- 相關(guān)推薦
電化學(xué)知識點(diǎn)總結(jié)
總結(jié)是在某一時期、某一項目或某些工作告一段落或者全部完成后進(jìn)行回顧檢查、分析評價,從而得出教訓(xùn)和一些規(guī)律性認(rèn)識的一種書面材料,它能夠使頭腦更加清醒,目標(biāo)更加明確,讓我們一起來學(xué)習(xí)寫總結(jié)吧。那么總結(jié)有什么格式呢?以下是小編為大家收集的電化學(xué)知識點(diǎn)總結(jié),希望對大家有所幫助。
電化學(xué)知識點(diǎn)總結(jié) 1
裝置特點(diǎn):化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。
①、兩個活潑性不同的電極;
形成條件:
②、電解質(zhì)溶液(一般與活潑性強(qiáng)的電極發(fā)生氧化還原反應(yīng));
③、形成閉合回路(或在溶液中接觸)
電負(fù)極:用還原性較強(qiáng)的物質(zhì)作負(fù)極,負(fù)極向外電路提供電子;發(fā)生氧化反應(yīng)。池基本概念:正極:用氧化性較強(qiáng)的物質(zhì)正極,正極從外電路得到電子,發(fā)生還原反應(yīng)。原電極反應(yīng)方程式:電極反應(yīng)、總反應(yīng)。理失e-,沿導(dǎo)線傳遞,有電流產(chǎn)生氧化反應(yīng)負(fù)極銅鋅原電池正極還原反應(yīng)
反應(yīng)原理:Zn-2e-=Zn2+2H++2e-=2H2↑
不溶陽移解斷離子向電解質(zhì)溶液
電極反應(yīng):負(fù)極(鋅筒)Zn-2e-=Zn2+
正極(石墨)2NH4++2e-=2NH3+H2↑
①、普通鋅錳干電池總反應(yīng):Zn+2NH4+=Zn2++2NH3+H2↑
干電池:電解質(zhì)溶液:糊狀的NH4Cl
特點(diǎn):電量小,放電過程易發(fā)生氣漲和溶液
②、堿性鋅錳干電池電極:負(fù)極由鋅改鋅粉(反應(yīng)面積增大,放電電流增加);
電解液:由中性變?yōu)閴A性(離子導(dǎo)電性好)。
正極(PbO2)PbO2+SO42-+4H++2e-=PbSO4+2H2O負(fù)極(Pb)Pb+SO42--2e-=PbSO4
鉛蓄電池:總反應(yīng):PbO2+Pb+2H2SO4充電2PbSO4+2H2O
電解液:1.25g/cm3~1.28g/cm3的H2SO4溶液
蓄電池特點(diǎn):電壓穩(wěn)定。
Ⅰ、鎳鎘(NiCd)可充電電池;
其它蓄電池Cd+2NiO(OH)+2H2OCd(OH)2+2Ni(OH)2
Ⅱ、銀鋅蓄電池
鋰電池
①、燃料電池與普通電池的區(qū)別
不是把還原劑、氧化劑物質(zhì)全部貯藏在電池內(nèi),而是工作時不斷從外界輸入,同時燃料電極反應(yīng)產(chǎn)物不斷排出電池。
電池②、原料:除氫氣和氧氣外,也可以是CH4、煤氣、燃料、空氣、氯氣等氧化劑。
負(fù)極:2H2+2OH--4e-=4H2O;正極:O2+2H2O+4e-=4OH-
③、氫氧燃料電池:總反應(yīng):O2+2H2=2H2O
特點(diǎn):轉(zhuǎn)化率高,持續(xù)使用,無污染。
廢舊電池的危害:舊電池中含有重金屬(Hg2+)酸堿等物質(zhì);回收金屬,防止污染。
放電`放電放電化學(xué)電源簡介腐蝕概念:金屬或合金與周圍接觸到的氣體或液體進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)而腐蝕損耗的過程。
概述:腐蝕危害:
腐蝕的本質(zhì):M-ne-→Mn+(氧化反應(yīng))
分類:化學(xué)腐蝕(金屬與接觸到的物質(zhì)直接發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而引起的腐蝕)、電化腐蝕定義:因發(fā)生原電池反應(yīng),而使金屬腐蝕的形式。
負(fù)極(Fe):Fe-2e-=Fe2+;正極(C):O2+2H2O+4e-=4OH-金屬的電化吸氧腐蝕:總反應(yīng):2Fe+O2+2H2O=Fe(OH)2
