高中化学：第四章《电化学基础》学案(新人教版选修4).docx

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1、第四章《电化学基础》(复习)【知识精要】一、原电池原理及应用原电池是一种由能转变成能的装置。其本质是通过自发进行的反应，使反应中电子转移而产生。1.原电池的判定先分析有无,有者为电解池，再依据原电池的形成条件分析判定，主要思路是上看”：一看电极，两极为一体且性不同；二看溶液，两极插入溶液中；三看回路：形成或两极接触。2.原电池正极和负极的确定(1)由两极的相对活泼性确定：在原电池中，的金属为原电池的负极。(2)由电极现象确定：通常情况下，在原电池中某一电极若不断溶解或质量不断减少，该电极发生反应

2、，此为原电池的极；若原电池中某一电极上有生成或电极的质量不断或，该电极发生反应，此为原电池的极。3.原电池原理的应用(1)利用原电池原理可以制造出各种实用电池，即化学电源。(2)原电池原理可用于解决一些实际问题，如某些化学反应时的速率(稀硫酸与锌反应时，常滴入几滴溶液)；分析金属电化学腐蚀的快慢和防护方法等。(3)常见电极反应式(a)氢、氧燃烧电池(电解质溶液为KOH):负极:正极:(b)甲烷燃烧电池(电池负极甲烷燃烧失去电子，在碱性条件下生成的CO2与OH-反应生成CO32-和H2O,而正极是

3、O2得到电子而成为OH-。)负极:正极:一充电(c)爱迪生蓄电池：Fc+NiO2+2H2O^jFe(OH)2+N1(OH)2负极:正极:(d)纽扣电池：Ag2O+H2O+Zn=ZN(OH)2+2Ag负极:正极:-10-(e)铅蓄电池：负极:正极:、电解原理及应用电解池是将转化为的装置，在电解池中，阳极发生反应、阴极发生反应，其放电顺序一般为：阳极：活泼性电极>阴极：1.(惰性电极)电解电解质溶液的类型实例电极反应特点电解对象电解质浓度PH溶液复原电解水NaOH阴：2H++2e-====H2T阳：

4、4OH--4e-====2H2O+02T水H2SO4水Na2SO4水电解电解质HCl电解质电离出的阴阳离子分别在两极放电电解质CuCl2电解质一放H2生碱NaCl阴极：H20放H2生碱阳极：电解质阴离子放电电解质和水生成新电解质放O2生酸CuSO4阴极：电解质阳离子放电阳极：H20放02生酸电解质和水生成新电解质2.电解原理的应用(1)电解精炼铜：作阳极，作阴极，溶液作电解质溶液。电解时，发生如下反应：阳极,阴极。极泥中存在金、银等不活泼的贵重金属，极得到纯铜。(2)电镀铜：作阳极，作阴极，溶液

5、作电解质溶液，从理论上讲电镀时电解质溶液组成、浓度和质量变化。电极反应：阳极,阴极(3)氯碱工业：阳极,阴极总反应2NaCl+2H2O(4)冶炼金属：电解熔融电解质，可炼得活泼金属。如：K、Na、Ca、Mg、Al等金属可通过电解其熔融的氯化物或氧化物制得。如电解冶炼铝：阳极反应6O2--i2e-=3O2t:阴极反应4Al3++12e-=4Al：总反应式为：［重点提醒］-10-(1)电化学计算的基本方法原电池和电解池的计算包括两极产物的定量计算、溶液pH的计算、相对原子质量的计算、根据电荷量求产物

6、的量与根据产物的量求电荷量等的计算。不论哪类计算，均可概括为下列三种方法：①根据电子守恒法计算:用于串联电路、阴阳两极产物、正负两极产物、相同电荷量等类型的计算，其依据是电路中转移的电子数相等。②根据总反应式计算：先写出电极反应式，再写出总反应式，最后根据总反应式列比例式计算。③根据关系式计算：借得失电子守恒关系建立已知量与未知量之间的桥梁,建立计算所需的关系式。（2）电化学试题的命题点归纳①二次电池的充电和放电：放电时池，充电时池；②电极名称：原电池的电极名称是极，电解池是极；③反应类型：极和

7、极发生氧化反应，失电子被氧化，极和极发生还原反应，电子被；④电极反应：酸性电池中不能出现OH—,碱性电池中不能出现H+,非溶液电池不会出现H+和OH；⑤溶液和电极附近溶液酸碱性变化：总反应消耗酸（碱），溶液PH增大（减小）。电极反应式看H+或OH—量的变化而定。⑥浓度复原：消耗什么补充什么，消耗多少补多少。三、金属腐蚀与保护1.吸氧腐蚀和析氢腐蚀的区别电化腐蚀类型吸氧腐蚀析氢腐蚀条件水膜酸性很弱或呈中性水膜正极反应负极反应总反应方程式4Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)32Fe(O

8、H)3==Fe2O3+3H2OFe+2H+=Fe2++H2T腐蚀作用是主要的腐蚀类型，具有广泛性发生在某些局部区域内2.金属的防护方法：①改变金属的内部组织结构。合金钢中含有合金元素，使组织结构发生变化，耐腐蚀。如：不锈钢加。②在金属表面覆盖保护层。常见方式有：涂油脂、油漆或覆盖搪瓷、-10-塑料等；使表面生成致密氧化膜；在表面镀一层有自我保护作用的另一种金属。③电化学保护法：外加电源的阴极保护法：接上外加直流电源构成电解池，被保护的金属作—极。牺牲阳极的阴极保护法：外加,构成原电池，被保护的金