(完整)高中选修4电化学基础知识点总结,推荐文档_第1页
(完整)高中选修4电化学基础知识点总结,推荐文档_第2页
已阅读5页,还剩2页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1、 电解液:由中性变为碱性(离子导电性好) 一 2- + - 正极(PbO) PbO2+SO +4H+2e =PbSO2H0 负极(Pb) Pb+SO 4-2e-=PbSO 铅蓄电池:总反应: PbO+Pb+2HS0l- 2PbSO 4+2H2O 电解液:1.25g/cm 31.28g/cm 3 的 HSQ 溶液 特点:电压稳定。 I、镍镉(NiCd)可充电电池; 其它蓄电池 Cd+2NiO(OH)+2H =放玺 Cd(OH) 2+2Ni(OH) 2 n、银锌蓄电池 放电 锂电池 、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,而是工作时不断从外界输 入,同时 电极反应产物

2、不断排出电池。 、原料:除氢气和氧气外,也可以是 CH、煤气、燃料、空气、氯气等氧 化剂。 负极:2H2+2OH-4e-=4HO ;正极:Q+2H2O+4e=4OH 、氢氧燃料电池:il总反应:Q +2H2 =2H2O电化学基础知识点总结 装置特点:化学能转化为电能。 、两个活泼性不同的电极; 形成条件:、电解质溶液(一般与活泼性强的电极发生氧化还原反应) 原 、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。 电极反应方程式:电极反应、总反应。

3、失兀沿导线传递,有电流产生 反应原理: 铜锌原电池 移 向 2H 阳 离 电解质溶液子 电极反应:负极(锌筒) 正极 、普通锌一一锰干电池 干电池 I ” 流增加); 、碱性锌一一锰干电池 正极(石墨)2NH+2e-=2NH+H f 总反应:Zn+2NH=Z n +2NH+H4 电解质溶液:糊状的 NHCI 特点:电量小,放电过程易发生气涨和溶液 电极:负极由锌改锌粉(反应面积增大,放电电 化学电源简介 蓄电池: 燃料 电池 I 电解结果:在两极上有新物质生成。 特点:转化率咼,持续使用,无污染。 废旧电池的危害:旧电池中含有重金属( Hg2+)酸碱等物质;回收金属,防止污染。 腐蚀概念:金属

4、或合金与周围接触到的气体或液体进行化学反应而腐蚀损耗的 过程。 概述:腐蚀危害: - n+ 腐蚀的本质:M-neM (氧化反应) 分类: 化学腐蚀 (金属与接触到的物质直接发生化学反应而引起的腐蚀) 电化腐蚀 金属的腐蚀与防护 电化 腐蚀 定义:因发生原电池反应,而使金属腐蚀的形式。 负极(Fe) : Fe-2e-=Fe ;正极(C) : Q+2H2O+4e=4OH 吸氧腐蚀: 总反应:2Fe+Q+2H2O=Fe(OH I 后继反应:4Fe(OH)2 +O2 +2H 2O =4Fe(OH) 3 钢铁的腐蚀: 2Fe(OH) 二 3 Fe 2Q +3H2O 负极(Fe): Fe-2e-=Fe2+

5、; v 析氢腐蚀:正极(C): 2H+2e-=Hd + 2+ 总反应:Fe+2H=Fe +H4 影响腐蚀的因素:金属本性、介质。 金属的防护: 、改变金属的内部组织结构; L保护方法:、在金属表面覆盖保护层; i、电化学保护法(牺牲阳极的阴极保护法) 定义:使电流通过电解质溶液而在阴阳两极引起氧化还原反应的过程。 、与电源本连的两个电极; 形成条件、电解质溶液(或熔化的电解质) 、形成闭合回路。 电极 阳极:与直流电源正极相连的叫阳极。 概念或 :阴极:与直流电源负极相连的叫阴极。 电极反应: + Ag F e3+Cu2+Pb2+Sn2+电子流向 反应原理: 阴极 Cu 电解质溶液 还原反应

6、2+ 只- +2e =Cu 装置特点:电能转化为化学能。 电解池原理 氧化反应 4OH-4e -=2H2O f I I 总反应:2CuS(O+2H= 2Cu+2H 2SO+O4 概念:利用电解原理在某些金属的表面镀上一薄层其它金属或合金的过程。 将待镀金属与电源负极相连作阴极; 厂 方法:镀层金属与电源正极相连作阳极; I (丄) 、用含镀层金属离子的电解质溶液配成电镀液。 匕 原理:阳极 Cu-2e -=Cu2+ ; Cu2+2e-=Cu 一氐 卜 装置: .; 电镀工业:镀件预处理T电镀液添加剂T 气觀詞/ 装置:(如图) 现象 、阴极上有气泡;、阳极有刺激性气体产,能使湿润的 电解精炼铜

