2022年2022年高三复习电化学学案

1、精选学习资料 - - - 欢迎下载学组题人 ：刘红林案审核人：班级：姓名：精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载【复习重点】第六章第 2 讲 电化学基础精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载1把握原电池和电解池的工作原理,能写出电极反应和电池反应方程式；2明白常见化学电源的种类及其工作原理；3懂得金属发生电化学腐蚀的缘由,把握一般防护方法,能区分化学腐蚀与电化学腐蚀；4把握铜的电解精炼.电镀铜.氯碱工业等反应原理；【学问梳理】一.原电池1.定义： ；2.组成原电池的条件: ； ； ；3.原电池的工作原理：（1）以 zn-cu （ h

2、2so4）设计的不带盐桥的原电池负极：作负极,负极发生反应电极反应式：正极：作正极,正极发生反应电极反应式：总反应式：电子流向：外电路中电子由到溶液中离子移动方向：（2）依据氧化仍原反应：2ag+ aq +cus cu2+aq +2ags 设计的带盐桥的原电池负极：作负极,负极发生电极反应式：正极电解质溶液为：,正极发生电极反应式：电子流向：外电路中电子由到盐桥中离子移动方向：精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载4.原电池正负极判定方法;1依据电极材料判定：（2）依据电子的流向判定：（3）依据发生的反应类型判定：（4）依据反应现象判定：（5）依据给出的方程式判定：6依据溶液中阴.阳离

3、子的定向移动判定：5.电极反应式的书写：（1）先确定原电池的正负极,列出正负极上的反应物质,并标出相同数目电子的得失；（2）留意负极反应生成的阳离子与电解质溶液中的阴离子为否共存；如不共存,就该电解质溶液中的阴离子应写入负极反应式；（3）如正极上的反应物质为o2,且电解质溶液为中性或碱性,电极反应式中不能显现h +,且水必需写入正极反应式中,与o2 结合生成oh -,如电解质溶液为酸性,电极反应式2中不能显现oh ,且 h +必需写入正极反应式中,与o结合生成水；（4）正负极反应式相加（电子守恒）得到电池反应的总反应式；如已知电池反应的总反应式,可先写出较易书写的电极反应式,然后在电子守恒的基

4、础上,总反应式减去较易写出的电极反应式,即得到较难写出的电极反应式（5）对于可逆电池反应,需要看清晰“充电.放电 ”的方向,放电过程为表达原电池原理,充电过程为表达电解池原理；【练习】1） 如下图所示,用mg 和 al 组成一个原电池(1) 当电解质溶液为稀硫酸时：mg 电极为 极,其电极反应式为,该反应为 反应；al 电极为 极,其电极反应式为,该反应为 反应(2) 当电解质溶液为naoh 溶液时： mg 电极为 极,其电极反应式为,该反应为 反应 al 电极为 极,其电极反应式为,该反应为 反应精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载2）氢氧燃料电池一般为以惰性金属铂（ pt）或石墨

5、做电极材料, 负极通入h 2,正极通入o2, 总反应为： 2h 2 + o 2 = 2h 2o(1) 电解质为koh 溶液（碱性电解质）负极：正极：(2) 电解质为h2so4 溶液（酸性电解质）负极：正极：(3) 电解质为nacl 溶液（中性电解质）负极：正极：3）铅蓄电池： pb 为负极, pbo2 为正极, 30%的 h2so4 溶液为电解质溶液；精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载总反应： pb pbo2 2h2so4充电放电2pbso4 2h 2o精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载负极为电极反应式正极为电极反应式4）高能电池 锌银电池：电解质溶液为浓koh 溶液,

6、已知电池内zn 的氧化产物为zno ,总反应：ag 2o zn zno 2ag负极为电极反应式正极为电极反应式6原电池原理的应用：（ 1）设计化学电源；2判定反应速率；3 判定金属的活泼性；二.电解池 1.定义： ；2.构成电解池的条件: ； ； ；3. 电解池的工作原理：阴极接直流电源极,发生反应电极反应式：阳极接直流电源极,发生反应电极反应式：总极反应式：电子流向：溶液中离子移动方向：精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载离子的放电次序：2-精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载阳极：活性电极（金属活动次序表中排在 的金属） s i br精品学习资料精选学习资料 - - -

7、 欢迎下载-cl oh含氧酸根离子+2+3+2+阴极： ag hg fe cu h 活泼金属阳离子【摸索】 1）如何判定原电池和电解池？ 2）原电池和电解池有哪些区分？4电极反应式的书写;(1) 第一看阳极材料,假如阳极为活泼电极（金属活动次序表ag 以前）,就应为阳极失电子,阳极不断溶解,溶液中的阴离子不能失电子；假如阳极为惰性电极（pt. au .石墨）,就应为电解质溶液中的离子放电；(2) 然后分别对阴.阳离子排出放电次序,写出两极上的电极反应式；在书写时要遵循原子守恒和电荷守恒；(3) 最终合并两个电极反应式得出电解反应的总化学方程式或离子方程式；【练习】电解agno 3 溶液（ 1）