腐腐蝕后繼反應(yīng):4Fe(OH)+O+2HO=4Fe(OH)
2223
蝕△與鋼鐵的腐蝕:2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O防負(fù)極(Fe):Fe-2e-=Fe2+;護(hù)析氫腐蝕:正極(C):2H++2e-=H2↑
總反應(yīng):Fe+2H+=Fe2++H2↑
影響腐蝕的因素:金屬本性、介質(zhì)。
金屬的防護(hù):
①、改變金屬的'內(nèi)部組織結(jié)構(gòu);
保護(hù)方法:
②、在金屬表面覆蓋保護(hù)層;
③、電化學(xué)保護(hù)法(犧牲陽極的陰極保護(hù)法)
定義:使電流通過電解質(zhì)溶液而在陰陽兩極引起氧化還原反應(yīng)的過程。裝置特點(diǎn):電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能。
①、與電源本連的兩個電極;
形成條件
②、電解質(zhì)溶液(或熔化的電解質(zhì))
③、形成閉合回路。
電極陽極:與直流電源正極相連的叫陽極。
電概念陰極:與直流電源負(fù)極相連的叫陰極。
解電極反應(yīng):池原原理:誰還原性或氧化性強(qiáng)誰先放電(發(fā)生氧化還原反應(yīng))理離子放電順序:陽極:陰離子還原性S2->I->Br->Cl->OH->SO42-(含氧酸根)>F-
陰極:陽離子氧化性Ag+>Fe3+>Cu2+>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>H+>Al3+>Mg2+>Na+
電子流向e-e-
氧化反應(yīng)陽極陰極還原反應(yīng)
反應(yīng)原理:4OH--4e-=2H2O+O2Cu2++2e-=Cu
陰移陽移離向離子子向電解質(zhì)溶液電解結(jié)果:在兩極上有新物質(zhì)生成。
總反應(yīng):2CuSO4+2H2O2Cu+2H2SO4+O2↑
電解粗銅板作陽極,與直流電源正極相連;
①、裝置純銅作陰極,與直流電源負(fù)極相連;
用CuSO4(加一定量H2SO4)作電解液。陰極:Cu2++2e-=Cu
電解精煉銅陽極:Cu-2e-=Cu2+、Zn-2e-=Zn2+
②、原理:Ni-2e-=Ni2+
陽極泥:含Ag、Au等貴重金屬;電解液:溶液中CuSO4濃度基本不變
③、電解銅的特點(diǎn):純度高、導(dǎo)電性好。
①、概念:利用電解原理在某些金屬的表面鍍上一薄層其它金屬或合金的過程。
將待鍍金屬與電源負(fù)極相連作陰極;
②、方法:鍍層金屬與電源正極相連作陽極;
電鍍:用含鍍層金屬離子的電解質(zhì)溶液配成電鍍液。
③、原理:陽極Cu-2e-=Cu2+;Cu2++2e-=Cu
④、裝置:
⑤、電鍍工業(yè):鍍件預(yù)處理→電鍍液添加劑→
裝置:
現(xiàn)象
①、陰極上有氣泡;
②、陽極有刺激性氣體產(chǎn),能使?jié)駶櫟牡矸跭I變藍(lán);
電解食鹽水
③、陰極區(qū)附近溶液變紅,有堿生成
原理:通電前:NaCl=Na++Cl-H2OH++OH-
原理陰極(Fe):Na+,H+移向陰極;2H++2e-=H2↑(還原反應(yīng))
通電后:陽極(C):Cl-、OH-移向陽極;2Cl--2e-=Cl2↑(氧化反應(yīng))
總反應(yīng):2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑陽極、陰極、離子交換膜、電解槽、導(dǎo)電銅棒等
氯堿工業(yè)
②、裝置:
離子交換膜
法制燒堿:
①、組成:陽極:金屬鈦網(wǎng)(涂有釕氧化物);陰極:碳鋼網(wǎng)(涂有Ni涂層)
陽離子交換膜:只允許陽離子通過,阻止陰離子和空氣通過;
電解
電解的應(yīng)用
電化學(xué)知識點(diǎn)總結(jié) 2
一、原電池
課標(biāo)要求
1、掌握原電池的工作原理
2、熟練書寫電極反應(yīng)式和電池反應(yīng)方程式
