【人教版】高中化学选修4知识点总结：第四章电化学基础.docx

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1、第四章电化学基础一、原电池1、原电池的工作原理（1）原电池概念：化学能转化为电能的装置，叫做原电池。（2）原电池装置的构成①自发进行的氧化还原反应②有两种活动性不同的金属（或一种是非金属导体）作电极。③电极材料均插入电解质溶液中。④两极相连形成闭合电路。（3）原电池的工作原理原电池是将一个能自发进行的氧化还原反应的氧化反应和还原反应分别在原电池的负极和正极上发生，从而在外电路中产生电流。负极发生氧化反应，正极发生还原反应，简易记法：负失氧，正得还。2、原电池原理的应用（1）依据原电池原理比较金属

2、活动性强弱①电子由负极流向正极，由活泼金属流向不活泼金属，而电流方向是由正极流向负极，二者是相反的。②在原电池中，活泼金属作负极，发生氧化反应；不活泼金属作正极，发生还原反应。③原电池的正极通常有气体生成，或质量增加；负极通常不断溶解，质量减少。（2）原电池中离子移动的方向①构成原电池后，原电池溶液中的阳离子向原电池的正极移动，溶液中的阴离子向原电池的负极移动；②原电池的外电路电子从负极流向正极，电流从正极流向负极。注：外电路：电子由负极流向正极，电流由正极流向负极；内电路：阳离子移向正极，阴离

3、子移向负极。(3)含盐桥的原电池(1)盐桥介绍:盐桥中一般装有饱和的KCl溶液和琼脂制成的胶冻.琼脂的作用是防止管中溶液流出.(2)盐桥作用:一是传递离子,使整个装置构成通路;二是平衡电荷,使两边溶液保持电中性.(3)含盐桥原电池的优点:具有较高的能量转换率,形成持续稳定的电流.4、原电池正、负极的判断方法：判断依据负极正极电极材料活泼性较强的金属活泼性较差的金属或导电的非金属电子流动方向电子流出极电子流入极阴阳离子移动方向阴离子移向的极阳离子移向的极发生的反应氧化反应还原反应反应现象不断溶解或

4、质量不断减少有气体生成、电极的质量不断增加5.原电池原理的应用(1)设计制做新型化学电源(2)比较不同金属的活动性强弱(3)加快化学反应速率(4)用于金属的防护二、化学电源1、一次电池:电池中的反应物质消耗到一定程度,就不能再次利用.（1）普通锌锰电池锌锰电池是最早使用的干电池。锌锰电池的电极分别是锌（负极）和碳棒（正极），内部填充的是糊状的MnO2和NH4Cl。电池的两极发生的反应是：负极反应:Zn–2e-=Zn2+正极反应:2NH4++2e-=2NH3+H2↑H2+2MnO2=Mn2O3+H

5、2O总反应Zn+2NH4++2MnO2=Zn2++2NH3↑+Mn2O3+H2O（2）碱性锌锰电池用KOH电解质溶液代替NH4Cl作电解质时，无论是电解质还是结构上都有较大变化，电池的比能量和放电电流都能得到显著的提高。它的电极反应如下：负极反应:Zn+2OH--2e-=Zn(OH)2正极反应:2MnO2+2H2O+2e-=2MnOOH+2OH-总反应:Zn+2MnO2+2H2O=2MnOOH+Zn(OH)2（3）银锌电池——纽扣电池该电池使用寿命较长，广泛用于电子表和电子计算机。其电极分别为A

6、g2O和Zn，电解质为KOH溶液。其电极反应式为：负极(Zn)：Zn+2OH--2e-=Zn（OH）2正极(Ag2O)：Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-电池总反应：Zn+Ag2O+H2O=Zn（OH）2+2Ag（4）高能电池——锂电池2、二次电池:又称充电电池或蓄电池。放电后经充电可使电池中的活性物质获得重生，恢复工作能力，可多次重复使用。铅蓄电池构成：该电池以Pb和PbO2作电极材料，硫酸作电解质溶液。Pb(s)＋PbO2(s)＋2H2SO4(aq)2PbSO4(s)＋2H2O(l)

7、放电时二氧化铅电极上发生还原反应，铅电极上发生氧化反应。充电时二氧化铅电极上发生氧化反应，铅电极上发生还原反应。3、燃料电池（1）燃料电池的构造电极材料一般为多孔性镍、铂;燃料电池一极通入燃料,一极通入氧化剂,其中通入燃料的一极为负极,通入氧化剂的一极是正极,常见的燃料有H2、烃、肼、醇等;氧化剂包括氧气等;燃料电池中的电解质种类包括碱性、酸性、熔融盐、固体氧化物等.（2）燃料电池的电极反应的书写(以O2为氧化剂)①先写总反应：燃料在氧气中的燃烧若有CO2生成，且电解质为强碱时，考虑CO2+2O

8、H-=CO32-+H2O②再写正极反应：碱性(或中性)介质:O2＋2H2O＋4e-＝4OH-酸性介质:O2＋4H+＋4e-＝2H2O③最后写负极反应：总反应减去正极反应三、电解池1、电解原理（1）电解的含义：使电流通过电解质溶液（或熔化的电解质）而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程叫做电解，这种把电能转变成化学能的装置叫做电解池。（2）构成电解池的条件①直流电源。②两个电极。其中与电源的正极相连的电极叫做阳极，与电源的负极相连的电极叫做阴极。用石墨、金、铂等制作的电极叫做惰性电极，因为它们在一般