电化学原理讲解
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4．电解精炼铜时，电解质溶液的成分是否发生变化？阳极 减小的质量是否等于阴极增加的质量？ 提示 电解精炼铜时，阳极放电的金属除Cu外，还有比 铜活泼的杂质金属，阴极放电的只有Cu2＋。 由此可知电解质溶液中Cu2＋的量减少，杂质离子的量增 加。阳极减小的质量大于阴极增加的质量。
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Fe(OH)3―→Fe2O3·xH2O(铁锈)
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自悟
1．两种活泼性不同的金属组成原电池，活泼性强的金属一 定作负极吗？ 提示 不一定，还要看电解质溶液，如原电池Mg－Al－ NaOH溶液中金属铝作负极，而原电池Mg－Al－HCl溶 液中金属铝作正极；原电池Fe－Cu－HCl溶液中Fe作负 极，而原电池Fe－Cu－HNO3(浓)中Fe作正极。
专题九 电化学原理
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[最新考纲] 1．理解原电池和电解池的工作原理。了解常见化学电源的
种类及其工作原理。了解原电池和电解池的应用。 2．了解金属发生电化学腐蚀的原因。了解金属腐蚀的危害
和防止金属腐蚀的措施。
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2．电极的判定 (1)原电池正、负极的确定
说明：自己整理正极判断方法
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(2)电解池阴、阳极的判定
说明：自己整理阳极判断方法：
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3．金属的腐蚀 (1)干燥的环境下以_化__学__腐蚀为主，一般情况下以_电__化__ __学__腐蚀为主。 (2)金属腐蚀快慢的规律 电解原理引起的腐蚀_>_原电池原理引起的腐蚀_>_有防腐 措施的腐蚀。 (3)钢铁吸氧腐蚀过程 负正极极：：O__22__F＋__e__－2__H__4__2e__O－__＋=____=4__=e__2－__F__=e__=2__＋=__4__O__H_－_―→Fe(OH)2―＋＋―H― O2O2→
D．溶液中Cl－向正极移动
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[思维提示]
解析 Mg-H2O2-海水电池，活泼金属(Mg)作负极，发生氧 化反应：Mg－2e－===Mg2＋，H2O2在正极(石墨电极)发生还 原反应：H2O2＋2e－===2OH－(由于电解质为中性溶液，则 生成OH－)，A项、B项错误，C项正确。由于负极阳离子 (Mg2＋)增多，则Cl－向负极移动平衡电荷，D错误。 答案 C
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【真题1】
(2013·江苏化学，9)Mg-H2O2电池 可用于驱动无人驾驶的潜航器。该
电池以海水为电解质溶液，示意图
如右。该电池工作时，下列说法正
确的是
( )。
A．Mg电极是该电池的正极
B．H2O2在石墨电极上发生氧化反应 C．石墨电极附近溶液的pH增大
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必考点一 原电池原理及电极反应式的书写
[突破 核心考点]
有关原电池的易错易混辨析 1．原电池将一个完整的氧化还原反应分为两个半反应，负
极发生氧化反应，正极发生还原反应，一般将两个电极 反应中得失电子的数目写为相同，相加便得到总反应方 程式。
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3．电解饱和氯化钠溶液一小段时间后(氯化钠足量)，向电 解液中加入适量盐酸可以使之复原吗？ 提示 根据“出什么，补什么”即加入的物质与析出的物 质相同或等价。电解时生成H2和Cl2，相当于析出 “HCl”，故应向电解液中通入适量HCl气体可使之复原。
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【题组】
1．(2013·惠州模拟)以氨作为燃料的固体氧化物(含有O2－)
燃料电池，具有全固态结构、能量效率高的特点，其工
作原理如图所示。下列说法正确的是
( )。
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A．该电池工作时的总反应式为4NH3＋5O2===4NO＋6H2O B．固体氧化物作为电池工作时的电解质，其作用是让电子
自查
1．原电池、电解池的判定
(1)根据概念判定原 电电 解池 池： ：化 电学 能能 ⇒化⇒学 电能 能
如：二次电池使用过程的分析，其中放电过程是将_化__学__ 能转变成_电_能，为_原__电__池__反应。充电过程是将_电_能转变 成化__学__能，为_电__解__池__反应。 (2)根据有无外接电源判定：有外接电源的为_电__解__池，无 外接电源的为_原__电__池。
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2．在原电池外部，电子由负极沿外电路流向正极，而在原 电池内部，电子由正极流向负极吗？电解池的情况又是 怎样？ 提示 原电池中电子由负极沿外电路流向正极，在原电 池内部，没有电子的流动，而是离子的移动；在电解池 中，电子由电源负极流向阴极，由阳极流向电源正极， 在电解池内部，没有电子的流动，而是离子的流动。即“ 电子走陆路，离子走水路”。
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2．不参与电极反应的离子从微观上讲发生移动，但从宏观 上讲其在溶液中各区域的浓度基本不变。
3．原电池反应中，负极材料不一定与电解质溶液发生反 应。如燃料电池的负极为惰性电极，就不和电解质溶液 反应。
