高中化学电化学知识点总结

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高中化学《原电池和电解池》知识点总结!

高中化学《原电池和电解池》知识点总结!

高中化学《原电池和电解池》知识点总结!一、理解掌握原电池和电解池的构成条件和工作原理二、掌握电解反应产物及电解时溶液pH值的变化规律及有关电化学的计算1、要判断电解产物是什么必须理解溶液中离子放电顺序,阴极放电的总是溶液中的阳离子,与电极材料无关。

放电顺序是若是非惰性电极作阳极,则是电极本身失电子。

要明确溶液中阴阳离子的放电顺序,有时还需兼顾到溶液的离子浓度。

如果离子浓度相差十分悬殊的情况下,离子浓度大的有可能先放电。

如理论上H+的放电能力大于Fe2+、Zn2+,但在电解浓度大的硫酸亚铁或硫酸锌溶液时,由于溶液[Fe2+]或[Zn2+]>>[H+],则先在阴极上放电的是Fe2+或Zn2+,因此,阴极上的主要产物则为Fe和Zn。

但在水溶液中,Al3+、Mg2+、Na+等是不会在阴极上放电的。

2、电解时溶液pH值的变化规律电解质溶液在电解过程中,有时溶液pH值会发生变化。

判断电解质溶液的pH值变化,有时可以从电解产物上去看。

①若电解时阴极上产生H2,阳极上无O2产生,电解后溶液pH值增大;②若阴极上无H2,阳极上产生O2,则电解后溶液pH值减小;③若阴极上有H2,阳极上有O2,且,则有三种情况:a如果原溶液为中性溶液,则电解后pH值不变;b如果原溶液是酸溶液,则pH值变小;c如果原溶液为碱溶液,则pH值变大;④若阴极上无H2,阳极上无O2产生,电解后溶液的pH可能也会发生变化。

如电解CuCl2溶液(CuCl2溶液由于Cu2+水解显酸性),一旦CuCl2全部电解完,pH值会变大,成中性溶液。

3、进行有关电化学计算,如计算电极析出产物的质量或质量比,溶液pH值或推断金属原子量等时,一定要紧紧抓住阴阳极或正负极等电极反应中得失电子数相等这一规律。

三、理解金属腐蚀的本质及不同情况,了解用电化学原理在实际生活生产中的应用1、金属的腐蚀和防护(1)金属腐蚀的实质是铁等金属原子失去电子而被氧化成金属阳离子的过程,可分为化学腐蚀和电化学腐蚀。

