率。
（2）比较金属活动性强弱。
（3）设计化学电源，如干电池、铅蓄电池、燃料电池等。
二、化学电源1、一次电池（1）碱性锌锰干电池负极材料：Zn正极材料：MnO₂电解质：KOH负极反应：Zn ＋ 2OH⁻ 2e⁻＝ Zn(OH)₂正极反应：2MnO₂＋ 2H₂O ＋ 2e⁻＝ 2MnOOH ＋ 2OH⁻（2）银锌纽扣电池负极材料：Zn正极材料：Ag₂O电解质：KOH负极反应：Zn ＋ 2OH⁻ 2e⁻＝ ZnO ＋ H₂O正极反应：Ag₂O ＋ H₂O ＋ 2e⁻＝ 2Ag ＋ 2OH⁻2、二次电池（1）铅蓄电池放电时负极材料：Pb正极材料：PbO₂电解质：H₂SO₄负极反应：Pb ＋ SO₄²⁻ 2e⁻＝ PbSO₄正极反应：PbO₂＋ 4H⁺＋ SO₄²⁻＋ 2e⁻＝ PbSO₄＋ 2H₂O 充电时阴极反应：PbSO₄＋ 2e⁻＝ Pb ＋ SO₄²⁻阳极反应：PbSO₄＋ 2H₂O 2e⁻＝ PbO₂＋ 4H⁺＋ SO₄²⁻（2）锂离子电池总反应式：Li₁ x CoO₂＋ Li x C₆＝ LiCoO₂＋ C₆（x ＜ 1）3、燃料电池（1）氢氧燃料电池酸性电解质负极反应：H₂ 2e⁻＝ 2H⁺正极反应：O₂＋ 4H⁺＋ 4e⁻＝ 2H₂O碱性电解质负极反应：H₂＋ 2OH⁻ 2e⁻＝ 2H₂O正极反应：O₂＋ 2H₂O ＋ 4e⁻＝ 4OH⁻（2）甲烷燃料电池酸性电解质负极反应：CH₄＋ 2H₂O 8e⁻＝ CO₂＋ 8H⁺正极反应：2O₂＋ 8H⁺＋ 8e⁻＝ 4H₂O碱性电解质负极反应：CH₄＋ 10OH⁻ 8e⁻＝ CO₃²⁻＋ 7H₂O正极反应：2O₂＋ 4H₂O ＋ 8e⁻＝ 8OH⁻三、电解池1、定义电解池是将电能转化为化学能的装置。
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第四章电化学基础第一节原电池原电池：1、概念：化学能转化为电能的装置叫做原电池2、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3、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。
4、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↑5、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第二节化学电池1、电池的分类：化学电池、太阳能电池、原子能电池2、化学电池：借助于化学能直接转变为电能的装置3、化学电池的分类：一次电池、二次电池、燃料电池一、一次电池1、常见一次电池：碱性锌锰电池、锌银电池、锂电池等二、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＋SO24-－ 2e＝PbSO4正极（氧化铅）： PbO2＋ 4H+＋SO24-＋2e ＝PbSO4＋2H2O充电：阴极： PbSO4＋ 2H2O－ 2e ＝PbO2＋4H+＋SO24-阳极： PbSO4＋ 2e ＝Pb＋SO24-放电两式可以写成一个可逆反应： PbO2＋Pb＋2H2 44＋2H2SO充电2PbSOO3、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、聚合物锂离子电池三、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。
，负极发生氧化反应，正极发生还原反应，不过要注意一般电解质溶液要参与电极反应。
以氢氧燃料电池为例，铂为正、负极，介质分为酸性、碱性和中性。
当电解质溶液呈酸性时：负极： 2H－4e =4H +正极：Ｏ2＋4 e4H + =2H2O当电解质溶液呈碱性时：负极： 2H＋4OH－4e ＝4H2 O正极：Ｏ2＋ 2H2O＋ 4 e ＝4OH另一种燃料电池是用金属铂片插入KOH 溶液作电极，又在两极上分别通甲烷燃料和氧气氧化剂。
电极反应式为：＝32-＋7H2；正极： 2 ＋2＋8e-＝。
