最新人教版高中化学电化学基础 总复习
第四章 电化学基础 章末归纳与整理-高二化学(人教版选修4)
【例题6】（2021·浙江·效实中学高二期中）利用膜技术和电化学原理
制备少量硫酸和绿色硝化剂N2O5，装置如图，下列说法正确的是（ B ）
A．甲装置将电能转化为化学能 B．每转移2mol电子，生成2mol N2O5 和1mol H2SO4 C．乙中电极d上发生氧化反应 D．c电极反应式为： N2O4 – 2e- ＋H2O＝N2O5＋2H＋
3．特别注意：书写电解池中电极反应式时，要以实际放电的离子
表示，但书写总电解反应方程式时，弱电解质要写成分子式。如用惰性
电极电解NaOH溶液，阳极发生氧化反应，电极反应式为4OH－－4e－＝
2H2O＋O2↑，阴极发生还原反应，电极反应式为2H＋＋2e－＝H2↑，总反
应式表示为2H2O
2H2↑＋O2↑。
【对应训练】LiOH是生产航空航天润滑剂的原料。清华大学首创三室 膜电解法制备氢氧化锂，其模拟装置如图所示。下列有关说法正确的是（ C ）
A．膜1为阳离子交换膜，膜2为阴离子交换膜 B．a极为电源的负极，Y极上发生氧化反应 C．X极的电极反应式为2H2O－4e-＝4H+＋O2↑ D．每转移2 mol电子，理论上生成52 g LiOH
电池正极的电极反应式为O2＋2H2O－4e-＝4OH-
【对应训练】结合图示判断，下列叙述正确的是（ A ） A．K与N连接时，X为硫酸，一段时间后溶液的pH增大 B．K与N连接时，X为氯化钠，石墨极电极反应式为2H＋＋2e－＝H2↑ C．K与M连接时，X为硫酸，一段时间后溶液的pH增大 D．K与M连接时，X为氯化钠，石墨极电极反应式为4OH－－4e－＝ 2H2O＋O2↑
Cd(OH)2＋2Ni(OH)2。有关该电池的说法正确的是
A．充电时阳极反应：Ni(OH)2－e－＋OH－＝NiOOH＋H2O B．充电过程是化学能转化为电能的过程
电化学基础知识点总结
电化学基础知识点总结电化学是研究电与化学之间相互转化和相互作用的科学。
它是物理学和化学的交叉学科，在电池、电解和电沉积等领域有着广泛的应用。
以下是电化学的基础知识点总结：1. 电化学反应：- 氧化还原反应（简称氧化反应和还原反应），是电化学最基本的反应类型，涉及原子、离子或分子的电荷变化。
- 氧化是指某物质失去电子，还原是指某物质获得电子。
2. 电池原理：- 电池是将化学能转化为电能的装置，由两个电极（阳极和阴极）和电解质组成。
阳极是发生氧化反应的地方，阴极是发生还原反应的地方。
- 在电池中，化学反应产生的电荷通过外部电路流动，从而形成电流。
3. 电解：- 电解是用电流将化合物分解成离子或原子的过程。
在电解槽中，正极是阴离子的聚集地，负极是阳离子的聚集地，而正负极之间的电解液是导电介质。
- 在电解过程中，正负电极上的反应是有差别的，称之为阳极反应和阴极反应。
4. 电解质：- 电解质是能够在溶液中或熔融态中导电的物质。
电解质可以是离子化合物，如盐和酸，也可以是离子溶剂如水。
- 强电解质能够完全离解成离子，而弱电解质只有一小部分离解成离子。
5. 电动势：- 电动势是电池或电化学系统产生电流的驱动力，通常用电压表示。
- 在标准状态下，标准电动势是指正极与负极之间的电压差。
它与化学反应的自由能变化有关，可以通过标准电动势表进行查阅。
6. 极化现象：- 极化是指在电解过程中阻碍电流通过的现象。
- 有两种类型的极化：浓差极化和活化极化。
浓差极化发生在反应物浓度在电极上发生变化的时候，活化极化发生在电化学反应速率受到限制的时候。
7. 电信号：- 在电化学中，电伏是电势大小的基本单位。
它表示单位电荷通过电路所产生的能量的大小。
- 电流是电荷通过导体的速率，单位是安培。
- 除了电伏和电流之外，还有许多其他电信号，例如电阻、电导率和电容。
8. 电化学测量方法：- 常用的电化学测量方法有电压法、电位法、电流法和电导法。
人教版选修四第四章、电化学基础 期末基础知识复习及训练(含答案)
人教版高二化学必修四第四章、电化学基础期末基础知识复习及训练（含答案）基础知识点整理一、原电池基本概念理解。
1、原电池的概念：把化学能直接转化为电能的装置叫做原电池。
2、化学电池的分类：常见的原电池可以分为三类：（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：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；（3）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。
3、原电池的电极反应：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↑4、常见原电池的电极反应总结。