化学电源知识点总结高中

化学电源知识点总结高中

化学电源知识点总结高中电池是一种将化学能转化为电能的装置。

它由正极、负极和电解质组成。

正极是电池中发生氧化反应的部分,负极是电池中发生还原反应的部分,电解质是电池中传递离子的介质。

电池的工作原理是通过正负极之间的化学反应来产生电流,从而实现能量转换。

一、电化学基础1. 电解质电解质是将电解质溶液或熔融状态下的物质,在电场作用下,能够发生电离分解的化合物。

2. 氧化还原反应在电池中,正极发生氧化反应,负极发生还原反应。

氧化还原反应是通过电子的转移来实现能量转换。

正极失去电子,负极得到电子。

电子流就是电流。

3. 极化极化是指在电池放电或充电过程中,在正负极之间因为化学反应而产生的电阻。

极化影响着电池的性能和寿命。

4. 腐蚀腐蚀是指金属表面因为化学反应而失去电子,从而导致金属表面受到损害。

在电池中,腐蚀会降低金属电极的性能和寿命。

5. 循环寿命电池的循环寿命是指电池在充放电循环中能够维持性能和容量的次数。

循环寿命是评价电池品质的重要指标。

二、主要类型的化学电源1. 铅酸电池铅酸电池是一种使用硫酸和铅阳极、铅负极的化学电源。

它常用于汽车、UPS等应用场合。

铅酸电池的优点是价格便宜、容量大,但缺点是循环寿命短、自放电率高。

2. 锂离子电池锂离子电池是一种以锂金属或锂化合物为正极材料的电池。

它具有高能量密度、轻量化、无污染等优点,是目前最常用的可充电电池。

3. 碱性电池碱性电池是一种以碱性电解质、锌和锌化合物为正极材料的电池。

它广泛应用于绝大多数便携式电子产品中。

4. 镍氢电池镍氢电池是一种以镍氢化物和氢氧化镍为正负极材料的电池。

它是一种目前广泛应用于移动电子产品的可充电电池。

5. 铅碳电池铅碳电池是在铅酸电池的基础上,通过添加碳材料改进而成。

它具有高倍率放电性能和长循环寿命,广泛应用于电动车和储能系统中。

三、电池的寿命和性能评估1. 容量电池的容量是指电池所储存的电能,单位为安时(Ah)。

容量大小决定了电池可以提供的电流和使用时间长短。

高中化学知识点总结3:电化学

高中化学知识点总结3:电化学

高中化学知识点总结-----电化学一、原电池1.概念和反应本质:原电池是把化学能转化为电能的装置,其反应本质是氧化还原反应。

2.原电池的构成条件(1)一看反应:能自发进行的氧化还原反应(且为放热反应)。

(2)二看两电极:一般是活泼性不同的两电极。

(但在燃料电池中两电极都为Pt 铂电极,不参与反应,有很强的催化活性,起导电作用)(3)三看是否形成闭合回路,形成闭合回路需要两电极直接或用导线相连插入电解质溶液中。

(4)四看电解质溶液或熔融电解质;3.原电池的工作原理:以锌铜原电池为例(Cu-Zn-CuSO 4) 单液原电池、 双液原电池负极(锌片):Zn -2e -===Zn 2+(氧化反应)(1) 正极(铜片):Cu 2++2e -===Cu (还原反应)电池反应:Zn + CuSO 4 = Cu + ZnSO 4(2)电子流向:由负极(Zn 片)沿导线流向正极(Cu 片)(3)离子移向:正正负负(4)盐桥 ①盐桥中通常装有琼胶的KCl (KNO 3)饱和溶液。

②盐桥的作用:平衡电荷,形成闭合回路③盐桥中离子移向:正正负负。

可逆反应达到平衡时,v (正)=v (逆),电流表指针归0.(5)单液原电池的缺点:负极与电解液不可避免会接触反应,在负极析出Cu ,形成无数微小的Cu-Zn 原电池,造成原电池效率不高,电流在较短时间内就会衰减。

(6)双液原电池优点:把氧化反应和还原反应彻底分开,形成两个半电池,避免负极与电解液直接反应。

一般电极材料与相应容器中电解液的阳离子相同。

4、原电池正负极的判断方法强调:负极首先是能与电解液直接反应,其次为较活泼的一极。

如:Mg-Al-NaOH 原电池中,Al 作负极。

Al-Cu-浓HNO 3原电池中,Cu 作负极。

另外还可以根据:(1) 原电池的工作原理: 负失氧化阴移向,正得还原阳移向。

(2)根据现象判断。

金属溶解质量减轻的一极为负极,有金属析出质量增加或有气体产生的一极为正极。

高二化学知识点总结(电化学)

高二化学知识点总结(电化学)

高二化学知识点总结(电化学)(经典版)编制人:__________________审核人:__________________审批人:__________________编制单位:__________________编制时间:____年____月____日序言下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。

