高中化学原电池和电解池全面总结超全版26634.docx
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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Zn|\Cuurn■1于〜稀啪酸L_———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：2目+2@=此,（还原反应）阴极：Cu2++2e=Cu（还原反应）阳极：2Cl--2e-=Cl2f（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、MgAl）;④精炼（精铜）2.化学腐蚀和电化腐蚀的区别化学腐蚀电化腐蚀 一般条件金属直接和强氧化剂接触不纯金属，表面潮湿反应过程氧化还原反应，/、形成原电池。
因原电池反应而腐蚀有无电流无电流产生有电流产生反应速率电化腐蚀〉化学腐蚀结果使金属腐蚀使较活泼的金属腐蚀3.吸氧腐蚀和析氢腐蚀的区别电化腐蚀类型吸氧腐蚀析氢腐蚀条件水膜酸性很弱或呈中性水膜酸性较强正极反应Q+4e-+2H24OH-2H++2e-==H4负极反应Fe—2e-==Fe2+Fe—2e-==Fe2+腐蚀作用是主要的腐蚀类型，具有广泛性发生在某些局部区域内4.电解、电离和电镀的区别电解电离电镀条件受直流电作用受热或水分子作用受直流电作用实质阴阳离于定向移动，在两极发生氧化还原反应阴阳离于自由移动，无明显的化学变化用电解的方法在金属表面镀上一层金属或合金实例电解CuCl2====Cu+Cl2CuCl2==Cif++2Cl-―.-2+阳极Cu—2e=Cu阴极Cu2++2e-=Cu关系先电离后电解，电镀是电解的应用5.电镀铜、精炼铜比较电镀铜精炼铜形成条件镀层金属作阳极，镀件作阴极，电镀液必须含有镀层金属的离子粗铜金属作阳极，精铜作阴极，CuSO晰液作电解液电极反应阳极Cu—2e-=Cu2+阴极Cu2++2e-=Cu阳极：Zn-2e-=Zn2+Cu-2e-=Cu2+等阴极：Cu2++2e-=Cu 溶液变化电镀液的浓度不变溶液中溶质浓度减小6.电解方程式的实例(用惰性电极电解)电解质溶液阳极反应式阴极反应式总反应万程式(条件：电解)溶液酸碱性变化CuCl22C「-2e「=Cl2fCu2++2e-=CuCuCl2=Cu+Cl2fHCl2C「-2e「=Cl2f2H++2e-=HJ2HCl=HJ+Cl2f酸性减弱NaSO4OH-4e-=2HaO+Of2H++2e=Hd2HO=2Hf+Qf不变HzSQ4OH-4e-=2HzO+Of2H++2e=Hd2HzO=2Hf+Qf消耗水，酸性增强NaOH4OH-4e-=2HaO+Of2H++2e=Hd2HO=2Hf+Qf消耗水，碱性增强NaCI2Cl--2e-=Cl2f2H++2e-=Hd2NaCl+2H2O=Hf+Cl2f+2NaOHH+放电，碱性增强CuSO4OH-4e-=2HzO+OfCu2++2e-=Cu2CuS62F2O=2Cu+Of+2H2SOOH-放电，酸性增强考点解说电化腐蚀：发生原电池反应，有电流产生吸氧腐蚀［负极：Fe—2e-==Fe2+正极：C2+4e'+2H2O==4OH总式：2Fe+Q+2H2O==2Fe(OH》4Fe(OH)2+C2+2HbO==4Fe(OH)52Fe(OH)3==Fe2Q+3HO析氢腐蚀：CO2+RBHCO=H++HCO”负极：Fe—2e-==Fe2+,正极：2H++2e-==Rf总式:Fe+2CO2+2H2O=Fe(HCO3)2+H2fFe(HCO)2水解、空气氧化、风吹日晒得Fe2。
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① 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3常见实用电池的种类和特点⑴干电池（属于一次电池）结构：锌筒、填满MnO的石墨、溶有NHCl的糊状物① 2+电极反应（负极：Zn-2e=Znl正极：2NH++2e-=2NH+H2—.、》2+_…_2+2+NH和H2被Zn、MnO吸收：MnQ2+Hb=MnO+KO,Zn+4NH=Zn（NH3）4⑵铅蓄电池（属于二次电池、可充电电池）结构：铅板、填满PbQ的铅板、稀HzSOA.放电反应［负极：Pb-2e-+SO42-=PbSO4正极：PbO2+2e-+4H++SO42-=PbSO4+2H2B.充电反应『阴极：PbSO+2e-=Pb+SO42-■I2-阳极：PbSO-2e+2H2O=PbO2+4H++SO4一..放申，总式：Pb+PbO2+2H2SQ—==—2PbSO+2H2O充电注意：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。
