原電池和電解池知識點總結(jié)

1、原電池和電角軍池1.原電池和電解池的比較：電解池原電池裝置實例使電流通過電解質(zhì)溶液而在陰、陽兩極引起氧化使氧化還原反應(yīng)中電/作定向移動，從而形成還 原反應(yīng)的過程叫做電解。這種把電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛娏?。這種把化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置叫做原原 理學(xué)能的裝置叫做電解池。電池。 電極：兩種不同的導(dǎo)體相連：電極（惰性或非惰性）：電解質(zhì)溶液：能與電極反應(yīng)。 電源： 形成條件電解質(zhì)（水溶液或熔化態(tài)）。能自發(fā)的發(fā)生氧化還原反應(yīng)形成閉合 回路自發(fā)的氧化還原反應(yīng)反應(yīng)類型非自發(fā)的氧化還原反應(yīng)由電極本身性質(zhì)決定：由外電源決定：正極：材料性質(zhì)較不括潑的電極；陽極：連電源的正極；電極名稱負(fù)極：材料性質(zhì)較活潑的電極。陰極：連電源的

2、負(fù)極；-2+2+- =Zn （氧化反應(yīng)）+2e=Cu （還原反應(yīng)）負(fù)極：Zn-2e陰極：Cu電極反應(yīng)+2e=H t（還原反應(yīng)）正極：2H2C1 -2e=Cl t （氧化反應(yīng)）陽極：22電了流向負(fù)極一電源正極電源負(fù) 極一陰極：陽極一正極電流方向正極一陽極：陰極電源正極一電源負(fù)極負(fù)極化學(xué)能一電 能電能一化學(xué)能能量轉(zhuǎn)化：Q抗金屬的電化腐蝕：電鍍（鍍銅）；電解食鹽水（氯堿匸業(yè)） 應(yīng)用 精煉（精銅AlMgNa電冶（冶煉、）：。實用電池。2原電池正負(fù)極的判斷： 活潑性較強的金屬為負(fù)極，活潑性較弱的或者非金屬為正極。根據(jù)電極材料判斷：負(fù)極。正 極。電流方向：正極一根據(jù)電獷或者電流的流動方向：電/流向：負(fù)極正

3、極。根據(jù)電極變化判斷：氧化反應(yīng)一負(fù)極：還原反應(yīng)一正極。根據(jù)現(xiàn)象判斷：電極溶解一負(fù)極；電極 重量增加或者有氣泡生成移向正極。一根據(jù)電解液內(nèi)離子移動的方向判斷：陰離J'移向負(fù)極； 氧離了一電極反應(yīng)式的書寫：3負(fù)極：負(fù)極材料本身彼氧化：=Zn如：Zn-2eQ如果負(fù)極 金屬生成的陽離子與電解液成分不反應(yīng)，則為最簡單的：M-n e=M 如果陽離/與電解液成分反應(yīng)，則參與反應(yīng)的部分要寫入電極反應(yīng)式中：？=PbSO2e-如鉛蓄 電池，Pb-SO44負(fù)極材料本身不反應(yīng)：要將失電（的部分和電解液都寫入電極反應(yīng)式，2-0 KOH：負(fù)極： =C07HCH+100H-8 e）-O如燃料電池CH（C作電極電解液

4、為232+4正極：當(dāng)負(fù)極材料能自發(fā)的 與電解液反應(yīng)時，正極則是電解質(zhì)溶液中的微粒的反應(yīng)，亠e=Cu+22He=H CuSO電解質(zhì)：Cu2+電解質(zhì)，如H2S0142當(dāng)負(fù)極材料不與電解質(zhì)溶液自發(fā)反應(yīng)時， 正極則是電解質(zhì)中的0反正還原反應(yīng)»當(dāng)電解液為中性或者堿性時，HOH比參加反應(yīng)，且產(chǎn)物必為0：0H+2H0+4e=4如氫氧燃料電池（KOH電解質(zhì)）0亠0+4e=2H當(dāng)電解液為酸性時，H比參加反應(yīng)，產(chǎn)物為H0 0+40心4.化學(xué)腐蝕和電化腐蝕的區(qū) 別 電化腐蝕化學(xué)腐蝕般條件金屬直接和強氧化劑接觸不純金屬，衣而潮濕氧化還原反 應(yīng)，不形成原電池。反應(yīng)過程因原電池反應(yīng)而腐蝕無電流產(chǎn)生 有電流產(chǎn)生有