⑴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＋⑵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。
②A.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-===总反应式：Pb + PbO 2 + 2H2SO4放电充电2PbSO4 + 2H2O5、典型例题分析。
例题1、原电池的电极名称不仅与电极材料的性质有关，也与电解质溶液有关。
下列说法中正确的是( )A．(1)(2)中Mg作负极，(3)(4)中Fe作负极B．(2)中Mg作正极，电极反应式为6H2O＋6e－===6OH－＋3H2↑C．(3)中Fe作负极，电极反应式为Fe－2e－===Fe2＋D．(4)中Cu作正极，电极反应式为2H＋＋2e－===H2↑答案：B解析：(1)中Mg作负极；(2)中Al作负极；(3)中铜作负极；(4)是铁的吸氧腐蚀，Fe作负极。
高中化学人教版选修四第四章 电化学基础知识梳理+综合
第四章《电化学基础》复习知识梳理复习知识要点：1、原电池2、化学电源3、电解池4、金属的电化学腐蚀与防护复习目标：通过知识点内容梳理及例题练习，回忆并巩固本章所有知识点内容及其应用，掌握原电池、电解池的概念及原理，了解电解食盐水、电镀、电冶炼的原理；掌握电极的判断及能正确书写电极反应；牢记常见离子放电规律。
知识点一、原电池1．概念：将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【例题1】下列关于原电池的叙述正确的是（ B）A. 构成原电池的正极和负极必须是两种不同的金属B. 原电池是将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【例题2】原电池的电极名称不仅与电极的性质有关，也与电解质溶液有关，下列说法中不正确的是（ C ）A．有Al、Cu、稀H2SO4组成原电池，其负极反应式为：Al-3 e-==Al3+B．Mg、Al、NaOH溶液组成原电池，其负极反应式为：Al-3 e-==Al3+C．由Fe、Cu、FeCl3溶液组成原电池，其负极反应式为：Cu-2e-==Cu2+D．由Al、Cu、浓硝酸组成原电池，其负极反应式为：Cu-2e-==Cu2+知识点二、化学电源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___（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。
高中化学第四章电化学基础章末复习课课件新人教版选修
提示:根据Na+移向的乙电极是阴极,左侧有氧气生成的甲电极是阳极。
②A是什么物质?写出甲的电极反应式。
提示:H2 4 C O-3;3O 2↑。阴极放氢得2H++2e-====H2↑,A为
氢气;左侧阳极区电解液为碳酸钠溶液,阳极放氧生酸得H+会与
C
O
2 3
结 合生成
4.工业上用电解法处理含镍酸性废水并得到单质Ni的原理如图所示。下列说法 不正确的是( ) 已知:①Ni2+在弱酸性溶液中发生水解, ②氧化性:Ni2+(高浓度)>H+>Ni2+(低浓度)。 A.石墨棒上发生的电极反应:4OH--4e-====O2↑+2H2O B.为了提高Ni的产率,电解过程中需要控制废水的pH C.电解过程中,B中NaCl溶液的物质的量浓度将不断减小 D.若将图中阳离子膜去掉,将A、B两室合并,则电解反应总方程式发生改变
结束语
高中化学第四章电化学基础章末复习课课件新人 教版选修
D.电池进水将会大大降低使用寿命
【解析】选C。放电时Li+向电极b移动,则电极b为正极,电极a为负极,充电时,电 极a与电源负极连接,电极b与电源正极连接,A正确;电池工作时,Li+向正极移动,正 极上Li1-xFePO4发生还原反应:Li1-xFePO4+xLi++xe-====LiFePO4,B正确;电池工作 时,负极反应为LixC6-xe-====xLi++6C,负极材料质量减少1.4 g,说明有0.2 mol Li+ 生成,则转移0.2 mol电子,C错误;因为Li的金属性很强,容易与水发生反应,所以电 池进水将会大大降低使用寿命,D正确。
高中电化学基础知识点归纳 电化学基础知识点总结
高中电化学基础知识点归纳电化学基础知识点总结以下是高中电化学基础知识点的归纳总结：1. 电化学基础概念：- 电化学：研究电能与化学能之间的转化关系的科学领域。
- 电解质：能在溶液中或熔融状态下导电的物质。
- 电极：用来与电解质接触并引出电流的物体。
- 电解：通过外加电流使化学反应发生的过程。
- 电池：利用化学反应自行产生电流的装置。
2. 电解质溶液：- 强电解质溶液：完全电离，生成众多离子的溶液（如NaCl、HCl等）。
