选4-电化学基础总结 (教师) 14.09.30
电化学知识点总结 选修4 人教版

电化学知识点总结选修4 人教版电化学学问点总结选修4 人教版电化学原电池装置特点:化学能转化为电能。
①、两个活泼性不同的电极;形成条件:②、电解质溶液(一般与活泼性强的电极发生氧化还原反应);原③、形成闭合回路(或在溶液中接触)电负极:用还原性较强的物质(活泼金属)作负极,负极向外电路供应电子;发生氧化反应。
池基本概念:正极:用氧化性较强的物质正极,正极从外电路得到电子,发生还原反应。
原电极反应方程式:电极反应、总反应。
理失e-,沿导线传递,有电流产生氧化反应负极铜锌原电池正极还原反应反应原理:Zn-2e-=Zn2+2H++2e-=2H2↑不溶阳移解断离子向电解质溶液电极反应:负极(锌筒)Zn-2e-=Zn2+正极(石墨)2NH4++2e-=2NH3+H2↑①、一般锌锰干电池总反应:Zn+2NH4+=Zn2++2NH3+H2↑干电池:电解质溶液:糊状的NH4Cl特点:电量小,放电过程易发生气涨和溶液②、碱性锌锰干电池电极:负极由锌改锌粉(反应面积增大,放电电流增加);电解液:由中性变为碱性(离子导电性好)。
正极(PbO2)PbO2+SO42-+4H++2e-=PbSO4+2H2O负极(Pb)Pb+SO42--2e-=PbSO4铅蓄电池:总反应:PbO2+Pb+2H2SO4充电2PbSO4+2H2O电解液:1.25g/cm3~1.28g/cm3的H2SO4溶液蓄电池特点:电压稳定。
Ⅰ、镍镉(NiCd)可充电电池;其它蓄电池Cd+2NiO(OH)+2H2OCd(OH)2+2Ni(OH)2Ⅱ、银锌蓄电池锂电池①、燃料电池与一般电池的区分不是把还原剂、氧化剂物质全部贮藏在电池内,而是工作时不断从外界输入,同时燃料电极反应产物不断排出电池。
电池②、原料:除氢气和氧气外,也可以是CH4、煤气、燃料、空气、氯气等氧化剂。
负极:2H2+2OH--4e-=4H2O;正极:O2+2H2O+4e-=4OH-③、氢氧燃料电池:总反应:O2+2H2=2H2O特点:转化率高,持续使用,无污染。
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。
电化学基础知识总结

电化学基础知识总结电化学是研究电与化学之间相互转化关系的学科,它涉及电解反应、电池原理、电化学传感器等多个领域。
本文将对电化学的基础知识进行总结,旨在帮助读者全面了解电化学的基本概念和原理。
一、电解反应电解反应是指通过外加电源将电能转化为化学能的过程。
在电解池中,阳极是发生氧化反应的电极,而阴极则是发生还原反应的电极。
电解质溶液中的阴离子会向阳极流动,在那里接受电子并发生氧化反应;而阳离子则会向阴极流动,在那里失去电子并发生还原反应。
这种电解质溶液的流动以及电极上发生的反应构成了电解过程。
二、电池原理电池是将化学能转化为电能的装置。
常见的电池种类有干电池和蓄电池。
干电池内部由正极、负极和电解质组成。
正极含有氧化剂,负极则含有还原剂。
正、负极之间通过电解质传递离子,从而维持反应的进行。
当外电路连接到电池时,正极发生氧化反应,负极发生还原反应,释放出电子供外电路使用,形成电流。
电池的电动势由正极的氧化半反应和负极的还原半反应决定。
三、电化学传感器电化学传感器是一种利用电化学原理进行测量的传感器。
它将待测物与电极反应,通过测量电流、电势或电荷等电化学信号的变化,来间接或直接地测定待测物的浓度、活性、存在形式等。
电化学传感器在环境监测、生物医学、食品安全等领域得到广泛应用。
常见的电化学传感器有pH传感器、氧气传感器和电导率传感器等。