要點(diǎn)精講
1、原電池的工作原理
(1)原電池概念:化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置,叫做原電池。
若化學(xué)反應(yīng)的過程中有電子轉(zhuǎn)移,我們就可以把這個過程中的電子轉(zhuǎn)移設(shè)計成定向的移動,即形成電流。只有氧化還原反應(yīng)中的能量變化才能被轉(zhuǎn)化成電能;非氧化還原反應(yīng)的能量變化不能設(shè)計成電池的形式被人類利用,但可以以光能、熱能等其他形式的能量被人類應(yīng)用。
(2)原電池裝置的構(gòu)成
①有兩種活動性不同的金屬(或一種是非金屬導(dǎo)體)作電極。
②電極材料均插入電解質(zhì)溶液中。
③兩極相連形成閉合電路。
(3)原電池的工作原理
原電池是將一個能自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)的氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)分別在原電池的負(fù)極和正極上發(fā)生,從而在外電路中產(chǎn)生電流。負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng),正極發(fā)生還原反應(yīng),簡易記法:負(fù)失氧,正得還。
2、原電池原理的應(yīng)用
(1)依據(jù)原電池原理比較金屬活動性強(qiáng)弱
①電子由負(fù)極流向正極,由活潑金屬流向不活潑金屬,而電流方向是由正極流向負(fù)極,二者是相反的。
②在原電池中,活潑金屬作負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng);不活潑金屬作正極,發(fā)生還原反應(yīng)。
③原電池的正極通常有氣體生成,或質(zhì)量增加;負(fù)極通常不斷溶解,質(zhì)量減少。
(2)原電池中離子移動的方向
①構(gòu)成原電池后,原電池溶液中的陽離子向原電池的正極移動,溶液中的陰離子向原電池的負(fù)極移動;
②原電池的外電路電子從負(fù)極流向正極,電流從正極流向負(fù)極。
注:外電路:電子由負(fù)極流向正極,電流由正極流向負(fù)極;
內(nèi)電路:陽離子移向正極,陰離子移向負(fù)極。
3、原電池正、負(fù)極的判斷方法:
(1)由組成原電池的兩極材料判斷
一般是活潑的金屬為負(fù)極,活潑性較弱的金屬或能導(dǎo)電的非金屬為正極。
(2)根據(jù)電流方向或電子流動方向判斷。
電流由正極流向負(fù)極;電子由負(fù)極流向正極。
(3)根據(jù)原電池里電解質(zhì)溶液內(nèi)離子的流動方向判斷
在原電池的電解質(zhì)溶液內(nèi),陽離子移向正極,陰離子移向負(fù)極。
(4)根據(jù)原電池兩極發(fā)生的變化來判斷
原電池的負(fù)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng),其正極得電子發(fā)生還原反應(yīng)。
(5)根據(jù)電極質(zhì)量增重或減少來判斷。
工作后,電極質(zhì)量增加,說明溶液中的陽離子在電極(正極)放電,電極活動性弱;反之,電極質(zhì)量減小,說明電極金屬溶解,電極為負(fù)極,活動性強(qiáng)。
(6)根據(jù)有無氣泡冒出判斷
電極上有氣泡冒出,是因?yàn)榘l(fā)生了析出h2的電極反應(yīng),說明電極為正極,活動性弱。
本節(jié)知識樹
原電池中發(fā)生了氧化還原反應(yīng),把化學(xué)能轉(zhuǎn)化成了電能。
二、化學(xué)電源
課標(biāo)要求
1、了解常見電池的種類
2、掌握常見電池的工作原理
要點(diǎn)精講
1、一次電池
(1)普通鋅錳電池
鋅錳電池是最早使用的干電池。鋅錳電池的電極分別是鋅(負(fù)極)和碳棒(正極),內(nèi)部填充的是糊狀的mno2和nh4cl。電池的兩極發(fā)生的反應(yīng)是:
(2)堿性鋅錳電池
用koh電解質(zhì)溶液代替nh4cl作電解質(zhì)時,無論是電解質(zhì)還是結(jié)構(gòu)上都有較大變化,電池的比能量和放電電流都能得到顯著的提高。它的電極反應(yīng)如下:
(3)銀鋅電池――紐扣電池
該電池使用壽命較長,廣泛用于電子表和電子計算機(jī)。其電極分別為ag2o和zn,電解質(zhì)為koh溶液。其電極反應(yīng)式為:
(4)高能電池――鋰電池
該電池是20世紀(jì)70年代研制出的一種高能電池。由于鋰的相對原子質(zhì)量很小,所以比容量(單位質(zhì)量電極材料所能轉(zhuǎn)換的電量)特別大,使用壽命長。
如作心臟起搏器的鋰碘電池的電極反應(yīng)式為:
2、二次電池
原理:充電電池在放電時進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)在充電時又逆向進(jìn)行,生成物重新轉(zhuǎn)化為反應(yīng)物,使充電放電可在一定時期內(nèi)循環(huán)進(jìn)行。
鉛蓄電池
構(gòu)成:該電池以pb和pbo2作電極材料,硫酸作電解質(zhì)溶液。
放電時二氧化鉛電極上發(fā)生還原反應(yīng),鉛電極上發(fā)生氧化反應(yīng)。充電時二氧化鉛電極上發(fā)生氧化反應(yīng),鉛電極上發(fā)生還原反應(yīng)。
3、氫氧燃料電池
(1)氫氧燃料電池的構(gòu)造
在氫氧燃料電池中,電解質(zhì)溶液為koh溶液。石墨為電極,h2和o2或空氣)源源不斷地通到電極上。
(2)氫氧燃料電池的優(yōu)點(diǎn)是產(chǎn)物只有水,不產(chǎn)生污染物。
本節(jié)知識樹
根據(jù)原電池的工作原理,設(shè)計了各種用途的原電池產(chǎn)品。需要了解常見電池的基本構(gòu)造、工作原理、性能和使用范圍。
三、電解池
課標(biāo)要求
1、掌握電解池的工作原理
2、能夠正確書寫電極反應(yīng)式和電解池反應(yīng)方程式
3、了解電解池、精煉池、電鍍池的原理
要點(diǎn)精講
1、電解原理
(1)電解的含義:使電流通過電解質(zhì)溶液(或熔化的電解質(zhì))而在陰、陽兩極引起氧化還原反應(yīng)的過程叫做電解,這種把電能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能的裝置叫做電解池。
(2)構(gòu)成電解池的條件
①直流電源。
②兩個電極。其中與電源的正極相連的電極叫做陽極,與電源的負(fù)極相連的電極叫做陰極。
③電解質(zhì)溶液或熔融態(tài)電解質(zhì)用石墨、金、鉑等制作的電極叫做惰性電極,因?yàn)樗鼈冊谝话愕耐姉l件下不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。用還原性較強(qiáng)的材料制作的電極叫做活性電極,它們作電解池的陽極時,先于其他物質(zhì)發(fā)生氧化反應(yīng)。
(3)陰、陽極的判斷及反應(yīng)原理
與電源的正極相連的電極為陽極。陽極如果是活潑的金屬電極,則金屬失去電子生成金屬陽離子;陽極如果不能失去電子,則需要溶液中能失去電子(即具有還原性)的離子在陽極表面失去電子,發(fā)生氧化反應(yīng)。
與電源的負(fù)極相連的電極為陰極。陰極如果是具有氧化性的物質(zhì),則陰極本身得到電子,發(fā)生還原反應(yīng),生成還原產(chǎn)物;陰極如果不能得到電子,則溶液中的離子在陰極表面得電子,發(fā)生還原反應(yīng)(如下圖所示)
2、電解原理的應(yīng)用
(1)電解飽和食鹽水以制備燒堿、氯氣和氫氣
①電解飽和食鹽水的反應(yīng)原理
②離子交換膜法電解制燒堿的主要生產(chǎn)流程
(2)電鍍
①電鍍的含義:電鍍是應(yīng)用電解原理在某些金屬表面鍍上一薄層其他金屬或合金的過程。
②電鍍的目的:電鍍的目的主要是使金屬增強(qiáng)抗腐蝕能力、增加美觀和表面硬度。