7、 粗铜板作阳极,与直流电源正极相连; 、装置 纯铜作阴极,与直流电源负极相连; - 用 CuSO(加 曰. 定量 f 阴极:Cu2+2e-=Cu 阳极:Cu-2e-=Cu、Zn-2e -=Zn - 2+ Ni-2e =Ni 阳极泥:含Ag、Au等贵重金属; 电解液:溶液中 CuSO浓度基本不变 、电解铜的特点:纯度高、导电性好。 、原理: 。 U 产 9 Cu m 阳稷屈 g 淀粉KI变蓝; 电解食盐水 原理: 原理 应) I 化反应) 氯碱 有Ni工涂层) 气通过; 、阴极区附近溶液变红,有碱生成 通电前: NaCI =Na +CI- HQ H +0H 阴极(Fe) :Na+,H+移向阴极;

8、2bf+2e-=H4 (还原反 通电后:阳极(C) : Cl-、OH移向阳极;2CI-2e-=Cl2f (氧 电解 总反应:2NaCI +2H2O 2NaOH +CI 2 f +H4 装置: 、 r 阳极、阴极、离子交换膜、电解槽、导电铜棒等 组成:阳极:金属钛网(涂有钉氧化物) ;阴极:碳钢网(涂 阳离子交换膜:只允许阳离子通过,阻止阴离子和空 离子交换膜 法制烧碱: 电解的应用 接触金属与电解质溶液接触时, 会发生原电池反应, 比较活波的金属失去电子而被氧化, 这 种腐蚀叫做 电化学腐蚀。钢铁在潮湿的空气中生锈,就是电化学腐蚀最典型的例子 三、钢铁的电化学腐蚀 原电池,化学电池,电解池 氧

9、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: 原电池 电解池 电极 正极、负极 阴极、阳极 电极确定 由电极材料本身的相对活波性决定较活拨 的是负极,较不活波的是正极 由外接直流电源的正、负极决 定,与负极相连的是阴极,与 正极相连的是阳极 电极反应 负极发生氧化反应, 正极发生还原反应 阴极发生还原反应 阳极发生氧化反应 电子流向 电子由负极经导线流入正极 电子从电源负极流入阴极再 由阳极流会电源正极 能量转变 化学能转变为电解 电能转变为化学能 反应自发性 能自发进行的氧化还原反应 反应一般不能够自发进行,

10、 需 电解条件 举例 Zn+CuS04=Cu+Z nS04 CuCI2=Cu+CI2 装置特点 无外接直流电源 有外接直流电源 相似之处 均能发生氧化还原反应,且同一装置中两个电极在反应过程中转移电子总 数相等。 原电池与电解池的判断: 原电池、电解池、电镀池判定规律:若无外接电源,是原电池,然后依据原电池的形成条件 分析判定;若有外接电源, 两极插入电解质溶液中,则可能是电解池或电镀池。当阳极金属与电解质溶液中的金属阳离 子相同则为电镀池,其余情况为电解池。 电解池中阴离子去向阳极被还原。阳离子去向阴极被氧化。 金属腐蚀 化学腐蚀:金属与接触到的干燥气体 (如:氧气,氯气,二氧化硫等 )或非

11、电解质(如石油) 等直接接触发生化学反应而引起的腐蚀叫化学腐蚀。 例如,铁与氯气直接反应而腐蚀, 钢管 被原油中的含硫化合物服饰等。化学腐蚀的速度随温度升高而加快。 不纯的离子在电极附件失去电子或者得到电子,发生氧化还原反应,这个过程叫放电。 金属腐蚀是金属与周围的气体或液体物质发生氧化还原反应而引起损耗的现象。 由于与金属 (1)析氢腐蚀 (钢铁表面吸附水膜酸性较强时 ) 阳极(Fe) : Fe-2e-=Fe2+ Fe2+ + 2H2O=Fe(OH)牡 2H+ 阴极(杂质):2H+F 2e-=H2 电池反应: Fe + 2H2O=Fe(OH)瞥 H2 f 由于有氢气放出,所以称之为析氢腐蚀。

12、 (2)吸氧腐蚀(钢铁表面吸附水膜酸性较弱时 ) 阳极(Fe) : Fe 2e-=Fe2+ 阴极:O甘 2H2庆 4e-=4OH- 总反应:2Fe+ O2+ 2H2O=2Fe(OH)2 由于吸收氧气,所以也叫吸氧腐蚀。析氢腐蚀与吸氧腐蚀生成的 Fe(OH)2被氧所氧化,生成Fe(OH)3脱水生成Fe2O3铁锈。钢铁制品在大气中的腐蚀主要是 吸氧腐蚀。 Fe+ 2H2O=Fe(OH)2+ H2f O2+ 2H2庆 4e-宀 4OH- 2Fe+ O2+ 2H2O=2Fe(OH)2 +2H+ 2e-宀H2 析氢腐蚀主要发生在强酸性环境中,而吸氧腐蚀发生在弱酸性或中性环境中。 化学腐蚀和电化学腐蚀的区别和联系: 化学腐蚀 电化学腐蚀 条件 金属与氧化剂直接接触 不纯金属或合金与电解质溶 液接触 现象 无电流产生 有微弱电流产生 本质 金属被氧化的过程 较活拨金属被氧化的过程 相互联系 化学腐蚀和电化学腐蚀往往同时发生 (四)、金属的防护 1牺牲阳极的阴极保护法 正极:要保护的金属 负极:比要保护金属活泼的金属 2、 外加电流的阴极保护法(比组成原电池防

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论