8、用惰性电极电解时,阴极：阳极：总反应式（ 2）用铜棒做阳极,石墨棒做阴极电解时,阴极：阳极：总反应式（ 3）用石墨棒做阳极,铜棒做阴极电解时,阴极：阳极：总反应式5. 电解质溶液电解的类型惰性电极 （1）电解水型：含氧酸.强碱.活泼金属的含氧酸盐的电解（2）电解电解质型：无氧酸（除hf 外）.不活泼金属的无氧酸盐（氟化物除外）溶液（3）放氢生碱型：活泼金属的无氧酸盐（氟化物除外）溶液的电解（4）放氧生酸型：不活泼金属的含氧酸盐溶液的电解用惰性电极电解电解质溶液的变化情形填表：类 型电解水电极反应式阴极：实 例naoh电物水解质电解质溶液的浓度ph电解质溶液复原水型阳极：h 2so4na 2so

9、4水水水水精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载电解电阴极：hcl电解质氯化氢解质放 h 2 生阳极：阴极：cucl 2nacl电解质电解质生成新电氯化铜氯化氢碱型阳极：和水解质放 o2 生阴极：cuso4电解质生成新电氧化铜或酸型阳极：和水解质碳酸铜6电解原理的应用：1) 铜的电解精炼阳极为电极反应式为阴极为电极反应式为留意 : 1 粗铜中往往含有锌.铁.镍.银.金等多种杂质,银.金等杂质以金属单质的形式沉积在电解槽底,形成阳极泥（阳极泥可作为提炼金.银等珍贵金属的原料）2用电解精炼法所得到的铜叫做电解铜,它的纯度可达到99.95% 99.98%； 2）电镀铜阳极材料为电极反应式为阴

10、极材料为电极反应式为3 离子交换膜法制烧碱（氯碱工业）反应原理阳极： 阴极：电解总反应： 2nacl+2h 2o=h 2 +c2l +2naoh设备（阳离子交换膜电解槽）组成：阳极金属钛网.阴极 碳钢网阳离子交换膜的作用：它只答应阳离子通过而阻挡阴离子和气体通过；4）电冶金在金属活动性次序表中,适合用电解法冶炼的金属有 ；精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载工业上电解熔融氧化铝炼铝的电极反应式和电池反应式阳极反应 阴极反应 电池总反应 三. 金属的腐蚀与防护1.金属腐蚀：1）定义：为指金属或合金跟接触的气体或液体发生氧化仍原反应而腐蚀损耗的过程；2）本质： m ne- mn+（氧化反

11、应）3）类型：化学腐蚀直接反应电化学腐蚀原电池反应比较（ 1）：化学腐蚀：金属或合金跟接触到的物质直接发生氧化仍原反应而消耗的过程；电化学腐蚀： 不纯金属或合金与电解质溶液接触发生原电池反应而消耗的过程；化学腐蚀电化学腐蚀精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载金属与非电解质直接接触（不与电条件解质溶液接触）不纯金属或合金跟电解质溶液接触精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载现象无电流产生（不发生原电池反应）有电流产生（发生原电池反应）精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载发生氧化 仍原反应,金属被腐本质蚀氧化反应和仍原反应分两极进行,较活泼的金属被腐蚀精品学习资料精选学

12、习资料 - - - 欢迎下载相互关系两种腐蚀往往同时发生,但电化学腐蚀更普遍精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载（ 2）析氢腐蚀和吸氧腐蚀比较析氢腐蚀吸氧腐蚀精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载条件水膜水膜电解质溶液溶有 co 2 的水溶液溶有 o2 的水溶液精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载电极反应联系2.金属的防护负极（ fe 极）正极（ c 极）总反应精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载（ 1）制成合金以转变金属的内部结构,如不锈钢；（ 2）金属表面掩盖爱护层：如电镀.喷油漆；（ 3）电化学爱护法： 利用原电池原理,可将比被爱护金属更活泼的金属焊

13、在被爱护金属表面,形成的爱护法；利用电解池原理,将被爱护的钢铁设备接在直流电源的负极上,形成的爱护法；3.金属腐蚀快慢的判定：电解原理引起的腐蚀原电池原理引起的腐蚀化学腐蚀有防腐蚀措施的腐蚀精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载高中常见的原电池电极反应式的书写书写过程归纳：列物质,标得失（列出电极上的物质变化,依据价态变化标明电子得失）；选离子,配电荷（依据介质挑选合适的离子,配平电荷,使符合电荷守）；巧用水,配个数（通常介质为水溶液,可选用水配平质量守恒）一次电池 :1.伏打电池：（负极 zn .正极 cu .电解液 h2so4）负极：zn2e-=zn 2+氧化反应 正极：2h +2

