原電池和電解池全面總結(jié)熱點(diǎn)

1、原電池和電解池1原電池和電解池的比較：裝置原電池實(shí)例使氧化還原反應(yīng)中電子作定向移動(dòng)，從而形成原理電流。這種把化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置叫做原電池。形成條件電極：兩種不同的導(dǎo)體相連；電解質(zhì)溶液：能與電極反應(yīng)。反應(yīng)類(lèi)型自發(fā)的氧化還原反應(yīng)由電極本身性質(zhì)決定：電極名稱(chēng)正極：材料性質(zhì)較不活潑的電極；負(fù)極：材料性質(zhì)較活潑的電極。電極反應(yīng)負(fù)極： Zn-2e-=Zn2+（氧化反應(yīng)）+-正極： 2H +2e =H2（還原反應(yīng)）電子流向負(fù)極正極電流方向正極負(fù)極能量轉(zhuǎn)化化學(xué)能電能抗金屬的電化腐蝕；應(yīng)用實(shí)用電池。2化學(xué)腐蝕和電化腐蝕的區(qū)別電解池使電流通過(guò)電解質(zhì)溶液而在陰、陽(yáng)兩極引起氧化還原反應(yīng)的過(guò)程叫做電解。這種把電能轉(zhuǎn)

2、變?yōu)榛瘜W(xué)能的裝置叫做電解池。電源；電極（惰性或非惰性）；電解質(zhì)（水溶液或熔化態(tài)）。非自發(fā)的氧化還原反應(yīng)由外電源決定：陽(yáng)極：連電源的正極；陰極：連電源的負(fù)極；陰極： Cu2+ +2e- = Cu（還原反應(yīng)）-（氧化反應(yīng)）陽(yáng)極： 2Cl-2e =Cl2電源負(fù)極陰極；陽(yáng)極電源正極電源正極陽(yáng)極；陰極電源負(fù)極電能化學(xué)能電解食鹽水（氯堿工業(yè)） ；電鍍（鍍銅） ；電冶（冶煉 Na、 Mg、Al）；精煉（精銅） ?；瘜W(xué)腐蝕電化腐蝕一般條件金屬直接和強(qiáng)氧化劑接觸不純金屬，表面潮濕反應(yīng)過(guò)程氧化還原反應(yīng)，不形成原電池。因原電池反應(yīng)而腐蝕有無(wú)電流無(wú)電流產(chǎn)生有電流產(chǎn)生反應(yīng)速率電化腐蝕化學(xué)腐蝕結(jié)果使金屬腐蝕使較活潑的金屬

3、腐蝕3吸氧腐蝕和析氫腐蝕的區(qū)別電化腐蝕類(lèi)型吸氧腐蝕析氫腐蝕條件水膜酸性很弱或呈中性水膜酸性較強(qiáng)正極反應(yīng)-O2 + 4e + 2H2O = 4OH22H+ + 2e =H負(fù)極反應(yīng)Fe 2e-2+-2+=FeFe 2e =Fe腐蝕作用是主要的腐蝕類(lèi)型，具有廣泛性發(fā)生在某些局部區(qū)域內(nèi)4電解、電離和電鍍的區(qū)別電解電離電鍍條件受直流電作用受熱或水分子作用受直流電作用實(shí)質(zhì)陰陽(yáng)離子定向移動(dòng)，在陰陽(yáng)離子自由移動(dòng)，無(wú)明用電解的方法在金屬表面鍍上一層金屬或合金兩極發(fā)生氧化還原反應(yīng)顯的化學(xué)變化實(shí)例電解2+陽(yáng)極 Cu 2e- = Cu2+CuCl2 = CuCl2CuCl2=Cu +2Cl2+-陰極 Cu +2e =

4、 Cu關(guān)系先電離后電解，電鍍是電解的應(yīng)用5電鍍銅、精煉銅比較電鍍銅精煉銅形成條件鍍層金屬作陽(yáng)極，鍍件作陰極，電鍍粗銅金屬作陽(yáng)極，精銅作陰極，CuSO4溶液作液必須含有鍍層金屬的離子電解液電極反應(yīng)陽(yáng)極 Cu 2e- = Cu2+陽(yáng)極： Zn - 2e- = Zn2+Cu - 2e- = Cu2+ 等陰極 Cu2+2e- = Cu陰極： Cu2+ + 2e- = Cu溶液變化電鍍液的濃度不變?nèi)芤褐腥苜|(zhì)濃度減小6電解方程式的實(shí)例（用惰性電極電解） ：電解質(zhì)溶液陽(yáng)極反應(yīng)式陰極反應(yīng)式總反應(yīng)方程式溶液酸堿性變化（條件：電解）CuCl2-2+-CuCl2= Cu +Cl22Cl -2e =Cl2Cu+2e