- 弱电解质溶液：部分电离，生成少量离子的溶液（如CH3COOH、NH3等）。
3. 电解反应：- 阳极反应：发生在阳极上的氧化反应。
- 阴极反应：发生在阴极上的还原反应。
- 电解液：溶解有电解质的溶液，其阳离子和阴离子将分别参与到阳极反应和阴极反应中。
4. 电池相关概念：- 极性：电池中正极和负极的区分。
- 电动势：电池将化学能转化为电能的能力。
- 标准电动势：在标准状态下测得的电池的电动势。
- 密度：电池导电材料的质量和体积之比。
5. 电解、电池中的电荷转移：- 电子转移：电子在外部电路中从阴极流向阳极。
- 离子转移：离子在电解质溶液中由电场力推动进行迁移。
6. 电池的分类：- 电化学电池：使用化学能转换为电能的装置，如原电池和干电池。
- 电解池：通过外加电流引发化学反应的装置。
7. 稀液溶液的导电性：- 强弱电解质的电导性差异：由于强电解质溶液中离子浓度较高，故电导性较弱电解质溶液强。
- 稀液导电原理：离子移动时产生的扩散电流和迁移电流导致了整体电流。
以上是电化学基础知识点的简要总结，涉及到了电化学基础概念、电解质溶液、电解反应、电池相关概念、电解与电池中的电荷转移以及电池分类等内容。
人教版高中化学选修4《电化学基础》综合讲义(含答案)
第一讲电化学综合1．100mL浓度为2 mol·L-1的盐酸跟过量的锌片反应，为加快反应速率，又不影响生成氢气的总量，可采用的方法是（）A．加入适量的6mol·L-1的盐酸B．加入数滴氯化铜溶液C．加入适量蒸馏水D．加入适量的氯化钠溶液2.熔融盐燃料电池具有高的发电效率，因而受到重视，可用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作电解质，CO 为阳极燃气，空气与CO2的混合气体为阴极助燃气，制得在650℃下工作的燃料电池，完成有关的电池反应式：阳极反应式：2CO+2CO32--4e-== 4CO2阴极反应式：_________________，电池总反应式：_______________。
3.镍镉（Ni-Cd）可充电电池在现代生活中有广泛应用，它的充放电反应按下式进行：由此可知，该电池放电时的负极材料是（）A．Cd(OH)2B．Ni(OH)2C．Cd D．NiO(OH)4．碱性电池具有容量大、放电电流大的特点，因而得到广泛应用。
锌—锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液，电池总反应式为：Zn(s)+2MnO2(s)+H2O(l) ==Zn(OH)2(s)+Mn2O3(s)下列说法错误的是（）A．电池工作时，锌失去电子B．电池正极的电极反应式为：2MnO2(s)+H2O(1)+2e- == Mn2O3(s)+2OH-(aq)C．电池工作时，电子由正极通过外电路流向负极D．外电路中每通过O.2mol电子，锌的质量理论上减小6.5g外电路中每通过O.2mol电子，Zn的质量理论上减小6.5g。
故答案为C项。
5.熔融盐燃料电池具有高的发电效率，因而受到重视，可用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物做电解质，CO为阳极燃气，空气与CO2的混合气为阴极燃气，制得在650℃下工作的燃料电池，完成有关的电池反应式：阳极反应式：2CO＋2CO-23−→−4CO2＋4e－阴极反应式：总电池反应式：6.（10分）（1）今有反应2H2＋O2KOH====2H2O构成了燃料电池，则负极通的应是，正极通的应是。
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。
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H2
－
NaOH溶液
Cl2
H+ Na+
Cl－ OH－
Na+交换膜
精制饱和NaCl
H2O含少量NaOH
练 习 4、下列图一、图二是铁钉在水中被腐蚀的实验
数天后
数天后
图一
图二
（1）上述两装置中铁钉发生变化的共性是： （2）图一说明原溶液呈 电极反应为：
发生了原电池 反应 腐蚀， 吸氧 +2e =4OH腐蚀， 析氢 H 2↑
还原反应极 得电子极 → 电子流入极
拓展练习
7．银锌电池广泛用于电子仪器的电源，它的充电 和放电过程可表示为： 2Ag + Zn(OH)2
充电
放电
Ag2O + Zn + H2O
此电池放电时，负极发生反应的物质为
A．Ag B．Zn(OH)2 C．Ag2O
D
D．Zn
巩 固 练 习
1．如上图所示，通电后A极上析出Ag，对该装置的有关叙述正确 的是 B A、P是电源的正极 B、F极上发生的反应为：4OH- - 4e-=2H2O+O2↑ C、电解时，甲、乙、丙三池中，除E、F两极外，其余电极均参 加了反应 D、通电后，甲池的PH减小，而乙、丙两池溶液的PH不变