四、氧化还原反应氧化还原反应是电化学中最基本的反应类型之一。
它涉及到电子的转移,即氧化剂获得电子变为还原剂,而还原剂失去电子变为氧化剂。
在氧化还原反应中,还原剂的氧化数减少,而氧化剂的氧化数增加。
这种电子的转移通常伴随着原子、离子或者分子之间的转移,形成新的化学物质。
五、电解质和溶液电解质是指能在溶液中形成离子的化合物。
在电解质溶液中,正离子与负离子相互吸引,形成动态平衡。
溶液中的电离程度可以通过离子强度来表征。
电解质溶液中的离子可以在电场的作用下进行运动,从而形成电流。
常见的电解质有酸、碱和盐等。
(2021年整理)高中选修4电化学基础知识点总结

高中选修4电化学基础知识点总结编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(高中选修4电化学基础知识点总结)的内容能够给您的工作和学习带来便利。
同时也真诚的希望收到您的建议和反馈,这将是我们进步的源泉,前进的动力。
本文可编辑可修改,如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅,最后祝您生活愉快业绩进步,以下为高中选修4电化学基础知识点总结的全部内容。
电化学基础知识点总结装置特点:化学能转化为电能.①、两个活泼性不同的电极;形成条件:②、电解质溶液(一般与活泼性强的电极发生氧化还原反应); 原 ③、形成闭合回路(或在溶液中接触)电 负极:用还原性较强的物质作负极,负极向外电路提供电子;发生氧化反应。
池 基本概念: 正极:用氧化性较强的物质正极,正极从外电路得到电子,发生还原反应。
原 电极反应方程式:电极反应、总反应。
理氧化反应 负极 铜锌原电池 正极 还原反应反应原理:Zn —2e —=Zn 2+2H ++2e -=2H 2↑电解质溶液电极反应: 负极(锌筒)Zn —2e -=Zn 2+正极(石墨)2NH 4++2e -=2NH 3+H 2↑①、普通锌—-锰干电池 总反应:Zn+2NH 4+=Zn 2++2NH 3+H 2↑干电池: 电解质溶液:糊状的NH 4Cl特点:电量小,放电过程易发生气涨和溶液②、碱性锌——锰干电池 电极:负极由锌改锌粉(反应面积增大,放电电流增加);电解液:由中性变为碱性(离子导电性好)。
正极(PbO 2) PbO 2+SO 42-+4H ++2e -=PbSO 4+2H 2O 负极(Pb ) Pb+SO 42—-2e —=PbSO 4 失e -,沿导线传递,有电流溶解不移向阳离放电铅蓄电池:总反应:PbO 2+Pb+2H 2SO 4 2PbSO 4+2H 2O电解液:1.25g/cm 3~1.28g/cm 3的H 2SO 4 溶液蓄电池 特点:电压稳定.Ⅰ、镍—-镉(Ni —-Cd )可充电电池; 其它蓄电池 Cd+2NiO(OH)+2H 2O Cd (OH)2+2Ni (OH)2 Ⅱ、银锌蓄电池锂电池①、燃料电池与普通电池的区别不是把还原剂、氧化剂物质全部贮藏在电池内,而是工作时不断从外界输入,同时燃料 电极反应产物不断排出电池。
高中选修4 电化学基础知识点总结

高中选修4 电化学基础知识点总结电化学基础知识点总结:电化学装置的特点是将化学能转化为电能。
它由两个活泼性不同的电极组成,需要在电解质溶液中形成闭合回路才能发挥作用。
电负极用还原性较强的物质,向外电路提供电子,发生氧化反应;正极用氧化性较强的物质,从外电路得到电子,发生还原反应。
电极反应会形成总反应,同时失去的电子沿导线传递,产生电流。