5、= CuHCl2Cl-2e-=Cl2 2H+2e-=H2 2HCl=H2+Cl2酸性減弱Na2SO44OH-4e-=2H2O+O22H+2e-=H2 2H2O=2H2 +O2不變H2SO44OH-4e-=2H2O+O22H+2e-=H2 2H2O=2H2 +O2消耗水，酸性增強(qiáng)NaOH-22+-2H+O 消耗水，堿性增強(qiáng)4OH -4e =2HO+O 22222H +2e =HO=2HNaCl2Cl-2e-=Cl2 2H+2e-=H2 2NaCl+2H2O=H2 +Cl2+2NaOHH+放電，堿性增強(qiáng)CuSO44OH-4e-=2H2O+O2Cu2+ +2e-= Cu2CuSO4+2H2O=2Cu

6、+ O2+2H2SO4OH放電 ,酸性增強(qiáng)考點(diǎn)解說(shuō)1電化腐蝕：發(fā)生原電池反應(yīng)，有電流產(chǎn)生（ 1）吸氧腐蝕負(fù)極： Fe 2e-=Fe2+正極： O2+4e-+2H2O=4OH-總式： 2Fe+O2 +2H2O=2Fe(OH)24Fe(OH)2+O2 +2H2 O=4Fe(OH)32Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O（ 2）析氫腐蝕：CO2+H2OH2CO3-2+負(fù)極： Fe 2e =Fe正極： 2H+ + 2e-=H2總式： Fe + 2CO + 2H O = Fe(HCO)223 2+-H +HCO3+ H2Fe(HCO3)2 水解、空氣氧化、風(fēng)吹日曬得Fe2O3。2金屬的防護(hù)改變金屬的內(nèi)部

7、組織結(jié)構(gòu)。合金鋼中含有合金元素，使組織結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，耐腐蝕。如：不銹鋼。在金屬表面覆蓋保護(hù)層。常見(jiàn)方式有：涂油脂、油漆或覆蓋搪瓷、塑料等；使表面生成致密氧化膜；在表面鍍一層有自我保護(hù)作用的另一種金屬。電化學(xué)保護(hù)法 外加電源的陰極保護(hù)法:接上外加直流電源構(gòu)成電解池，被保護(hù)的金屬作陰極。犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法：外加負(fù)極材料，構(gòu)成原電池，被保護(hù)的金屬作正極3。常見(jiàn)實(shí)用電池的種類(lèi)和特點(diǎn)干電池（屬于一次電池）結(jié)構(gòu)：鋅筒、填滿(mǎn) MnO 2 的石墨、溶有NH4Cl 的糊狀物。電極反應(yīng)負(fù)極： Zn-2e-=Zn2+-正極： 2NH4 +2e =2NH3+H2NH3 和 H2 被 Zn2 、 MnO2 吸收：Mn

8、O 2+H2=MnO+H2O,Zn2 4NH3=Zn(NH3)42鉛蓄電池（屬于二次電池、可充電電池） 結(jié)構(gòu)：鉛板、填滿(mǎn) PbO2 的鉛板、稀 H2 SO4。 A.放電反應(yīng)負(fù)極： Pb-2e-+ SO42- = PbSO4正極： PbO2 +2e-+4H+ + SO42- = PbSO4 + 2H2OB.充電反應(yīng)陰極： PbSO4 +2e- = Pb+ SO42-陽(yáng)極： PbSO4 -2e-2-+ 2H2 O = PbO2 +4H+ + SO4總式： Pb + PbO2 + 2H2SO4放電= 2PbSO4 + 2H2O充電注意：放電和充電是完全相反的過(guò)程，放電作原電池，充電作電解池。電極名稱(chēng)

9、看電子得失，電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)要求與離子方程式一樣，且加起來(lái)應(yīng)與總反應(yīng)式相同。鋰電池 結(jié)構(gòu)：鋰、石墨、固態(tài)碘作電解質(zhì)。電極反應(yīng)負(fù)極： 2Li-2e-= 2Li+-總式： 2Li + I2 = 2LiI正極： I2 +2e= 2I A.氫氧燃料電池結(jié)構(gòu)：石墨、石墨、電極反應(yīng)負(fù)極：正極：KOH溶液。-H2- 2e + 2OH- = 2H2OO2 + 4e- + 2H2O = 4OH-總式： 2H2+O2=2H2O（反應(yīng)過(guò)程中沒(méi)有火焰，不是放出光和熱， 而是產(chǎn)生電流） 注意： 還原劑在負(fù)極上反應(yīng)， 氧化劑在正極上反應(yīng)。書(shū)寫(xiě)電極反應(yīng)式時(shí)必須考慮介質(zhì)參加反應(yīng)（先常規(guī)后深入）。若相互反應(yīng)的物質(zhì)是溶液，則需要