③電鍍特點(diǎn):“一多、一少、一不變”。一多指陰極上有鍍層金屬沉積,一少指陽極上有鍍層金屬溶解,一不變指電解液濃度不變。
(3)電鍍的應(yīng)用――銅的電解精煉
①電解法精煉銅的裝置
②電解法精煉銅的化學(xué)原理
電解精煉是一種特殊的電解池。電解精煉中的兩個電極都是同種金屬單質(zhì),陽極是純度較低的金屬單質(zhì),陰極是純度較高的.金屬單質(zhì)。
(3)電冶金
原理:化合態(tài)的金屬陽離子,在直流電的作用下,得到電子,變成金屬單質(zhì)。
本節(jié)知識樹
化學(xué)能與電能可以相互轉(zhuǎn)化。電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的反應(yīng)為電解反應(yīng),實(shí)現(xiàn)電能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能的裝置叫電解池。共3頁,當(dāng)前第2頁123
原電池與電解池比較
四、金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù)
課標(biāo)要求
①能夠解釋金屬電化學(xué)腐蝕的原因
②了解金屬腐蝕的危害
③掌握金屬腐蝕的防護(hù)措施
要點(diǎn)精講
1、金屬的腐蝕
(1)定義:金屬的腐蝕是指金屬與周圍的氣體或液體物質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)而引起損耗的現(xiàn)象。
(2)分類:由于金屬接觸的介質(zhì)不同,發(fā)生腐蝕的情況也不同,一般可分為化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕。
①化學(xué)腐蝕:金屬跟接觸到的物質(zhì)直接發(fā)生反應(yīng)而引起的腐蝕叫做化學(xué)腐蝕。化學(xué)腐蝕過程中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)是普通的氧化還原反應(yīng),而不是原電池反應(yīng),無電流產(chǎn)生。
②電化學(xué)腐蝕:不純的金屬與電解質(zhì)溶液接觸時,會發(fā)生原電池反應(yīng)。比較活潑的金屬失去電子而被氧化,這種腐蝕叫做電化學(xué)腐蝕。
(3)電化學(xué)腐蝕
電化學(xué)腐蝕,實(shí)際上是由大量的微小的電池構(gòu)成微電池群自發(fā)放電的結(jié)果。
①析氫腐蝕
鋼鐵在潮濕的空氣中表面會形成一薄層水膜,在鋼鐵表面形成了一層電解質(zhì)溶液的薄膜,與鋼鐵里的鐵和少量的碳恰好形成了原電池。這無數(shù)個微小的原電池遍布鋼鐵表面,在這些原電池里,鐵是負(fù)極,碳是正極。若電解質(zhì)溶液酸性較強(qiáng)則發(fā)生析氫腐蝕。
②吸氧腐蝕
金屬表面酸性較弱或呈中性時,溶解在溶液中的氧氣與水結(jié)合,生成oh-,消耗了氧氣,從而使得溶液不斷吸收空氣中的氧氣而發(fā)生吸氧腐蝕。
2、金屬的防護(hù)
金屬防護(hù)的目的就是防止金屬的腐蝕。金屬的防護(hù)要解決的主要問題就是使金屬不被氧化。
(1)犧牲陽極的陰極保護(hù)法
將被保護(hù)的金屬與更活潑的金屬連接,構(gòu)成原電池,使活潑金屬作陽極被氧化,被保護(hù)的金屬作陰極。
(2)外加電源的陰極保護(hù)法
利用外加直流電,負(fù)極接在被保護(hù)金屬上成為陰極,正極接其他金屬。
(3)非電化學(xué)防護(hù)法
①非金屬保護(hù)層②金屬保護(hù)層③金屬的鈍化
3、判斷金屬活動性強(qiáng)弱的規(guī)律
(1)金屬與水或酸的反應(yīng)越劇烈,該金屬越活潑。
(2)金屬對應(yīng)的最高價氧化物的水化物的堿性越強(qiáng),該金屬越活潑。
(3)一種金屬能從另一種金屬的鹽溶液中將其置換出來,則該金屬比另一種金屬更活潑。
(4)兩金屬構(gòu)成原電池時,作負(fù)極的金屬比作正極的金屬更活潑。