4．在书写电极反应式时，不要只关注得失电子，而忽略电 解质溶液中的某些微粒也有可能参加反应。如酸性氢氧 燃料电池中的正极反应式为O2＋4e－＋4H＋===2H2O， 而不是O2＋4e－===2O2－或O2＋4e－＋2H2O===4OH－。
在电池内部移动 C．电池工作时，接触面上的电极反应式为2NH3＋3O2－－
6e－===N2＋3H2O D．外电路的电流方向为从电极a流向电极b 解析 NO不稳定易被氧化，且有毒不可能作为电池反应产 物，A错；电子不能在电解质中移动，B错；外电路中的电 子从负极流向正极，通入燃料气的一极为负极，所以D错。 答案 C
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Fe(OH)3―→Fe2O3·xH2O(铁锈)
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种类及其工作原理。了解原电池和电解池的应用。 2．了解金属发生电化学腐蚀的原因。了解金属腐蚀的危害
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2．电极的判定 (1)原电池正、负极的确定
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3．金属的腐蚀 (1)干燥的环境下以_化__学__腐蚀为主，一般情况下以_电__化__ __学__腐蚀为主。 (2)金属腐蚀快慢的规律 电解原理引起的腐蚀_>_原电池原理引起的腐蚀_>_有防腐 措施的腐蚀。 (3)钢铁吸氧腐蚀过程 负正极极：：O__22__F＋__e__－2__H__4__2e__O－__＋=____=4__=e__2－__F__=e__=2__＋=__4__O__H_－_―→Fe(OH)2―＋＋―H― O2O2→
D．溶液中Cl－向正极移动
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[思维提示]
解析 Mg-H2O2-海水电池，活泼金属(Mg)作负极，发生氧 化反应：Mg－2e－===Mg2＋，H2O2在正极(石墨电极)发生还 原反应：H2O2＋2e－===2OH－(由于电解质为中性溶液，则 生成OH－)，A项、B项错误，C项正确。由于负极阳离子 (Mg2＋)增多，则Cl－向负极移动平衡电荷，D错误。 答案 C
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【真题1】
(2013·江苏化学，9)Mg-H2O2电池 可用于驱动无人驾驶的潜航器。该
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如右。该电池工作时，下列说法正
确的是
( )。
A．Mg电极是该电池的正极
B．H2O2在石墨电极上发生氧化反应 C．石墨电极附近溶液的pH增大
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有关原电池的易错易混辨析 1．原电池将一个完整的氧化还原反应分为两个半反应，负
极发生氧化反应，正极发生还原反应，一般将两个电极 反应中得失电子的数目写为相同，相加便得到总反应方 程式。
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3．电解饱和氯化钠溶液一小段时间后(氯化钠足量)，向电 解液中加入适量盐酸可以使之复原吗？ 提示 根据“出什么，补什么”即加入的物质与析出的物 质相同或等价。电解时生成H2和Cl2，相当于析出 “HCl”，故应向电解液中通入适量HCl气体可使之复原。
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1．(2013·惠州模拟)以氨作为燃料的固体氧化物(含有O2－)
燃料电池，具有全固态结构、能量效率高的特点，其工
作原理如图所示。下列说法正确的是
( )。
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A．该电池工作时的总反应式为4NH3＋5O2===4NO＋6H2O B．固体氧化物作为电池工作时的电解质，其作用是让电子
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1．原电池、电解池的判定
(1)根据概念判定原 电电 解池 池： ：化 电学 能能 ⇒化⇒学 电能 能
如：二次电池使用过程的分析，其中放电过程是将_化__学__ 能转变成_电_能，为_原__电__池__反应。充电过程是将_电_能转变 成化__学__能，为_电__解__池__反应。 (2)根据有无外接电源判定：有外接电源的为_电__解__池，无 外接电源的为_原__电__池。
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2．在原电池外部，电子由负极沿外电路流向正极，而在原 电池内部，电子由正极流向负极吗？电解池的情况又是 怎样？ 提示 原电池中电子由负极沿外电路流向正极，在原电 池内部，没有电子的流动，而是离子的移动；在电解池 中，电子由电源负极流向阴极，由阳极流向电源正极， 在电解池内部，没有电子的流动，而是离子的流动。即“ 电子走陆路，离子走水路”。
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2．不参与电极反应的离子从微观上讲发生移动，但从宏观 上讲其在溶液中各区域的浓度基本不变。
3．原电池反应中，负极材料不一定与电解质溶液发生反 应。如燃料电池的负极为惰性电极，就不和电解质溶液 反应。
4．在书写电极反应式时，不要只关注得失电子，而忽略电 解质溶液中的某些微粒也有可能参加反应。如酸性氢氧 燃料电池中的正极反应式为O2＋4e－＋4H＋===2H2O， 而不是O2＋4e－===2O2－或O2＋4e－＋2H2O===4OH－。
在电池内部移动 C．电池工作时，接触面上的电极反应式为2NH3＋3O2－－
6e－===N2＋3H2O D．外电路的电流方向为从电极a流向电极b 解析 NO不稳定易被氧化，且有毒不可能作为电池反应产 物，A错；电子不能在电解质中移动，B错；外电路中的电 子从负极流向正极，通入燃料气的一极为负极，所以D错。 答案 C