10、鹽橋（內(nèi)裝KCl的瓊脂，形成閉合回路） 。B鋁、空氣燃料電池以鋁 空氣 海水電池為能源的新型海水標(biāo)志燈已研制成功。這種燈以取之不盡的海水為電解質(zhì)溶液，靠空氣中的氧氣使鋁不斷氧化而源源不斷產(chǎn)生電流。只要把燈放入海水中，數(shù)分鐘后就會(huì)發(fā)出耀眼的閃光，其能量比干電池高20 50 倍。電極反應(yīng)：鋁是負(fù)極4Al-12e-= 4Al3+；石墨是正極3O2 +6H2O+12e-=12OH-4電解反應(yīng)中反應(yīng)物的判斷放電順序陰極 A.陰極材料 (金屬或石墨 )總是受到保護(hù)。B.陽(yáng)離子得電子順序 金屬活動(dòng)順序表的反表：2+2+3+2+2+2+2+2+2+K+ <Ca < Na+ < Mg<

11、Al< (H+) < Zn< Fe< Sn< Pb< Cu< Hg< Ag陽(yáng)極 A.陽(yáng)極材料是惰性電極(C、 Pt、Au、 Ti 等 )時(shí)：陰離子失電子： S2- I- Br- Cl- OH- NO3- 等含氧酸根離子F-B.陽(yáng)極是活潑電極時(shí)：電極本身被氧化，溶液中的離子不放電。5電解反應(yīng)方程式的書(shū)寫(xiě)步驟：分析電解質(zhì)溶液中存在的離子；分析離子的放電順序；確定電極、寫(xiě)出電極反應(yīng)式；寫(xiě)出電解方程式。如：電解PH 增大解 NaCl 溶液： 2NaCl+2H2O =H2 +Cl2 +2NaOH，溶質(zhì)、溶劑均發(fā)生電解反應(yīng)，電解 CuSO4 溶液： 2CuS

12、O4電解PH 減小。22 + 2H24 溶質(zhì)、溶劑均發(fā)生電解反應(yīng)，+ 2H O=2Cu + OSO電解電解 CuCl2 溶液： CuCl2= Cu Cl2 電解PH 增大。電解鹽酸：2HCl = H2 Cl2溶劑不變，實(shí)際上是電解溶質(zhì)，電解PH分別減電解稀 H2SO4、NaOH 溶液、 Na2 SO4 溶液： 2H2O= 2H2 + O2，溶質(zhì)不變，實(shí)際上是電解水，小、增大、不變。酸、堿、鹽的加入增加了溶液導(dǎo)電性,從而加快電解速率（不是起催化作用）。電解電解熔融NaOH: 4NaOH =4Na + O2 + H2O電解用銅電極電解Na2SO4 溶液 :Cu +2H2O= Cu(OH)2 + H

13、2（注意：不是電解水。 ）6電解液的 PH 變化 :根據(jù)電解產(chǎn)物判斷。 口訣：“有氫生成堿， 有氧生成酸； 都有濃度大 ,都無(wú)濃度小” 。（“濃度大”、“濃度小”是指溶質(zhì)的濃度）7使電解后的溶液恢復(fù)原狀的方法：先讓析出的產(chǎn)物（氣體或沉淀）恰好完全反應(yīng)，再將其化合物投入電解后的溶液中即可。如：NaCl 溶液：通HCl 氣體（不能加鹽酸） ； AgNO3 溶液：加 Ag2O 固體（不能加AgOH）； CuCl2 溶液：加 CuCl2 固體； KNO3 溶液：加 H2O； CuSO4 溶液： CuO（不能加 Cu2O、 Cu(OH)2、 Cu2(OH)2CO3）等。8電解原理的應(yīng)用A、電解飽和食鹽水

14、（氯堿工業(yè)）反應(yīng)原理陽(yáng)極：2Cl- - 2e-=Cl2-陰極：2H+ + 2e = H2電解總反應(yīng)： 2NaCl+2H2O=H2+Cl2 +2NaOH設(shè)備 （陽(yáng)離子交換膜電解槽）組成：陽(yáng)極 Ti、陰極 Fe陽(yáng)離子交換膜的作用：它只允許陽(yáng)離子通過(guò)而阻止陰離子和氣體通過(guò)。制燒堿生產(chǎn)過(guò)程 （離子交換膜法）2+、Mg2+3+2-食鹽水的精制： 粗鹽（含泥沙、 Ca、Fe、SO4溶液過(guò)濾加入鹽酸加入離子交換劑(NaR)電解生產(chǎn)主要過(guò)程（見(jiàn)圖 20-1）： NaCl 從陽(yáng)極區(qū)加入，平衡，使 OH-濃度增大， OH-和 Na+形成 NaOH 溶液。圖 20-1等）加入 NaOH 溶液加入BaCl2 溶液加入