5、無電流反應(yīng)速 率電化腐蝕化學(xué)腐蝕使較活潑的金屬腐蝕使金屬腐蝕結(jié)果5.吸氧腐蝕和析氫腐蝕的區(qū)別吸氧腐蝕電化腐蝕類型析氫腐蝕水膜酸性較強水膜酸性很 弱或呈中性條件=H + 2H 正極反應(yīng) O = 4OH t 2H+ + 2eO + 4e222n Fe - -2e2e=Fe=Fe 負(fù)極反應(yīng) Fe發(fā)生在某些局部區(qū)域內(nèi)是主要的腐蝕類型，具有廣泛性腐蝕作用考點解說6.金屬的防護改變金屬的內(nèi)部組織結(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。在金屬農(nóng)而覆蓋保護層。常見方式有：涂油脂、油漆或覆蓋 據(jù)瓷、塑料等：使農(nóng)而生成致密氧化膜：在農(nóng)而鍍層有自我保護作用的另種金屬。電化 學(xué)保護法接上

6、外加嵐流電源構(gòu)成電解池，彼保護的金屬作陰極。：外加電源的陰極保護法犧 牲陽極的陰極保護法：外加負(fù)極材料，構(gòu)成原電池，彼保護的金屬作正極7。常見實用電池的種類和特點干電池(屬于一次電池)結(jié)構(gòu)：鋅筒、填滿MnO的石墨、溶有NHC1的糊狀物。酸性電解質(zhì)：42-2-=ZnZn2e電極反應(yīng) 負(fù)極：亠2NH十H2NH+2已正極：十222)=Zn(NH+4NH吸收： InO+H=InO-HOZnNH 和 H 被 Zn、M11O423222233 堿性電解質(zhì):(KOH 電解質(zhì)) =Zn(0H)0H-2eZn+2 ill極反應(yīng) 負(fù)極：-=2NInOOH+ Zn(OH)+2HO+2e 正極：2MnOd=2MnOO

7、H十 Zn(OH) +2HOZn+ NInO22：(2)鉛蓄電池(屬于二次電池、可充電電池)結(jié)構(gòu)：鉛板.填滿PbO的鉛板、稀HSO。畑2亠+ +4H PbO +2e原電池正極：Pb-2e A.放電反應(yīng) 負(fù)極：+ SO = PbSO2442- = PbSO + 2HOSO244-2-PbSO充電反應(yīng)B.陰極：+2e= Pb- SO電解池 屮+4H+ + SO 陽極：PbSO -2e + 2HO = PbO竝2放電亠2PbSO 十 2HO 十 2H 總式：Pb 十 PbOSO=22244充電注意：放電和充電是完全相反的過程，放電作原電池，充電作電解池。電極名稱看電f 得失，電極反應(yīng)式的書寫要求與離

8、子方程式樣，且加起來應(yīng)與總反應(yīng)式和同。鋰電池.結(jié)構(gòu)：鋰、石墨、固態(tài)碘作電解質(zhì)2Li-2e = 2Li十負(fù)極：A電極反應(yīng)-正極：I+2e =21 2 總式：2Li +1 = 2L1I2 B MnO做正極時:2 2Li-2e= 2Li+負(fù)極：-+e = InO I匸極：NlnO:2總Li十MnO= Li MnO 22鋰電池優(yōu)點：體積小，無電解液滲漏，電壓隨 放電時間緩慢下降，應(yīng)用:心臟起搏器，手機電池，電腦電池。A.氫氧燃料電池結(jié)構(gòu)：石墨、石墨、KOH溶液。-+ 2OH- = 2H- 2eO負(fù)極：H電極反應(yīng) 22總式：2H+OO = 4OH=2H正極：O + 4eO+ 2H22222 (反應(yīng)過程中