(5)在電解的過程中,一般地先得到電子的金屬陽離子對應(yīng)的金屬單質(zhì)的活潑性比后得到電子的金屬陽離子對應(yīng)的金屬單質(zhì)的活潑性弱。
電化學(xué)知識點(diǎn)總結(jié) 3
一、原電池的原理
1.構(gòu)成原電池的四個條件(以銅鋅原電池為例)
①活撥性不同的兩個電極 ②電解質(zhì)溶液 ③自發(fā)的氧化還原反應(yīng) ④形成閉合回路
2.原電池正負(fù)極的確定
①活撥性較強(qiáng)的金屬作負(fù)極,活撥性弱的金屬或非金屬作正極。
②負(fù)極發(fā)生失電子的氧化反應(yīng),正極發(fā)生得電子的還原反應(yīng)
③外電路由金屬等導(dǎo)電。在外電路中電子由負(fù)極流入正極
④內(nèi)電路由電解液導(dǎo)電。在內(nèi)電路中陽離子移向正極,陰離子會移向負(fù)極區(qū)。
Cu-Zn原電池:負(fù)極: Zn-2e=Zn2+ 正極:2H+ +2e=H2↑ 總反應(yīng):Zn +2H+=Zn2+ +H2↑
氫氧燃料電池,分別以O(shè)H和H2SO4作電解質(zhì)的電極反應(yīng)如下:
堿作電解質(zhì):負(fù)極:H2—2e-+2OH-=2 H2O 正極:O2+4e-+2 H2O=4OH-
酸作電解質(zhì):負(fù)極:H2—2e-=2H+ 正極:O2+4e-+4H+=2 H2O
總反應(yīng)都是:2H2+ O2=2 H2O
二、電解池的原理
1.構(gòu)成電解池的四個條件(以NaCl的電解為例)
①構(gòu)成閉合回路 ②電解質(zhì)溶液 ③兩個電極 ④直流電源
2.電解池陰陽極的確定
①與電源負(fù)極相連的一極為陰極,與電源正極相連的一極為陽極
②電子由電源負(fù)極→ 導(dǎo)線→ 電解池的`陰極→ 電解液中的(被還原),電解池中陰離子(被氧化)→ 電解池的陽極→導(dǎo)線→電源正極
③陽離子向負(fù)極移動;陰離子向陽極移動
④陰極上發(fā)生陽離子得電子的還原反應(yīng),陽極上發(fā)生陰離子失電子的氧化反應(yīng)。
注意:在惰性電極上,各種離子的放電順序
三.原電池與電解池的比較
原電池電解池
(1)定義化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能的裝置電能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能的裝置
(2)形成條件合適的電極、合適的電解質(zhì)溶液、形成回路電極、電解質(zhì)溶液(或熔融的電解質(zhì))、外接電源、形成回路
(3)電極名稱負(fù)極正極陽極陰極
(4)反應(yīng)類型氧化還原氧化還原
(5)外電路電子流向負(fù)極流出、正極流入陽極流出、陰極流入
四、在惰性電極上,各種離子的放電順序:
1、放電順序:
如果陽極是惰性電極(Pt、Au、石墨),則應(yīng)是電解質(zhì)溶液中的離子放電,應(yīng)根據(jù)離子的放電順序進(jìn)行書寫書寫電極反應(yīng)式。
陰極發(fā)生還原反應(yīng),陽離子得到電子被還原的順序?yàn)椋篈g+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>(酸電離出的H+)>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>(水電離出的H+)>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>+。
陽極(惰性電極)發(fā)生氧化反應(yīng),陰離子失去電子被氧化的順序?yàn)椋篠2->SO32->I->Br ->Cl->OH->水電離的OH->含氧酸根離子>F-。
(注:在水溶液中Al3+、Mg2+、Na+、Ca2+、+這些活潑金屬陽離子不被還原,這些活潑金屬的冶煉往往采用電解無水熔融態(tài)鹽或氧化物而制得)。
2、電解時溶液pH值的變化規(guī)律
電解質(zhì)溶液在電解過程中,有時溶液pH值會發(fā)生變化。判斷電解質(zhì)溶液的pH值變化,有時可以從電解產(chǎn)物上去看。