负极： CH4＋10OH－－8e-CO O4H O2O电池总反应式为： CH4＋2O2＋2KOH＝K2 3＋3H2OCO3、燃料电池的优点：能量转换率高、废弃物少、运行噪音低四、废弃电池的处理：回收利用第三节电解池一、电解原理1、电解池：把电能转化为化学能的装置也叫电解槽2、电解：电流 (外加直流电 )通过电解质溶液而在阴阳两极引起氧化还原反应 (被动的不是自发的 ) 的过程3、放电：当离子到达电极时，失去或获得电子，发生氧化还原反应的过程4、电子流向：（电源）负极—（电解池）阴极—（离子定向运动）电解质溶液—（电解池）阳极—（电源）正极5、电极名称及反应：阳极：与直流电源的正极相连的电极，发生氧化反应阴极：与直流电源的负极相连的电极，发生还原反应6、电解 CuCl2溶液的电极反应：2+还原总反应式：↑阳极： 2Cl-氧化)阴极：CuCl2 =Cu+Cl2-2e-=Cl2 (Cu +2e-=Cu()7、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☆规律总结：金属最怕做阳极，做了阳极就溶解，做了阴极被保护。
只要是水溶液电解反应离子方程式书写：放电顺序：阳离子放电顺序Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+（指酸电离的 )>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+阴离子的放电顺序是惰性电极时： S2->I->Br->Cl->OH->NO3->SO42-(等含氧酸根离-32---子)>F4>OH)(SO /MnO只要是水溶液H， OH 以后的离子均作废，永远不放电。
是活性电极时：电极本身溶解放电注意先要看电极材料，是惰性电极还是活性电极，若阳极材料为活性电极（Fe、Cu)等金属，则阳极反应为电极材料失去电子，变成离子进入溶液；若为惰性材料，则根据阴阳离子的放电顺序，依据阳氧阴还的规律来书写电极反应式。
类型电极反应特点电解质水溶液点解产物的规律实例电解对象电解质浓度pH电解质溶液复原分解电解质电解质电离出的阴HCl电解质减小增大HCl型阳离子分别在两极放CuCl2---CuC l2电放 H 生成碱阴极：水放 H 生碱NaCl HCl 22型阳极：电解质阴离子放电解质和水生成新电解增大电质放氧生酸型阴极：电解质阳离子放电解质和水生成新电解电CuSO4质减小氧化铜阳极：水放 O 生酸2电解水型阴极：NaOH增大4H+ + 4e -==2H 2↑H2SO4减小水阳极：水增大--= O2↑ + 2H2O4OH - 4e不变Na2SO4上述四种类型电解质分类：（1）电解水型：含氧酸，强碱，活泼金属含氧酸盐（2）电解电解质型：无氧酸，不活泼金属的无氧酸盐（氟化物除外）（3）放氢生碱型：活泼金属的无氧酸盐（4）放氧生酸型：不活泼金属的含氧酸盐二、电解原理的应用1、电解饱和食盐水以制造烧碱、氯气和氢气（1）、电镀应用电解原理在某些金属表面镀上一薄层其他金属或合金的方法（2）、电极、电解质溶液的选择：阳极：镀层金属，失去电子，成为离子进入溶液M— ne — == M n+阴极：待镀金属（镀件）：溶液中的金属离子得到电子，成为金属原子，附着在金属表面M n+ +ne —==M电解质溶液：含有镀层金属离子的溶液做电镀液镀铜反应原理阳极(纯铜)：Cu-2e-=Cu2+，阴极(镀件)：Cu2++2e-=Cu，电解液：可溶性铜盐溶液，如 CuSO4溶液（3）、电镀应用之一：铜的精炼阳极：粗铜；阴极：纯铜电解质溶液：硫酸铜3、电冶金（1）、电冶金：使矿石中的金属阳离子获得电子，从它们的化合物中还原出来用于冶炼活泼金属，如钠、镁、钙、铝（2）、电解氯化钠：通电前，氯化钠高温下熔融： NaCl == Na+ + Cl—通直流电后：阳极： 2Na+ + 2e— == 2Na阴极： 2Cl—— 2e— == Cl2↑☆规律总结：原电池、电解池、电镀池的判断规律（1 ）若无外接电源，又具备组成原电池的三个条件。