例如,负极为锌筒,正极为石墨的铜锌原电池中,负极发生氧化反应,正极发生还原反应,总反应为Zn + 2H^+ =Zn^2+ + H_2.普通锌——锰干电池的总反应为Zn + 2NH_4Cl + 2MnO_2 = ZnCl_2 + 2NH_3 + 2H_2O + 2Mn(OH)_2.这种干电池电量小,放电过程易发生气涨和溶液断解离。
碱性锌——锰干电池的负极由锌改为锌粉,反应面积增大,放电电流增加;电解液由中性变为碱性,离子导电性好。
放电铅蓄电池的总反应为PbO_2 + Pb + 2H_2SO_4 =2PbSO_4 + 2H_2O。
蓄电池的特点是电压稳定。
镍——镉(Ni——Cd)可充电电池的放电反应为Cd +2NiO(OH) + 2H_2O = Cd(OH)_2 + 2Ni(OH)_2.银锌蓄电池和锂电池也是常见的可充电电池。
与普通电池不同,燃料电池不是将还原剂和氧化剂物质全部贮藏在电池内,而是工作时不断从外界输入,同时产物也不断排出电池。
燃料电池的原料除了氢气和氧气外,还可以是CH_4、煤气、燃料、空气、氯气等氧化剂。
例如,氢氧燃料电池的总反应为O_2 + 2H_2 = 2H_2O,具有转化率高、持续使用、无污染等特点。
废旧电池中含有重金属和酸碱等有害物质,回收金属可以防止污染。
腐蚀是指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。
腐蚀会带来很多危害,其本质是金属与氧化反应。
腐蚀可以分为化学腐蚀和电化腐蚀两种形式。
电化腐蚀是因发生原电池反应,而使金属腐蚀的形式。
重点高中选修4电化学基础知识点总结

———————————————————————————————— 作者: ———————————————————————————————— 日期:
电化学基础知识点总结
装置特点:化学能转化为电能。
①、两个活泼性不同的电极;
形成条件:②、电解质溶液(一般与活泼性强的电极发生氧化还原反应);
电解液:1.25g/cm3~1.28g/cm3 的 H2SO4 溶液
蓄电池
化 学
池;电源
简 介
Cd(OH)2+2Ni(OH)2
特点:电压稳定。
Ⅰ、镍——镉(Ni——Cd)可充电电
放电
其它蓄电池
Cd放+电2N` iO(OH)+2H2O
Ⅱ、银锌蓄电池
锂电池
①、燃料电池与普通电池的区别
不是把还原剂、氧化剂物质全部贮藏在电池内,而是工
阳离子交换膜:只允许阳离子通过,阻止阴离子和空 气通过;
②、装置:
离子交换膜 法制烧碱:
原电池,化学电池,电解池 氧化还原反应与原电池的异同点? 原电池是将化学能转化为电能的装置。 电解池是将电能转化为化学能的装置。 原电池与电解池的异同点:
电
③、原理:阳极 Cu-2e-=Cu2+ ;Cu2++2e-=Cu
解 的
④、装置:
应 用
⑤、电镀工业:镀件预处理→电镀液添加剂→
装置:(如图)
现象 ①、阴极上有气泡;②、阳极有刺激
性气体产,能使湿润的淀粉 KI 变蓝;
电解食盐水
③、阴极区附近溶液变红,有碱生成
原理:
通电前: NaCl =Na++Cl- H2O
选修4电化学基础复习总结31页PPT

46、我们若已接受最坏的,就再没有什么损失。——卡耐基 47、书到用时方恨少、事非经过不知难。——陆游 48、书籍把我们引入最美好的社会,使我们认识各个时代的伟大智者。——史美尔斯 49、熟读唐诗三百首,不会作诗也会吟。——孙洙 50、谁和我一样用功,谁就会和我一样成功。——莫扎特
选修4电化学基础复习总结
6、法律的基础有两个,而且只有两个……公平和实用。——伯克 7、有两种和平的暴力,那就是法律和礼节。——歌德