15、Na2CO3H2O 從陰極區(qū)加入。陰極H+ 放電，破壞了水的電離B、電解冶煉鋁原料：（ A）、冰晶石： Na3 AlF6=3Na+AlF63-（B）、氧化鋁：NaOHCO2鋁土礦 NaAlO2 Al(OH)3 Al2O3過(guò)濾過(guò)濾 原理陽(yáng)極2O2 4e- =O2陰極3 -Al+3e =Al總反應(yīng)： 4Al3+2電解+6O =4Al+3O2 設(shè)備：電解槽（陽(yáng)極C、陰極 Fe） 因?yàn)殛?yáng)極材料不斷地與生成的氧氣反應(yīng)：C+O2 CO+CO2，故需定時(shí)補(bǔ)充。C、電鍍：用電解的方法在金屬表面鍍上一層金屬或合金的過(guò)程。鍍層金屬作陽(yáng)極，鍍件作陰極，電鍍液必須含有鍍層金屬的離子。電鍍鋅原理：陽(yáng)極Zn 2e =Zn

16、2+陰極Zn2+2e =Zn電鍍液的濃度在電鍍過(guò)程中不發(fā)生變化。在電鍍控制的條件下，水電離出來(lái)的H+和 OH一般不起反應(yīng)。電鍍液中加氨水或NaCN 的原因：使 Zn2+離子濃度很小，鍍速慢，鍍層才能致密、光亮。D、電解冶煉活潑金屬Na、 Mg 、 Al 等。E、電解精煉銅：粗銅作陽(yáng)極，精銅作陰極，電解液含有Cu2+。銅前金屬先反應(yīng)但不析出，銅后金屬不反應(yīng)，形成 “陽(yáng)極泥 ”。其中專(zhuān)業(yè)理論知識(shí)內(nèi)容包括：保安理論知識(shí)、消防業(yè)務(wù)知識(shí)、職業(yè)道德、法律常識(shí)、保安禮儀、救護(hù)知識(shí)。作技能訓(xùn)練內(nèi)容包括：崗位操作指引、勤務(wù)技能、消防技能、軍事技能。二培訓(xùn)的及要求培訓(xùn)目的安全生產(chǎn)目標(biāo)責(zé)任書(shū)為了進(jìn)一步落實(shí)安全生產(chǎn)責(zé)

17、任制，做到“責(zé)、權(quán)、利”相結(jié)合，根據(jù)我公司2015 年度安全生產(chǎn)目標(biāo)的內(nèi)容，現(xiàn)與財(cái)務(wù)部 簽訂如下安全生產(chǎn)目標(biāo)：一、目標(biāo)值：1 、全年人身死亡事故為零，重傷事故為零，輕傷人數(shù)為零。2 、現(xiàn)金安全保管，不發(fā)生盜竊事故。3 、每月足額提取安全生產(chǎn)費(fèi)用，保障安全生產(chǎn)投入資金的到位。4 、安全培訓(xùn)合格率為 100%。二、本單位安全工作上必須做到以下內(nèi)容：1 、對(duì)本單位的安全生產(chǎn)負(fù)直接領(lǐng)導(dǎo)責(zé)任，必須模范遵守公司的各項(xiàng)安全管理制度，不發(fā)布與公司安全管理制度相抵觸的指令，嚴(yán)格履行本人的安全職責(zé)，確保安全責(zé)任制在本單位全面落實(shí)，并全力支持安全工作。2 、保證公司各項(xiàng)安全管理制度和管理辦法在本單位內(nèi)全面實(shí)施，并自覺(jué)接受公司安全部門(mén)的監(jiān)督和管理。3 、在確保安全的前提下組織生產(chǎn)，始終把安全工作放在首位，當(dāng)“安全與交貨期、質(zhì)量”發(fā)生矛盾時(shí)，堅(jiān)持安全第一的原則。4 、參加生產(chǎn)碰頭會(huì)時(shí)，首先匯報(bào)本單位的安全生產(chǎn)情況和安全問(wèn)題落實(shí)情況；在安排本單位生產(chǎn)任務(wù)時(shí)，必須安排安全工作內(nèi)容，并寫(xiě)入記錄。5 、在公司及政府的安全檢查中杜絕各類(lèi)違章現(xiàn)象。6 、組織本部門(mén)積極參加安全檢查，做到有檢查、有整改，記錄全。7 、以身作則，不違章指揮、不違章操作。對(duì)發(fā)現(xiàn)的各類(lèi)違