9、沒有火焰，不是放出光和熱，而是產(chǎn)生電流注總：還 原劑在負(fù)極上反應(yīng)，氧化劑在正極上反應(yīng)。書寫電極反應(yīng)式時必須考慮介質(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，則需要鹽橋（內(nèi)裝KC1的瓊脂，形成閉合回路）。B.鋁、空氣燃料電池 以鋁一空氣一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=只耍把燈放 入海水中，數(shù)分鐘后就會發(fā)出耀眼的閃光，其能量比干電池高2050倍。-3-:=4A14Al-12e電極反應(yīng)：鋁是負(fù)極-=12OH十6HO十12e石墨是正極 30228. 電解池的陰陽極判斷：由外電源決定：陽極：連電源的

10、正極：陰極：連電源的負(fù)極；根據(jù)電極反應(yīng)：氧化反應(yīng)陽極；還原反應(yīng)陰極根據(jù)陰陽離子移動方向：陰離子移向一陽極：陽離/移向一陰極，根據(jù)電f幾點流方向：電f流向：電源負(fù)極一陰極；陽極一電源正極電流方向：電源正極f陽極：陰極一電源負(fù)極9. 電解時電極產(chǎn)物判斷：-2-=Zn以前的，則電極失電了，被氧化被溶解,Zn-2e如果電極為濟潑電極,（1）陽極:Ag-= 2H- 4e4OH、 Ti等，則溶液中陰離（失電O+OC如果電極為惰性電極，、Pt、Au2 22->F>I»Br氧酸 根>C1>OH陰離放電順序S（2）陰極：（陰極材料（金屬或石墨）總是受到保護）根據(jù)電解質(zhì)中陽離 子

11、活動順序判斷，陽離子得電子順序一金屬活動順序農(nóng)的反農(nóng)金屬活潑性越強，則對應(yīng)陽離子的放電能力越弱，既得電子能力越弱。 2-2*3-2+2-2+2+2+2+ < AgK+ <Ca < Na+ v Mg < Al< （H-） < Zn < Fe < Sn < Pb < Cu < Hg .電解、電離 和電鍍的區(qū)別10.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質(zhì)陰陽離定向移動，在兩 極發(fā)生氧化還原反應(yīng)陰陽離f自由移動,無明顯的化學(xué)變化用電解的方法在金屬農(nóng)面鍍上層金屬 或合金實例電解 4-ClCuClCU222- +2C1

12、 " =CuCuCh2- = Cu2e 陽極 Cu -2- = Cu 陰極Cu+2e關(guān)系先電離后電解，電鍍是電解的應(yīng)用11.電鍍銅、精煉銅比較電鍍銅精煉銅形成條件鍍層金屬作陽極，鍍件作陰極，電鍍液 必須含有鍍層金屬的離子精銅作陰極，CuSO4溶液作粗銅金屬作陽極，電 解液電極反應(yīng)2+ =Cu 陽極 Cu 20 = Cu 陰極 Cu-r2e2-2+-Cu - 2e 陽極：Zn - 2e = Cu = Zn 等亠=Cu +2e 陰極：Cu溶液變化電鍍液的濃度不變?nèi)芤褐腥苜|(zhì)濃度減小12電解方程式的實例（用惰性電極電解）:電解質(zhì)溶液陽極反應(yīng)式陰極反應(yīng)式總反應(yīng)方程式（條件： 電解）溶液酸堿性變