8、法律就是秩序,有好的法律才有好的秩序。——亚里士多德 9、上帝把法律和公平凑合在一起,可是人类却把它拆开。——查·科尔顿 10、一切法律都是无用的,因为好人用不着它们,而坏人又不会因为它们而变得规矩起来。——德谟耶克斯
高二化学电化学知识点总结-选修4--人教版

装置特点:化学能转化为电能。
①、两个活泼性不同的电极;形成条件:②、电解质溶液(一般与活泼性强的电极发生氧化还原反应); 原 ③、形成闭合回路(或在溶液中接触)电 负极:用还原性较强的物质(活泼金属)作负极,负极向外电路提供电子;发生氧化反应。
池 基本概念: 正极:用氧化性较强的物质正极,正极从外电路得到电子,发生还原反应。
原 电极反应方程式:电极反应、总反应。
理氧化反应 还原反应反应原理:Zn-2e -=Zn 2+ 2H ++2e -=2H 2↑电极反应: 负极(锌筒)Zn-2e -=Zn 2+正极(石墨)2NH 4++2e -=2NH 3+H 2↑①、普通锌——锰干电池 总反应:Zn+2NH 4+=Zn 2++2NH 3+H 2↑干电池: 电解质溶液:糊状的NH 4Cl特点:电量小,放电过程易发生气涨和溶液②、碱性锌——锰干电池 电极:负极由锌改锌粉(反应面积增大,放电电流增加);电解液:由中性变为碱性(离子导电性好)。
正极(PbO 2) PbO 2+SO 42-+4H ++2e -=PbSO 4+2H 2O 负极(Pb ) Pb+SO 42--2e -=PbSO 4铅蓄电池:总反应:PbO 2+Pb+2H 2SO 4 2PbSO 4+2H 2O电解液:1.25g/cm 3~1.28g/cm 3的H 2SO 4 溶液蓄电池 特点:电压稳定。
Ⅰ、镍——镉(Ni ——Cd )可充电电池;其它蓄电池 Cd+2NiO(OH)+2H 2O Cd(OH)2+2Ni(OH)2Ⅱ、银锌蓄电池锂电池①、燃料电池与普通电池的区别不是把还原剂、氧化剂物质全部贮藏在电池内,而是工作时不断从外界输入,同时燃料 电极反应产物不断排出电池。
电池 ②、原料:除氢气和氧气外,也可以是CH 4、煤气、燃料、空气、氯气等氧化剂。
负极:2H 2+2OH --4e -=4H 2O ;正极:O 2+2H 2O+4e -=4OH -③、氢氧燃料电池: 总反应:O 2 +2H 2 =2H 2O特点:转化率高,持续使用,无污染。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
条件
不纯的金属或合金与 电解溶液 接触! 溶液 酸性 较强
金属和不是电解
1、原电池(以铜—锌—稀硫酸原电池为例)
定义 原理 把 化学能 转变为 电能 的
-
溶液酸性很弱或呈中性! 质的物质接触! 无电流产生直接 发生化学反应! 4Fe+3O2 +x H2O
-
有微弱的电流产生! 装置 ! 现象 腐蚀中 不断 有 H2 产 负极:Fe - 2 e = Fe 以 Fe 腐蚀为例
外电路中电子由负极(Zn)流向正极(Cu) ,而电 流方向正好 相反 ! 1、一般较 活泼 金属(Zn)做 负 极电子流 出
2+
保护膜法 防 护 电化学 保护法
2、镀耐腐蚀金属(如锌、锡、铬、镍等) 3、 表面钝化形成致密氧化膜 (如钢铁上发蓝的 Fe3O4 和铝制品上的 Al2O3 ) 1、外加电流阴极保护法: 受保护金属 作阴极,外加不溶性电极作辅助阳 极,两者均在电解质溶液中,直接外加直流电源! 2、牺牲阳极的阴极保护法:在被保护的金属上联结一种更活泼的 金属 或 合金(如 常见的加锌块 等)
2+
2+
电镀 (如 镀锌)
含 ZnCl2 的溶液
通电前: ZnCl2 = H2O Zn + 2Cl
2+ -
1、电镀是应用电解原理在某 些金属表面镀上一层其他金 属或合金的过程!