14、e-=h 2 仍原反应 离子方程式zn + 2h + = h 2 + z2n+2.铁碳电池：（负极 fe.正极 c.电解液中性或碱性 负极：2fe4e-=2fe 2+氧化反应 正极： o2+2h 2o+4e-=4 仍原反应 化学方程式2fe+o2+2h 2o=2feoh 2 吸氧腐蚀 4feoh 2+o2 +2h 2o=4feoh 32feoh 3=fe 2o3 +3 h 2o铁锈的生成过程3.铝镍电池：（负极 al .正极 ni电解液nacl 溶液. o2铝 空气 海水（负极 -铝.正极 -石墨.铂网等能导电的惰性材料.电解液-海水）负极：4al 12e-=4al 3+ 氧化反应 正极： 3

15、o2+6h 2o+12e-=12仍原反应 化学方程式4al+3o 2+6h 2o=4aloh 3海洋灯标电池4.银锌电池：负极 zn.正极 -ag 2o.电解液naoh 负极：zn+2oh -2e = znoh 2 氧化反应 精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载正极：ag-2o + h 2o + 2e = 2ag + 2 oh仍原反应 精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载化学方程式zn + ag 2o + h 2o = znoh 2 + 2ag5.镁 -铝电池（负极 -al .正极 -mg电解液 koh ）负极 al ： 2al + 8 oh 精品学习资料精选学习资料 -

16、- - 欢迎下载正极 mg ）：6h- 6e- 2alo 2 +4h 2o氧化反应 （仍原反应 精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载2o + 6e- 3h 2 +6oh精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载化学方程式：2al + 2oh + 2h2o 2alo 2+ 3h 2精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载4二次电池（又叫蓄电池或充电电池）: 1.铅蓄电池：（负极 pb正极 pbo2电解液 浓硫酸）精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载放电时负极：pb2e so42 =pbso氧化反应 精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载正极：pbo22e 4

17、h so42 =pbso 2h42o仍原反应 充电时阴极：pbso4 + 2h + 2e-=pb+h 2so4仍原反应 精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载阳极：pbso4 + 2h 2o -2e = pbo+2 + h 2 so4 + 2h氧化反应 精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载总化学方程式pb pbo2 + 2h 2so42pbso4+2h 2o 2.lifepo 4 电池（正极 lifepo 4,负极 石墨,含li +导电固体为电解质）放电时负极：li e =li +氧化反应 精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载正极：fepo4 + li + e= l

18、ifepo 4仍原反应 精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载充电时：阴极：li + + e = li仍原反应 精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载阳极：lifepo e+精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载4= fepo 4 + li氧化反应 总化学方程式fepo4 + lilifepo 43.高铁电池：（负极 zn .正极 -石墨.电解质为浸湿固态碱性物质）精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载放电时负极： 3zn 6e-+ 6 oh= 3 znoh 2氧化反应 精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载4正极： 2feo 2 +6e- + 8h 2

19、o =2 fe oh 3 + 10oh 仍原反应 精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载充电时阴极： 3znoh 2 +6e-=3zn + 6 oh 仍原反应 阳极： 2feoh-2 精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载36e + 10oh =2feo4+ 8h 2o氧化反应 精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载总化学方程式3zn + 2k 2feo4 + 8h 2o3znoh 2 + 2feoh 3 + 4koh4.锂电池二型（负极lic 6.正极含锂的二氧化钴licoo 2.充电时 licoo 2 中 li 被氧化,li + 仍原以 li 原子形式嵌入电池负极材

20、料碳c6 中,以 lic 6 表示）放电时负极 :lic 6xe- li 1-x c6+x li +氧化反应 正极：li （ 1-xcoo2+xe-+x li + = licoo 2仍原反应 充电时阴极：li 1-x c6 +x li + +xe- lic 6仍原反应 阳极：licoo 2 xe- li1-x coo 2+x li +氧化反应 总反应方程式li 1-x coo2 + lic 6licoo 2+li 1-x c6燃料电池 :1.氢氧燃料电池-一般为以惰性金属铂（pt）或石墨做电极材料,负极通入h2,正极通入o2 1）电解质为koh 溶液（碱性电解质）总反应方程式2h2 + o2

21、= 2h 2o负极： h 2 2e- + 2oh= 2h 2o正极： o2 + h2o + 4e = oh2）电解质为h2 so4 溶液（酸性电解质）负极： h 2 2e- = 2h +正极： o2 + 4h + + 4e- = 2h 2o3）电解质为nacl 溶液（中性电解质）负极： h 2 2e- = 2h +正极： o2 + h 2o + 4e- = 4oh 2.甲醇燃料电池1）碱性电解质（铂为两极.电解液koh 溶液）精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载正极： 3o2+ 12e- + 6h20= 12oh -负极： 2choh 12e- + 16oh = 2co32- +12h 2o精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载3总反应方程式2ch 3oh + 3o 2 + 4koh = 2k 2co 3 + 6h 2o2） 酸性电解质（铂为两极.电解液h 2so4 溶液）正极： 3o2 + 12e- + 12h + = 6h 2o负极： 2ch 3oh 12e- +2h 2o=12h + +2co 2总