①有活泼性不同的两个电极；②两极用导线互相连接成直接插入连通的电解质溶液里；③较活泼金属与电解质溶液能发生氧化还原反应（有时是与水电离产生的 H+ 作用），只要同时具备这三个条件即为原电池。
（2 ）若有外接电源，两极插入电解质溶液中，则可能是电解池或电镀池；当阴极为金属，阳极亦为金属且与电解质溶液中的金属离子属同种元素时，则为电镀池。
（3 ）若多个单池相互串联，又有外接电源时，则与电源相连接的装置为电解池成电镀池。
若无外接电源时，先选较活泼金属电极为原电池的负极（电子输出极），有关装置为原电池，其余为电镀池或电解池。
☆原电池，电解池，电镀池的比较性质类原电池电解池电镀池别定义将化学能转变成电能的（装置特点）装置反应特征自发反应装置特征无电源，两级材料不同形成条件活动性不同的两极电解质溶液形成闭合回路电极名称负极：较活泼金属正极：较不活泼金属（能导电非金属）电极反应负极：氧化反应，金属失去电子正极：还原反应，溶液中的阳离子的电子或者氧气得电子（吸氧腐蚀）电子流向负极→正极溶液中带电粒阳离子向正极移动子的移动阴离子向负极移动联系☆☆原电池与电解池的极的得失电子联系图：阳极失e-正极得e-负极失e-将电能转变成化学能的装应用电解原理在某些金属表面镀置上一侧层其他金属非自发反应非自发反应有电源，两级材料可同可不有电源同两电极连接直流电源 1 镀层金属接电源正极，待镀金属两电极插入电解质溶液接负极；2 电镀液必须含有镀层金形成闭合回路属的离子阳极：与电源正极相连名称同电解，但有限制条件阳极：必须是镀层金属阴极：与电源负极相连阴极：镀件阳极：氧化反应，溶液中的阴离子失去电子，或电极金阳极：金属电极失去电子属失电子阴极：还原反应，溶液中的阴极：电镀液中阳离子得到电子阳离子得到电子电源负极→阴极同电解池电源正极→阳极阳离子向阴极移动同电解池阴离子向阳极移动在两极上都发生氧化反应和还原反应阴极得 e-第四节金属的电化学腐蚀和防护一、金属的电化学腐蚀（ 1）金属腐蚀内容： （ 2）金属腐蚀的本质：都是金属原子失去 电子而被氧化的过程电化腐蚀化学腐蚀条件 不纯金属或合金与电解质溶液接触 金属与非电解质直接接触现象有微弱的电流产生 无电流产生本质 较活泼的金属被氧化的过程 金属被氧化的过程关系 化学腐蚀与电化腐蚀往往同时发生，但电化腐蚀更加普遍，危害更严重（4）、电化学腐蚀的分类：析氢腐蚀——腐蚀过程中不断有氢气放出①条件：潮湿空气中形成的水膜 ,酸性较强（水膜中溶解有 CO 2、SO 2、H 2S 等气体） ②电极反应：负极 : Fe –2e - = Fe 2+ 正极 : 2H + + 2e - = H 2 ↑+ 2+总式： Fe + 2H = Fe + H 2 ↑吸氧腐蚀——反应过程吸收氧气 ①条件：中性或弱酸性溶液②电极反应：负极 : 2Fe –4e - 2+正极 2-2- 总式： 2Fe + O= 2Fe: O +4e +2H O = 4OH离子方程式：2+-2 +2H 2O =2 Fe(OH)2Fe + 2OH = Fe(OH)2生成的 Fe(OH)2 被空气中的 O 氧化，生成 Fe(OH) ，Fe(OH)2 + O 2 + 2H 2O == 4Fe(OH)3 2 3 Fe(OH)3 脱去一部分水就生成 Fe 2O 3·x H 2O （铁锈主要成分）规律总结：金属腐蚀快慢的规律：在同一电解质溶液中，金属腐蚀的快慢规律如下：电解原理引起的腐蚀＞原电池原理引起的腐蚀＞化学腐蚀＞有防腐措施的腐蚀防腐措施由好到坏的顺序如下：外接电源的阴极保护法＞牺牲负极的正极保护法＞有一般防腐条件的腐蚀＞无防腐条件的腐蚀二、金属的电化学防护1、利用原电池原理进行金属的电化学防护（1）、牺牲阳极的阴极保护法原理：原电池反应中，负极被腐蚀，正极不变化应用：在被保护的钢铁设备上装上若干锌块，腐蚀锌块保护钢铁设备负极：锌块被腐蚀；正极：钢铁设备被保护（2）、外加电流的阴极保护法原理：通电，使钢铁设备上积累大量电子，使金属原电池反应产生的电流不能输送， 从而防止金属被腐蚀应用：把被保护的钢铁设备作为阴极， 惰性电极作为辅助阳极，均存在于电解质溶液中，接上外加直流电源。