基础知识汇总题(电化学基础)第 2 页
H + OH
+
+ 2+
使氧化—还原反应中 电子 e 作 定向 移动从而形成电流! 原电池的输电能 力取决于组成原电池的反应物的 ①、有 电解质溶液 ; 氧化还原 能力!
腐蚀中不断有 O2 吸收! 负极:Fe - 2 e = Fe
-
生 ! 叫做 析氢 腐蚀! 叫做 吸氧 腐蚀是多数!
2+
②、 两个电极 ,通常一个相对较活泼金属,另一个相对较不活泼金属(或是导 构成条件 电非金属如碳棒) 。两个电极直接或间接地连接在一起,并插入电解质溶液中; ③、能有 ④、形成 电子方向 自发地氧化还原反应 闭合的回路 。 (既反应物之间有 电子 e 转移) ;
制作化学电源(如干电池、铅蓄电池、燃料电池)以及金属的防护!
2、化学电源 化学电池是将 化学能 变成 电能 装置,它包括 一次电池 、 二次电池 、 燃料电池 等几 3、金属的腐蚀和防护 实质 分类 金属腐蚀:金属失去电子由 0 价游离态变为+价化合态
金属 与周围的气体或液体物质发生氧化还原反应而引起损耗的现象 ; 电化学腐蚀 析氢腐蚀 吸氧腐蚀 化学腐蚀
3、电极(分为惰性和非惰性两种电极) 4、电解质( 水溶液 或 熔融 状态) 阴极:与外接电源 负极 相连!
腐 蚀
电极 金属跟所接触的物质 (常不是电解质)直接 发生化学反应的腐蚀! 发生实质 电极反应
Cu
2+
+2e
-
-
=
Cu
( 还原 反应) ( 氧化 反应)
不纯金属(或合金)因接触 电解质溶液 , 定义 发生 原电 池反应, 比较活泼的 金属原子 失去 电子而被 氧化 所引起的腐蚀损耗!
-
=
Al
通电 冰晶石
-
-
= Cl2↑ H2↑
总反应:2Al2O3(熔融) = 2Al2O3(熔融)+3 C =
通电 冰晶石
4Al + 3O2↑
阴极(铁丝网) : (还原反应) 2H + 2 e 总反应: 2NaCl+ 2H2O =2NaOH +H2↑+ Cl2↑
通电
-
4Al + 3CO2↑
=
2
、Mg 、Ca )
阳极(碳块) :(提示:C+O2=CO2 ) 2O - 2 e + C =
3+
H + OH
-
而放电! 2、电解池要有石棉隔膜,其 作用是防止 H2、 Cl2 混合爆 炸,且避免 Cl2 与 NaOH 反应! 3、 食盐水应先净制 (除 SO4
—
-
CO2(氧化反应) 2、阳极碳块需要定期补充!
阴极(碳块) : (还原反应) Al + 3 e
2+ 2+ 2+ +
-
=
-
Zn
2+
阴极 溶液中阳离子 安放电顺序放电
阴极(镀件) : (还原反应) Zn + 2 e = Zn 总反应: 无 通电前: CuSO4 = Cu H2O 硫酸铜 溶液 通电时: 阳极(粗铜) : (氧化反应) Cu - 2 e
2+ 2+
粗铜中的 Zn 、 Fe 、 Ni +
阳极:与外接电源 正极 相连! 2Cl - 2 e
-
= Cl2↑
被 动只有在外加 电源 下才发生氧化还原反应!
