高考化学第二轮复习专题十二电化学教学案

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1、专题十二电化学[考试大纲]1.了解原电池和电解池的工作原理,了解常见化学电源的种类及其工作原理2.掌握电解原理，了解铜的电解精炼、镀铜、氯碱工业反应原理。3.能写出电极反应和电池反应方程式。4.了解金属腐蚀的类型及防护措施[知识梳理]一、原电池1.原电池的构成条件：这是一种把化学能转化为电能的装置.从理论上说，任何一个自发的氧化还原反应均可设计成原电池。a.活性不同的两极：作负极的一般是较活泼的金属材料，作正极的材料用一般导体即可b.电解质溶液c.闭合回路d.反应能自发进行注意：通常两种不同金属

2、在电解质溶液中构成原电池时,较活泼的金属作负极,但也不是绝对的,严格地说,应以发生的电极反应来定.例如，Mg－Al合金放入稀盐酸中,Mg比Al易失去电子,Mg作负极;将Mg－Al合金放入烧碱溶液中，由于发生电极反应的是Al,故Al作负极。2.原电池的工作原理：⑴电极反应（以铜－锌－稀硫酸原电池为例）：负极：_____________________（______反应）正极：_____________________（______反应）⑵电子流向：从负极（Zn）流向正极（Cu）⑶电流方向：从正极（

3、Cu）流向负极（Zn）⑷溶液中离子的移动方向：阳离子向移动，阴离子向移动。3.金属的腐蚀：金属的腐蚀分为两类：（1）化学腐蚀：金属或合金直接与周围介质发生反应而产生的腐蚀。（2）电化学腐蚀：不纯的金属或合金因发生原电池反应而造成的腐蚀。钢铁在潮湿空气中的腐蚀主要形式是。正极为钢铁中的，负极为，电解质溶液为溶有等气体的水膜。其腐蚀类型及其有关电极反应式、化学方程式分别是：12a.吸氧腐蚀（发生于或的潮湿环境中）负极：正极：b.析氢腐蚀（发生于的潮湿环境中）负极：正极：总之：无论是哪种腐蚀，其结果都

4、是水膜中OH—浓度相对增加，于是可发生如下反应：Fe2＋＋2OH—＝Fe(OH)2、4Fe(OH)2＋O2＋2H2O＝4Fe(OH)3、2Fe(OH)3＝Fe2O3·nH2O＋(3－n)H2O4.金属腐蚀的防止和利用⑴生产上常用的一些防护方法：①改变金属内部组织结构。例如向普通钢中加入铬、镍等制成不锈钢。②金属表面覆盖保护层。电镀、化学镀、油漆或覆盖搪瓷等方法。电镀是一种特殊的电解，电镀时，作阳极，作阴极，用作为电镀液，电镀过程中，电解质溶液的浓度。例如:向待镀的铁制品上镀铜，则应作阳极，阳极反

5、应式为，__作阴极，阴极反应式为，用作为电镀液。③电化学保护法：a.牺牲阳极的阴极保护法。该法利用原电池原理，将一块活泼的金属与铁件相连，铁件作原电池的而被保护。b.外加电流的阴极保护法。将钢铁设备与电源的　相连，惰性电极与原电池的　相连，通电后，电子被强制流向钢铁设备，使钢铁表面产生负电荷（电子）的积累，抑制钢铁设备发生失去电子的作用，从而受到保护。⑵化学蚀刻就是腐蚀原理的利用。如FeCl3溶液用于印刷电路的铜线腐蚀，化学方程式为：二、电解池1．电解原理直流电通过电解质溶液时使阴阳两极发生氧化

6、还原反应的过程。电解类型实例电解的化学方程式PH变化溶液复原12电解电解质型HClCuCl2电解电解质和水型放H2生碱NaCl放O2生酸CuSO4电解水型NaOHH2SO4Na2SO4放电顺序（阳极为惰性电极）：阴离子失电子能力由强到弱：S2－＞I－＞Br－＞Cl－＞OH－＞NO3－（SO42－等含氧酸根）阳离子得电子能力由强到弱：Ag＋＞Hg2＋＞（Fe3＋）＞Cu2＋＞H＋＞Pb2＋＞Sn2＋＞Fe2＋＞Zn2＋＞Al3＋＞Mg2＋＞Na＋＞K＋注意：a.上述阴离子放电顺序是阳极为惰性电极时

7、的放电顺序。若阳极为金属电极，则金属在阳极失电子。惰性电极为碳棒、铂（Pt）、金（Au）等。b.离子放电顺序与离子浓度等多种因素有关，上述离子放电顺序是一般规律。2.原电池、电解池、电镀池判定规律：若无外接电源，可能是原电池，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。三、应用1.原电池的应用⑴设计化学电源⑵通过对原电池正负极的判断，比较两种金属的活泼性⑶利用原电池原理加快反应速率⑷利用金属腐蚀的先后顺序，比较金属腐蚀的速率并进行金属的防护金属腐

8、蚀的快慢的判断:电解原理引起的腐蚀>原电池原理引起的腐蚀>化学腐蚀>有防腐措施的腐蚀.金属防护措施:外接电源的阴极保护法>牺牲阳极的阴极保护法>一般防腐条件>无防腐条件2.电解原理的应用12⑴氯碱工业①反应原理：阳极：______________________________________________阴极：______________________________________________总反应：__________________________________________