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高中电化学知识点总结

高中电化学知识点总结

高中电化学知识点总结高中电化学知识点总结电化学是研究化学反应与电流的相互关系的学科。

它是化学和物理学的交叉学科,具有广泛的应用领域,如电池、电解、电镀、腐蚀等。

本文将对高中电化学的知识点进行总结,并重点介绍电化学电池和电解两个方面的内容。

一、电化学基本概念1. 电解质和非电解质:电解质是能够导电的物质,如盐酸、硫酸等;非电解质是不能导电的物质,如蔗糖、乙醇等。

2. 电解:电解是利用电流使电解质溶液中的化学物质分解成离子的过程。

3. 电导:电导是电流通过导体时,导体对电流的导电能力。

4. 极化现象:当电流通过电解质溶液时,会在电极上产生化学反应,从而在电极上发生物质沉积或析出等现象。

5. 电势差:电势差是表示两点之间电压高低差异的物理量,单位为伏特(V)。

6. 电极电势:电极电势是表示电极与标准氢电极之间的电势差异,单位为伏特(V)。

7. 电池:电池是利用化学能转换成电能的装置,由正极、负极和电解质组成。

二、电化学电池1. 原电池与电解池:原电池是自发反应转化化学能为电能的装置,如干电池;电解池是消耗外部电能,并使非自发反应发生的装置,如电解槽。

2. 电池的构成要素:电极、电解质和电池外电路是电池的构成要素。

3. 电池图示法:用文氏图表示电池符号,电池的正极标记为+,负极标记为-,两电极间用直线相连。

4. 电动势:电动势是电池正极与负极之间的电势差,表示电池驱动电荷流动的能力,单位为伏特(V)。

5. 标准电极电势:标准电极电势是表示电极与标准氢电极之间的电势差异,单位为伏特(V)。

6. 离子在溶液中的位置:阳离子在溶液中靠近负极,阴离子靠近正极。

7. 电池的工作原理:著名的电池有干电池、铅蓄电池、锌银电池等。

8. 电池的应用:电池广泛用于日常生活中的电子设备,如手电筒、手机、笔记本电脑等。

三、电解1. 电解过程:电解过程包括阳极的氧化反应和阴极的还原反应,电解质分解成阳离子和阴离子。

2. 电解溶液的导电性:电解溶液中的阳离子和阴离子的浓度决定了电解溶液的导电性。

化学反应与电能知识点总结高二

化学反应与电能知识点总结高二

化学反应与电能知识点总结高二化学反应与电能知识点总结化学反应与电能是高中化学中的重要知识点,涉及到能量的转化和反应的性质。

下面将对化学反应与电能的相关概念及其应用进行总结。

一、化学反应的基本概念1. 反应物:参与反应的起始物质。

2. 生成物:反应过程中生成的物质。

3. 化学方程式:反应过程中化学式的表示方式。

4. 反应类型:包括合成反应、分解反应、置换反应等。

5. 反应速率:反应物消耗或生成物生成的速率。

二、能量与化学反应1. 焓变:反应过程中吸热或放热的能量变化。

2. 焓变的计算:可以通过化学方程式中物质的热化学方程式和标准生成焓来计算。

3. 热化学方程式:化学方程式中附带有焓变的表示方式。

三、电能的基本概念1. 电流与电量:电流是单位时间内电荷通过导体截面的多少,电量是电流乘以时间的积分。

2. 电压与电势差:电压是单位电荷所具有的能量,电势差是两点之间的电势能差。

3. 电阻与电阻率:导体阻止电流通过的程度。

4. 欧姆定律:电流与电压成正比,与电阻成反比。

四、化学反应与电能的关系1. 电化学反应:涉及到电能与化学反应的相互转化。

2. 电解:电能转化为化学能的过程。

3. 电池:化学能转化为电能的装置。

4. 电解质:能够在水溶液中产生离子的物质。

五、电池与电源1. 原电池:基于金属离子溶液与金属之间的电化学反应产生电能。

2. 电解质电池:基于氧化还原反应产生电能。

3. 干电池与蓄电池:干电池是一次性使用的电池,蓄电池可以充放电多次使用。

4. 电池的工作原理:通过化学反应将化学能转化为电能。

六、化学反应与电能的应用1. 化学电源:广泛应用于移动通信、家用电器等领域。

2. 蓄能电池:用于储存太阳能、风能等可再生能源。

3. 化学发光:利用化学反应产生的能量在荧光体中产生发光效果。

4. 腐蚀与防护:金属的腐蚀过程涉及到化学反应和电化学反应。

5. 炼钢与电解制铝:工业生产中利用化学反应与电化学反应进行金属的提取和纯化。

高中电化学知识点总结及典型题练习

高中电化学知识点总结及典型题练习原电池是一种将化学能转化为电能的装置。

它由两个活泼性不同的电极、电解质溶液和闭合回路组成。

电负极通常使用还原性较强的物质(例如活泼金属),负极向外电路提供电子并发生氧化反应;正极则使用氧化性较强的物质,从外电路得到电子并发生还原反应。

电极反应产生的电流沿导线传递,形成总反应。

例如,锌筒作为负极的锌-锰干电池的总反应为Zn+2NH4Cl=ZnCl2+2NH3+H2↑。

干电池的电解质溶液通常是糊状的NH4Cl,它的电量较小,放电过程容易发生气涨和溶液解断离子向阳移。

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。

铅蓄电池的正极是PbO2,负极是Pb,总反应为PbO2+Pb+2H2SO4=2PbSO4+2H2O。

电解液是1.25g/cm~1.28g/cm的H2SO4溶液。

蓄电池的特点是电压稳定。

镍-镉(Ni-Cd)可充电电池、银锌蓄电池和锂电池都属于蓄电池。

燃料电池与普通电池的区别在于,它不是把还原剂、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。

燃料电池的原料除了氢气和氧气外,还可以是CH4、煤气、燃料、空气、氯气等氧化剂。

碱性氢氧燃料电池的总反应为O2+2H2=2H2O,它的特点是转化率高、持续使用、无污染。

废旧电池中含有重金属(如Hg)和酸碱等有害物质,回收金属可以防止污染。

放电在正极放电的电极方程式写法总结:酸性介质:O2 + 4e + 4H+ -。

2H2O碱性或中性介质:O2 + 4e- + 2H2O -。

4OH-固体氧化物熔融传导O2-:O2 + 4e- -。

2O2-熔融碳酸盐:O2 + 4e- + 2CO2 -。

2CO32-(O2-与CO2反应)两种装置比较:盐桥作用:a.连接内电路形成闭合回路。

b.维持两电极电势差(中和电荷),使电池能持续提供电流。

简易装置中有部分Zn与Cu2直接反应,使电池效率降低;含盐桥的装置中使Zn与Cu2隔离,电池效率提高,电流稳定。

高中化学重要知识点总结氧化还原反应与电解

高中化学重要知识点总结氧化还原反应与电解高中化学重要知识点总结:氧化还原反应与电解一、氧化还原反应概述氧化还原反应是化学反应的重要类型,广泛存在于生活和工业生产中。