基础知识汇总题(电化学基础)第 1 页
电子方向
电源 负 极— 阴 极—电解质溶液(或熔融)— 阳 极—电源 正 极
(电镀 液
通电时: (氧化反应) 阳极(锌片) : Zn - 2 e
2+
2、特点:阳极(镀层金属) 参加电极反应、待镀离子浓 度不变! 3 、在电镀所控制的条件下 Zn 比 H 优先放电反应!
+
SO4
2-
等同时变为 Zn 、Fe 、Ni
2+
2+
2+
H + OH
进入溶液, 但他们不在阴极还 原;Au、Ag 等以单质形式沉 于电解槽底称为阳极泥 (可回 收 Au、Ag 等贵重金属)
Ag >Hg >Fe >Cu >大量如酸中 H >Pb >Sn >Fe >Zn >(少量如水中 H )> Al >Mg >Na >Ca >K 金属电极 > S >I >Br > Cl >OH >NO3 >SO4 (等含氧酸根离子)>F
2+ (Pt 或 C) 阳极 阳离子 溶液中阴离 阴离子 子安放电顺序 放电 阴极(阳离子)放电顺序:由易到难 放 电 顺 序 阳极(阴离子或金属)放电顺序:由易到难
2- - - 2-
金属电极(除 Pt 和 Au) 阳极 阴极 溶液中阳离子 安放电顺序放电 溶液中阳离子不 放电金属电极本身按 活泼性顺序放电 电解精
3+ 2+ + 2+ +
+
2+
3+
2+
+
2+
炼金属 (如铜)
-
=
-
Cu
2+
阴极(薄纯铜片) : (还原反应) Cu + 2 e = Cu 1 、冰晶石( Na3AlF6 )作熔
熔融 冰晶石
3+ 2-
6、电解原理的运用 电解液 通电前: NaCl = Na + Cl H2O 电解食 盐水 (氯 碱工业) 通电时: 饱和食 盐水 阳极(石墨) : (氧化反应) 2Cl - 2 e
电极 电极反应
反应: Zn - 2 e 反应:
+
= Zn
-
( 氧化 反应) H2↑ ( 还原 反应)
2、一般较 不活泼 金属(Cu)做 正 极电子流 入 2H + 2 e
+
=
总反应 受损电极 应用
Zn + 2H
= Zn
2+
+ H2↑ ( 氧化还原 反应)
一般是做 负
极的较 活泼 金属(Zn) 4、电解池的基本知识 定义 原理 把 电能 转变为 化学能 的 装置 !强调是要 消耗 电流(电能)的! 在外加电源的作用下,电解质溶液中的 阴和 阳离子在两极发生氧化还原反应! 1、外接 电源 构成条件 2、形成 闭合回路
+ +
+ -
通电前: 原理
—
说明 1、饱和食盐水作电解液的条 件下 Cl 、 比 OH 易失电子
—
Al2O3 氧化铝 电冶金 —冰晶 体 (如铝) 石熔融 通电时:
2-
=
2 Al + 3O
剂降低三氧化二铝的熔点, 使电解可在 1000 度左右进 行! 3、电冶金制取 K、Na、Mg 时一般电解熔融 K Cl、Na Cl、Mg Cl2!
-
正极:2H +2 e =H2↑ 总反应:Fe + 2H = Fe
2+ +
正极:2H2O+O2+4 e =4OH
= 2Fe2O3·x H2O
总反应:2Fe+ O2+2H2O = Fe(OH)2 2Fe + 3Cl2 = 2FeCl3
+ H2↑
联系 金属改性
两种腐蚀往往同时发生, 电化学 腐蚀比 化学 腐蚀普遍的多! 改变金属的 内部 结构,如不锈钢等,增强抗腐蚀能力! 1、喷涂耐腐蚀物质(如油脂、油漆、搪瓷、塑料等)