电极名称看电子得失，电极反应式的书写要求与离子方程式一样，且加起来应与总反应式相同① ⑶锂电池结构：锂、石墨、固态碘作电解质电极反应r负极：2Li-2e-=2Li+正极：I2+2e-=2I-总式：2Li+I2=2LiI① ⑷A.氢氧燃料电池结构：石墨、石墨、KOH§液电极反应｛负极：H2-2e-+2OH-=2H2O正极：O2+4e-+2H2O=4OH-总式：2H+Q=2H2O（反应过程中没有火焰，不是放出光和热，而是产生电流）注意：还原剂在负极上反应，氧化剂在正极上反应书写电极反应式时必须考虑介质参加反应（先常规后深入）若相互反应的物质是溶液，则需要盐桥（内装KCl的琼脂，形成闭合回路）B.铝、空气燃料电池以铝一空气一海水电池为能源的新型海水标志灯已研制成功这种灯以取之不尽的海水为电解质溶液，靠空气中的氧气使铝不断氧化而源源不断产生电流只要把灯放入海水中，数分钟后就会发出耀眼的闪光，其能量比干电池高20〜50倍电极反应：铝是负极4Al-12e-==4Al3+;石墨是正极3O2+6HO+12e==12OH电解反应中反应物的判断——放电顺序⑴阴极A.阴极材料（金属或石墨）总是受到保护B.阳离子得电子顺序一金属活动顺序表的反表：2+2+3+2+2+2+2+2+2+K+
5.电解反应方程式的书写步骤：①分析电解质溶液中存在的离子；②分析离子的放电顺序；③确定电极、写出电极反应式；④写出电解方程式如：电解解NaCl溶液：2NaCl+2H2O====H2仟Cl21+2NaOH溶质、溶剂均发生电解反应，PH增大一、、、电解.、一⑵电解CuSO溶敝：2CuSO+2H2O====2Cu+O2f+2H2SO溶质、溶剂均发生电解反应，PH减小电解⑶电解CuCl2溶液：CuCl2====Cu+Cl2f电解盐酸：2HCl====H2T+Cbf溶剂不变，实际上是电解溶质，PH增大…一，、、、、、、电解..、一、、一•一⑷电解稀HSQ、NaO布敝、N&SO溶敝：2HO====2H2f+Od,溶质不变，实际上是电解水，PH分别减小、增大、不变酸、碱、盐的加入增加了溶液导电性，从而加快电解速率（不是起催化作用）电解⑸电解熔融NaOH:4NaOH====4Na+2?+H2Of ⑹用铜电极电解N&SQ溶液：Cu+2H2O====Cu（OH）2+Hd（注意：不是电解水6.电解液的PH变化：根据电解产物判断口诀：“有氢生成碱，有氧生成酸；都有浓度大都无浓度小”浓度大”、“浓度小”是指溶质的浓度）7.使电解后的溶液恢复原状的方法:先让析出的产物（气体或沉淀）恰好完全反应，再将其化合物投入电解后的溶液中即可。
如：①NaCl溶液：通HCl气体（不能加盐酸）；②AgNO溶液：加Ag2O固体（不能加AgOH；CuCl2溶液：加CuCl2固体；④KNO^液：加H2Q⑤CuSO溶液：CuO（不能加C^QCu（OH）2、Cu（OH）2CO）等8.电解原理的应用阳极：2Cl--2e-===Cl2f阴极:-2H++2e==H2T1F1⑴反应原理―►N2H溶液v—志含少是:NaCH）精制的和_NMI溶液图20-1A、电解饱和食盐水（氯碱工业）一一、电解.总反应：2NaCl+2H2O====H1+C121+2NaOH⑵设备（阳离子交换膜电解槽）①组成：阳极一Ti、阴极一Fe②阳离子交换膜的作用：它只允许阳离子通过而阻止阴离子和气体通过⑶制烧碱生产过程（离子交换膜法）①食盐水的精制：粗盐（含泥沙、Ca2+、M&+、Fe3+、SO#-等）加入NaOH§液加入BaCl2溶液加入N&CO溶液过滤r加入盐酸r加入离子交换剂（NaR）②电解生产主要过程（见图20-1）:NaCl从阳极区加入，H2O从阴极区加入阴极H+放电，破坏了水的电离平衡，使嘛度增大，闱日Nd形成NaOH§液8电解冶炼铝⑴原料：（A）、冰晶石：NaAlF6=3Na++AlF63-NaOH（B）、氧化铝：铝土矿」Ng。
2CQ△渴尸ai（oh）3一Alg⑵原理阳极2O2—4e-=2?阴极Al3++3e=Al总反应：4A13++6O2==4Al+3O2f⑶设备：电解槽（阳极G阴极Fe）因为阳极材料不断地与生成的氧气反应:co+co故需定时补充G电镀：用电解的方法在金属表面镀上一层金属或合金的过程⑴镀层金属作阳极，镀件作阴极，电镀液必须含有镀层金属的离子电镀锌原理：一一，一2+阳极Zn—2e=Zn阴极Zn2++2e=Zn⑵电镀液的浓度在电镀过程中不发生变化⑶在电镀控制的条件下，水电离出来的H+和OH〔般不起反应⑷电镀液中加氨水或NaCN的原因：使Zn2+离子浓度很小，镀速慢，镀层才能致密、光晃以电解冶炼活泼金属NaMgAl等2E、电解精炼铜：粗铜作阳极，精铜作阴极，电解液含有Cu铜前金属先反应但不析出，铜后金属不反应，形成阳极泥”Welcome!!!欢迎您的下载,资料仅供参考!。