在氧化还原反应中,发生氧化作用的物质叫做氧化剂,而发生还原作用的物质叫做还原剂。

在反应中,氧化剂接受了电子,而还原剂失去了电子,从而达到电子转移的目的。

二、氧化还原反应的特征和表示方法1. 氧化还原反应的特征:氧化还原反应涉及到电子的转移,通过氧化剂和还原剂之间的电子交换来完成反应。

反应中发生电子转移的物质称为氧化剂和还原剂。

氧化剂接受电子,本身被还原;还原剂失去电子,本身被氧化。

氧化与还原是氧化还原反应的两个基本过程。

2. 氧化还原反应的表示方法:(1)电子转移方式的表示方法:例如在铜和硫的氧化反应中,可以表示为:Cu(s) + S(s) → Cu2+(aq) + S2-(aq)。

(2)电子数目变化方式的表示方法:例如氯气和亚硫酸钠反应可以表示为:Cl2(g) + 2Na2SO3(aq) + H2O(l) → 2NaHSO4(aq) + 2NaCl(aq)。

(3)电荷数目变化方式的表示方法: 例如硫酸与铜的反应可以表示为:H2SO4(aq) + Cu(s) → CuSO4(aq) + H2(g)。

三、常见的氧化还原反应1. 金属与非金属的反应:金属可以被非金属元素氧化,如铁与氧反应生成氧化铁。

2. 金属与酸的反应:金属与酸反应时,金属被酸溶液中的氢离子氧化,生成相应的金属盐和氢气。

3. 金属与金属离子的反应:金属能够与其离子发生氧化还原反应,还原金属离子为金属。

4. 非金属与非金属的反应:非金属间的氧化还原反应较为复杂,产物中通常有多种化合物生成。

四、电解的基础知识1. 电解的定义:电解是通过外加电流使电解质溶液中的正、负离子在电解质中游离并改变其状态或转化为其他物质的过程。

2. 电解的原理:电解过程中正、负电极分别称为阳极和阴极。

高中化学电解反应知识点总结!

高中化学电解反应知识点总结!一、电解的原理1.电解定义在电流作用下,电解质在两个电极上分别发生氧化反应和还原反应的过程。

2.能量转化形式电能转化为化学能。

3.电解池(1)构成条件①有与电源相连的两个电极。

②电解质溶液(或熔融盐)。

③形成闭合回路。

(2)电极名称及电极反应式(如图)(3)电子和离子的移动方向特别注意:电解时,在外电路中有电子通过,而在溶液中是依靠离子定向移动形成电流,即电子本身不会通过电解质溶液。

4.分析电解过程的思维程序(1)首先判断阴、阳极,分析阳极材料是惰性电极还是活泼电极。

(2)再分析电解质水溶液的组成,找全离子并分阴、阳两组(不要忘记水溶液中的H+和OH-)。

(3)然后排出阴、阳两极的放电顺序阴极:阳离子放电顺序:Ag+>Fe3+>Cu2+>H+(酸)>Fe2+>Zn2+>H+(水)>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+。

阳极:活泼电极>S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根离子。

(4)分析电极反应,判断电极产物,写出电极反应式,要注意遵循原子守恒和电荷守恒。

(5)最后写出电解反应的总化学方程式或离子方程式。

【注意点】1.做到“三看”,正确书写电极反应式(1)一看电极材料,若是金属(Au、Pt除外)作阳极,金属一定被电解(注Fe生成Fe2+)。

(2)二看介质,介质是否参与电极反应。

(3)三看电解质状态,若是熔融状态,就是金属的电冶炼。

2.规避“三个”失分点(1)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。

(2)要确保两极电子转移数目相同,且应注明条件“电解”。

(3)电解水溶液时,应注意放电顺序中H+、OH-之后的离子一般不参与放电。

2二、电解原理的应用1.电解饱和食盐水(1)电极反应阳极反应式:2Cl--2e-=Cl2↑(氧化反应)阴极反应式:2H++2e-=H2↑(还原反应)(2)总反应方程式2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑离子反应方程式:2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑(3)应用:氯碱工业制烧碱、氯气和氢气。

重点高中选修4电化学基础知识点总结

重点高中选修 4 电化学基础知识 点总结
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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:

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
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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。


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↑
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、普通锌——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。

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