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《高中化学》
选修4
4.5《归纳与整理全章知识复习》
第四章知识结构
电化学基础 氧化还 原反应 §3电解池
§1原电池 §2化学电源
化学能转化 为电能，自 发进行
§4金属的电化学腐蚀与防护
电能转化为 化学能，外 界能量推动
一、原电池与电解池的比较及判断： 1、池型的判断
有外加电源一定为电解池，无外加电源一定为原电池； 多池组合时，一般含活泼金属的池为原电池，其余都是 在原电池带动下的电解池。
中性或弱碱 性，铁钉发生
负极：Fe -2e = Fe2+ ； 正极：2H2O +O2 （3）图二说明原溶液呈 性，铁钉发生 较强酸性 电极反应为： 负极：Fe -2e = Fe2+ ；正极：2H+ +2e =
三、电解池及原电池的应用----金属的防护
1）金属腐蚀快慢的判断 ①电解原理引起的腐蚀>原电池原理引起的腐蚀> 化学腐蚀> 有防腐蚀措施的腐蚀
PbSO4 +2e =Pb + SO4 阴极:______________________________________
2-
小结：四、原电池电解池的应用----可充电电池
放电：原电池
负极：
正极：
氧化反应极 → 失电子极→ 电子流出极 还原反应极→ 得电子极→ 电子流入极
充电：电解池
阳极：
阴极：
氧化反应极 → 失电子极 → 电子流出极
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。
练 习
10．为下图所示装置中，a、b都是惰性电极，通电一段时间后， b极附近溶液呈红色。下列说法正确的是 A．X是正极，Y是负极 B．X是负极，Y是正极 AC C．CuSO4溶液的PH值逐渐减小 D．CuSO4溶液的PH值不变 •X Y •
Pt
Cu
a
b
CuSO4溶液
NaCl和酚酞溶液
11、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 BD A．a电极是负极 B．b电极的电极反应为：4OH—－4e →2H2O+O2 C．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只能将氧化剂和燃料全部 储藏在电池内的发电装置
5、a 极有气泡, b 极有气泡;阴极加酚酞变红
二、电解池的应用----电镀及氯碱工业
待镀制品 1、电镀
铜片
硫酸铜溶液
①电极： 阳极——镀层金属 阴极——待镀金属制品
②电镀液：含有镀层金属离子的电解质溶液。
③电解质溶液：溶液中CuSO4的浓度保持不变。
⒉氯碱工业原理
氯碱工业（离子膜法）
+
淡盐水
Cl2
2、电极的判断
原电池，看电极材料，电解池看电源的正负极。
3、电解池放电顺序的判断
阳极放电： 1）惰性电极：则溶液中阴离子放电。 2）非惰性电极：电极材料首先失电子。 阴极放电：电极材料受保护，溶液中阳离子放电。
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； ③若原溶液呈中性pH不变。
Pb+ SO4 －2e =PbSO4 负极:______________________________________
（2）试写出充电时的阳、阴极反应式
2-
-
PbSO4+2H2O-2e- =PbO2 + 4H++SO42阳极:______________________________________
练 习
3. 右图中 x 、 y 分别是直 流电源的两极 , 通电后发 现 a 极板质量增加 ,b 极板 处有无色无臭气体放出 , 符合这一情况的
A
举例：
拓展练习
1、a 极变细，b 极变粗： 2、a 极变细，b 极有气泡： 3、a 极变粗， b 极有气泡： 4、a 极有气泡, b 极有气泡，且气体体积比为2 ：1
C(海水)
Fe Sn
Zn
Fe
D(海水)
E(海水)
F(天然水)
练 习
6、汽车上用的铅蓄电池是以一组充满海绵状灰铅的铅板和另一 组结构相似的充满二氧化铅的铅板组成，用H2SO4作电解液。总 反应式为：Pb+PbO2+2H2SO4 2PbSO4+2H2O （1）试写出放电时的正、负极反应式
++SO 2- +2e- =PbSO +2H O PbO +4H 2 4 4 2 正极:______________________________________
②同一种金属的腐蚀：
强电解质>弱电解质>非电解质 2）金属的防护方法 ①改变金属内部结构 ②覆盖保护层 ③电化学保护法
外加电源的阴极保护法
牺牲负极的正极保护法
拓展练习
5.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 Zn
Fe
C
A(海水)
B(海水)
Fe Sn