①若電解時陰極上產(chǎn)生H2,陽極上無O2產(chǎn)生,電解后溶液pH值增大;
②若陰極上無H2,陽極上產(chǎn)生O2,則電解后溶液pH值減小;
③若陰極上有,陽極上有,且V O2=2 V H2,則有三種情況:a 如果原溶液為中性溶液,則電解后pH值不變;b 如果原溶液是酸溶液,則pH值變小;c 如果原溶液為堿溶液,則pH值變大;
④若陰極上無H2,陽極上無O2產(chǎn)生,電解后溶液的pH可能也會發(fā)生變化。如電解CuCl2溶 液(CuCl2溶液由于Cu2+水解顯酸性),一旦CuCl2全部電解完,pH值會變大,成中性溶液。
3、進(jìn)行有關(guān)電化學(xué)計算,如計算電極析出產(chǎn)物的質(zhì)量或質(zhì)量比,溶液pH值或推斷金屬原子量等時,一定要緊緊抓住陰陽極或正負(fù)極等電極反應(yīng)中得失電子數(shù)相等這一規(guī)律。
五、電解原理的應(yīng)用
(1)制取物質(zhì):例如用電解飽和食鹽水溶液可制取氫氣、氯氣和燒堿。
(2)電鍍:應(yīng)用電解原理,在某些金屬表面鍍上一薄層其它金屬或合金的過程。電鍍時,鍍件作陰極,鍍層金屬作陽極,選擇含有鍍層金屬陽離子的鹽溶液為電解質(zhì)溶液。電鍍過程中該金屬陽離子濃度不變。
(3)精煉銅:以精銅作陰極,粗銅作陽極,以硫酸銅為電解質(zhì)溶液,陽極粗銅溶解,陰極析出銅,溶液中Cu2+濃度減小
(4)電冶活潑金屬:電解熔融狀態(tài)的Al2O3、MgCl2、NaCl可得到金屬單質(zhì)。
六、電解舉例
(1)電解質(zhì)本身:陽離子和陰離子放電能力均強(qiáng)于水電離出H+和OH -。如無氧酸和不活潑金屬的無氧酸鹽。
①HCl(aq):陽極(Cl->OH-)2Cl――2e-=Cl2↑ 陰極(H+) 2H++2e-=H2↑
總方程式 2HCl H2↑+Cl2↑
②CuCl2(aq):陽極(Cl->OH-)2Cl――2e-=Cl2↑ 陰極(Cu2+>H+) Cu2++2e-=Cu
總方程式 CuCl2 Cu+Cl2↑
(2)電解水:陽離子和陰離子放電能力均弱于水電離出H+和OH -。如含氧酸、強(qiáng)堿、活潑金屬的含氧酸鹽。
①H2SO4(aq):陽極(SO42-<OH-= 4OH――4e-=2H2O+O2↑ 陰極(H+) 2H++2e-=H2↑
總方程式 2H2O 2H2↑+O2↑
②NaOH(aq):陽極(OH-)4OH――4e-=2H2O+O2↑ 陰極:(Na+<H+= 2H++2e-=H2↑
總方程式 2H2O 2H2↑+O2↑
③Na2SO4(aq):陽極(SO42-<OH-= 4OH――4e-=2H2O+O2↑陰極:(Na+<H+=2H++2e-=H2↑
總方程式 2H2O 2H2↑+O2↑
(3)電解水和電解質(zhì):陽離子放電能力強(qiáng)于水電離出H+,陰離子放電能力弱于水電離出OH-,如活潑金屬的無氧酸鹽;陽離子放電能力弱于水電離出H+,陰離子放電能力強(qiáng)于水電離出OH -,如不活潑金屬的含氧酸鹽。
①NaCl(aq):陽極(Cl->OH-)2Cl――2e-=Cl2↑ 陰極:(Na+<H+= 2H++2e-=H2↑
總方程式 2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑
②CuSO4(aq):陽極(SO42-<OH-=4OH――4e-=2H2O+O2↑ 陰極(Cu2+>H+) Cu2++2e-=Cu
總方程式 2CuSO4+2H2O 2Cu+2H2SO4+O2↑
【電化學(xué)知識點(diǎn)總結(jié)】相關(guān)文章:
《金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù)》教學(xué)設(shè)計02-05
生物知識點(diǎn)總結(jié)11-23
總結(jié)知識點(diǎn)大全10-21
中考知識點(diǎn)總結(jié)05-08
原子的知識點(diǎn)總結(jié)11-17