電化學(xué)高三復(fù)習(xí)(廣東)

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1、高三電化學(xué)復(fù)習(xí)(廣東)知識點(diǎn)一原電池一、原電池1.工作原理設(shè)計(jì)一種裝置，使氧化還原反應(yīng)所釋放的能量直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?，即將氧化反?yīng)和還原反應(yīng)分別在兩個(gè)不同的區(qū)域進(jìn)行，并使電子轉(zhuǎn)移經(jīng)過導(dǎo)線，在一定條件下形成電流。電極電極材料反應(yīng)類型電子流動(dòng)方向負(fù)極還原性較強(qiáng)的金屬氧化反應(yīng)負(fù)極向外電路提供電子正極還原性較弱的金屬還原反應(yīng)正極從外電路得到電子以下是鋅銅原電池裝置示意圖:要點(diǎn)詮釋：鹽橋的作用a.組成：將熱的飽和KC1或NH4NO3瓊膠溶液倒入U(xiǎn)形管中(不能產(chǎn)生裂隙)，即可得到鹽橋。將冷卻后的U形管浸泡在KC1飽和

2、溶液或NH4NO3飽和溶液屮備用。b.作用：(1)使整個(gè)裝置構(gòu)成通路，代替兩溶液直接接觸。(2)平衡電荷。2.原電池的組成條件(1)兩個(gè)活潑性不同的電極(2)電解質(zhì)溶液(3)形成閉合回路。(4)有能自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)。4.原電池的判斷方法(1)先分析有無外接電池，有外接電源的為電解池，無外接電源的可能為原電池。(2)多池相連，但無外電源吋，兩極活潑性差異最大的一池為原電池，其他各池可看做電解池。5.原電池的正負(fù)極的判斷方法判斷依據(jù)負(fù)極正極電極材料活潑性較強(qiáng)的金屬活潑性較弱的金屬或能導(dǎo)電的非金屬電子

3、流動(dòng)方向電子流出極電子流入極電解質(zhì)溶液中離子定向移動(dòng)方向陰離子移向的負(fù)極陽離子移向的正極發(fā)生的反應(yīng)氧化反應(yīng)還原反應(yīng)反應(yīng)現(xiàn)象溶解的極增重或有氣泡放出的極4.原電池中帶電粒子的移動(dòng)方向在原電池構(gòu)成的閉合電路屮，有帶電粒子的定向移動(dòng)。在外電路上電子從負(fù)極經(jīng)導(dǎo)線上流入?yún)[極；在內(nèi)電路上即在電解質(zhì)溶液中陰離子移向負(fù)極，陽離子移向正極。具體情況見la:外電路內(nèi)電路該生應(yīng)路子■發(fā)反電電極上化外供負(fù)極菁提陰陽該生應(yīng)電子?發(fā)反外電極上原納的正極還接路二、原電池原理的應(yīng)用1.加快氧化還原反應(yīng)的速率例如：在鋅與稀H2SO4反

4、應(yīng)時(shí)加入少塑CuSO4溶液能使產(chǎn)生h2的速率加快。2.比較金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱例如：有兩種金屈a和b,用導(dǎo)線連接后插入到稀H2SO4中，觀察到a極溶解，b極上有氣泡產(chǎn)生。根據(jù)現(xiàn)象判斷出a是負(fù)極，b是正極，由原電池原理可知，金屬活動(dòng)性a>bo3.用于金屬的防護(hù)將要保護(hù)的金屬設(shè)計(jì)成原電池的正極，得到保護(hù)。例如：在鋼（鐵）閘門上連接上鋅塊，由于鋅比鐵活潑，可使鋼閘門受到保護(hù)。4.原電池的設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)原電池時(shí)要緊扣原電池的構(gòu)成條件。具體方法是：（1）首先將已知的氧化還原反應(yīng)拆分為兩個(gè)半反應(yīng)；（2）根據(jù)原電池的電極反應(yīng)特

5、點(diǎn)，結(jié)合兩個(gè)半反應(yīng)找出正、負(fù)極材料及電解質(zhì)溶液。①電極材料的選擇在原電池中，選擇還原性佼強(qiáng)的物質(zhì)作為負(fù)極；氧化性較強(qiáng)的物質(zhì)作為正極。并且，原電池的電極必須導(dǎo)電。電池中的負(fù)極必須能夠與電解質(zhì)溶液或其中溶解的物質(zhì)反應(yīng)。②電解質(zhì)溶液的選擇電解質(zhì)溶液一般要能夠與負(fù)極發(fā)牛反應(yīng)，或者電解質(zhì)溶液中溶解的其他物質(zhì)能與負(fù)極發(fā)生反應(yīng)(如空氣屮的氧氣)。但如果兩個(gè)半反應(yīng)分別在兩個(gè)容器屮進(jìn)行(屮間連接鹽橋),則左右兩個(gè)容器屮的電解質(zhì)溶液應(yīng)選擇與電極材料相同的陽離子。如在銅一鋅一硫酸銅構(gòu)成的原電池中，負(fù)極金屬鋅浸泡在含有Z『+

6、的電解質(zhì)溶液中，而正極銅浸泡在含有Cu2+的電解質(zhì)溶液中。(1)按要求畫出原電池裝置圖。三、幾種常見的電池1、一次電池：放電之后不能充電，內(nèi)部的氧化述原反應(yīng)是不可逆的。干電池：一次電池中電解質(zhì)溶液制成膠狀，不流動(dòng)。堿性鋅猛電池構(gòu)成：負(fù)極是鋅，正極是MnO2,電解質(zhì)是KOH負(fù)極：Zn+2OH~-2e_=Zn(OH)2；正極：2MnO2+2H2O4-2c_=2MnOOH+2OH'總反應(yīng)式：Zn4-2MnO2+2H2O=2MnOOH+Zn(OH)2特點(diǎn)：比能量較高，儲(chǔ)存時(shí)間較長，可適用于大電流和連續(xù)放電。2

7、、二次電池①鉛蓄電池放電電極反應(yīng)：負(fù)極:Pb(s)+SO42'(aq)-2e~=PbSO4(s)；正極：PbO2(s)+4H+(aq)+SO42"(aq)+2c_=PbSO4(s)+2H2O(1)總反應(yīng)式:Pb(s)4-PbO2(s)+2H2SO4(aq)=2PbSO4(s)+2H2O(l)充電電極反應(yīng)：陽極：PbSO4⑸+2出0(1)—2e_=PbCh⑸+4H+(aq)+SO42_(aq)；陰極：PbSO4⑸+2e_=Pb⑸+SC)4p(aq)總反應(yīng)：2PbSO4(s)+2H2O(l)=Pb(s)4

8、-PbO2(s)+2H2SO4(aq)總反應(yīng)方程式：放電、Pb(s)+PbQ⑸+2H2SO4(aq)*'2PbSO4⑸+2H2O(1)兀電②線一鎘堿性蓄電池負(fù)極：Cd+2OH_-2c~=Cd(OH)2；正極：2NiO(OH)+2H2O+2e_=2Ni(OH)2+2OH~故電總反應(yīng)式：Cd+2NiO(OH)+2H2O.亠亠'2Ni(OH)2+Cd(OH)2充電3、燃料電池電池電極反應(yīng)酸性電解質(zhì)堿性電解質(zhì)氫氧負(fù)極2H2-4c=4屮2H2+4OH_-4c_=4