8. 原电池、电解池及其应用

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1、【专题八】原电池、电解池及其应用【考点突破】考点1构成原电池的条件1．要有活动性不同的两个电极（一种金属与另一种金属或石墨或不溶性的金属氧化物）；2．要有电解质溶液；3．两电极浸入电解质溶液且用导线连接或直接接触。考点2原电池、电解（镀）池电极名称的确定1．确定原电池电极名称的方法方法一：根据电极材料的性质确定。通常是（1）对于金属——金属电极，活泼金属是负极，不活泼金属是正极；（2）对于金属——非金属电极，金属是负极，非金属是正极，如干电池等；（3）对于金属——化合物电极，金属是负极，化合物是正极。方法二：根据电极反应的

2、本身确定。失电子的反应→氧化反应→负极；得电子的反应→还原反应→正极。2．确定电解（镀）池电极名称的方法方法一：与外电源正极连接的一极是阳极、与负极连接的一极是阴极。方法二：电极上发生氧化反应的是阳极，发生还原反应的是阴极。考点3原电池和电解池的比较电池名称原电池（化学能→电能）电解池（电能→化学能）以惰性材料作阳极以活泼材料作阳极电镀铜电解精炼铜装置举例形成条件活动性不同的两个电极电极插入电解质溶液中形成闭合回路两极有自发的氧化还原反应①两电极与直流电源相连。②两电极插入电解质溶液中。③形成闭合回路。电极名称负级：较活泼

3、的金属或还原剂正极：较不活泼的金属或氧化剂阳极：连电源正极阴极：连电源负极阳极：镀层金属阴极：镀件溶液：含镀层金属离子阳极：不纯金属阴极：纯金属溶液：含纯金属离子电极反应负极：氧化反应，金属失电子正极：还原反应，阳离子得电子阳极：氧化反应，先活泼电极失电子，后溶液中阴离子失电子。阴极：还原反应，溶液中阳离子得电子。电子流向负极正极阳极电源正极，电源负极阴极溶液中离子流向：阴离子移动方向与电子相同。考点4根据总反应式设计原电池1、可设计成原电池的反应一般应满足如下条件：（1）反应放热；（2）属于氧化还原反应2、步骤首先标明电

4、子转移方向，根据电子转移方向判断正负极材料——失电子的为负极，得电子的为正极，其次选择相应的物质构成两个半电池——失电子金属和对应的产物构成一个半电池、得电子的离子和一较不活泼的金属或石墨构成另一半电池，最后用盐桥和导线组成闭合回路。例如将Fe+2FeCl3＝3FeCl2设计成原电池装置分析：Fe作负极，FeCl3作电解液，可设计成如下两种装置：考点5金属的腐蚀1．金属腐蚀的实质：金属原子失去电子被氧化而消耗的过程。2．金属腐蚀分为化学腐蚀和电化学腐蚀。3．化学腐蚀实质：金属和非电解质或其它物质相接触直接发生氧化还原反应而

5、引起的腐蚀。其腐蚀过程没有电流产生。4．电化学腐蚀实质：不纯金属或合金在电解质溶液中发生原电池反应。电化学腐蚀过程有电流产生。5．腐蚀的常见类型（1）析氢腐蚀在酸性条件下，正极发生2H++2e-=H2↑反应。（2）吸氧腐蚀在极弱酸或中性条件下，正极发生2H2O+O2+4e-=4OH-反应。若负极金属不与电解质溶液发生直接的反应，则形成吸氧腐蚀的原电池反应。如生铁浸入食盐水中，会形成许多微小的原电池。6．在同一电解质溶液中，金属腐蚀的快慢可用下列原则判断：电解原理引起的腐蚀>原电池引起的腐蚀>化学腐蚀>有防护措施的腐蚀。考点

6、6分析电极反应及其产物原电池：负极：M-ne-=Mn+正极：（1）酸性溶液中2H++2e-=H2↑（2）不活泼金属盐溶液Mn++ne-=M（3）中性、弱酸性条件下2H2O+O2+4e-=4OH-电解（镀）池：阳极：（1）若阳极是由活性材料（除C、Pt、Au等以外的其它金属）做成，阳极反应是阳极金属失去电子而被氧化成阳离子；（2）若阳极是由C、Pt、Au等惰性材料做成，阳极反应则是电解液中阴离子在阳极失去电子被氧化。阴离子失去电子能力大小顺序为：I->Br->Cl->OH->含氧酸根>F-。阴极：阴极反应一般是溶液中的阳离子

7、得电子的还原反应，阳离子得电子能力大小顺序为：Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+>Pb2+>Fe2+>Zn2+>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+。必须注意的是，电镀时通过控制条件，Fe2+和Zn2+得电子的能力强于H+。考点7电解实例及规律电解液溶质类别电解总反应式相当于电解溶液pHNaOH溶液强碱2H2O2H2↑+O2↑水升高H2SO4溶液含氧酸降低Na2SO4溶液活泼金属的含氧酸盐不变(两极混合液)CuCl2溶液不活泼金属的无氧酸盐CuCl2Cu+Cl2↑电解质本身接近7HCl溶液无氧酸2HClH2↑

8、+Cl2↑升高NaCl溶液活泼金属的无氧酸盐2NaCl+2H2OH2+2NaOH+Cl2↑www.ks5u.com电解质与水升高CuSO4溶液不活泼金属的含氧酸盐2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4降低NaCl(熔融)离子化合物2NaCl2Na+Cl2↑电解质本身Al2O3(熔融)2Al2