13、化CuC12 2Cl-2e=Cl t 22-Cu= Cu +2eCuCl= CuCl t 22HC1-=C11 2Cl-2e2亠H t 2H+2e2t 2HC1=H t +C122酸性減弱SONa 24- =2HO+O t 4OH-4e：2亠 t 2H + 2e=H:t O=2H2H t O 222不變SOH 24WHO十Of 4OH-4e：2»2e=H2H t 2t O=2H2H t O 222消耗水，酸性增強NaOH- =2HO+O t 4OH-4e：2片 2H+2e=H t 2t O=2H2H t 十O 222消耗水，堿性增強NaCl-2C1 -2e=Cl t 2亠H t 2H

14、+2ea2NaCl+2HO=H t 十Cl t+2222NaOH+放電，堿性增強HCuSO4 t 4e=2HO+O 4OH222+= CuCu+2e2CuSO+2HO=2Cu+24 t+2HSOO422OH-放電,酸性增 強13,以惰性電極電解電解質(zhì)溶液的規(guī)律:電解水型：電解含氧酸，強堿，活潑金屬的含氧酸鹽，如稀HSO、NqOH溶液、NaSO溶液： 4422 電解亠，2H f + O f 總反應(yīng)：2HOO+O f 陰極：2H= +2e=H t 陽極：4OH-4e =2H：22222 從而加快電解速率（不是起，溶質(zhì)不變，PH分別減小、增人、不變。酸、堿、鹽的加入增加了溶 液導(dǎo)電性。催化作用）Cu

15、Cl、不活潑金屬的無氧酸鹽，如電解電解質(zhì)：無氧酸（HF除外）2 亠 t CuCl=Cu+Cl 陰極：Cu+2e 總反應(yīng)：陽極：2C1= Cu -2e t =C1 zzzNaClF化物除外）如放氫生成堿型：活潑金屬的無氧酸鹽（-4 t +2NaOH2NaCl+2HO=H t C1 t=C1 t陰極：2H+2e總反應(yīng)：陽極：2Cl-2e=H22222非金屬f +公式：電解質(zhì)十HO堿+H22CUSO放氧省酸型：不活潑金屬的含氧酸鹽，如4-2- SO t +2H2CuSO-2HO=2Cu O總反應(yīng):4OH 陽極：f 4e=2HO十O 陰極:Cu十2e = Cu4 224222金屬f酸+ O十O公式：電

16、解質(zhì)十H22電解增人，溶質(zhì)、溶劑均發(fā)生電解反應(yīng)，t +2NaOH t CIO 2NaCl+2HNaCl解溶液： =HPH：22 .電解原理的應(yīng)用8A、電解飽和食鹽水（氯堿匸業(yè)）反應(yīng)原理= Cl-2e陽極：f 2CD電解.=O總反應(yīng)： 2H+ + 2e2NaCl+2H= H t 陰極：22 f+ 2NaOHH t +CI22 （陽離/交換膜電解槽）設(shè)備Fe、 陰極一組成：陽極一萬它只允許陽離f通過而阻止陰陽離子交換膜的作用：20-1 圖離了和氣體通過。（離了交換膜法）制燒堿生產(chǎn)過程2MF加入溶液一一加入BaCl等）一加入食鹽水的精制：粗鹽（含泥沙、CaNaOH、Mg溶液、Fe、SO42（NaR） 一加入離f交換 劑過濾一加入鹽酸NaCO溶液一32放電，破壞了水的電H于HO從陰極區(qū)加入。陰極NaCl電解 生產(chǎn)主要過程（見圖20-1）：從陽極區(qū)加入，*溶液。形成濃度增人，OHNaOH和Na離平衡， 使 OH、電解冶煉鋁 Bh+A1F=3NqA、冰晶石：NaAlF（l）原料：（636NaOHCOAzAl O A1（OH）B（、氧化鋁：鋁土礦NaAlO 3322過謔過謔2=O f 陽極 2O4e 原理2=A1 Al十3e陰極電解23+一 f總反應(yīng)：4A1=4A1+3O+6O2,故需 OO- CO+COFe) I対為陽極材料不斷地與 生成的氧氣反應(yīng)：C設(shè)備：電解槽(陽極、陰極22定