高考化学第一轮复习_电化学基础知识.doc免费

高考化学第一轮复习 电化学基础知识 巩固·夯实基础 ●网络构建 ●自学感悟 1.原电池与电解池的比较 原电池 电解池 （1）定义 化学能转变成电能的装置 电能转变成化学能的装置 （2）形成条件 合适的电极、合适的电解质溶液、形成回路 电极、电解质溶液（或熔融的电解质）、外接电源、形成回路 （3）电极名称 负极 正极 阳极 阴极 （4）反应类型 氧化 还原 氧化 还原 （5）外电路电子流向 负极流出、正极流入 阳极流出、阴极流入 2.电解规律的应用 （1）采用惰性电极从、H+、Ba2+、Ag+、Cl-等离子中，选出适当的离子，组成电解质，对其溶液进行电解： ①两极分别放出H2和O2，电解质的化学式是HNO3、Ba(NO3)2。 ②阴极析出金属，阳极放出O2，电解质的化学式是AgNO3。 ③两极分别放出气体，且体积比为1∶1，电解质的化学式是HCl、BaCl2。 (2)在50 mL 0.2 mol·L-1硫酸铜溶液中插入两个电极，通电电解（不考虑水分蒸发）。则： ①若两极均为铜片，试说明电解过程中浓度不变。 ②若阳极为纯锌，阴极为铜片，阳极反应式是Zn-2e-====Zn2+，溶液中Cu2+浓度变小。 （3）如不考虑H+在阴极上放电，当电路中有0.04 mol电子通过时，阴极增重1.28 g，阴极上的电极反应式是Cu2++2e-====Cu。 理解·要点诠释 考点1 原电池原理及应用 原电池是一种由化学能转变成电能的装置。其本质是通过自发进行的氧化还原反应，使反应中电子转移而产生电流。反应中的氧化反应和还原反应分别在两个电极上发生。这便形成了带电粒子按一定方向流动的闭合回路。 （1）原电池的判定 先分析有无外接电源：有外接电源者为电解池，无外接电源者可能为原电池；然后依据原电池的形成条件分析判定，主要思路是“三看”。 先看电极：两极为导体且活泼性不同； 再看溶液：两极插入电解质溶液中； 三看回路：形成闭合回路或两极接触。 （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，相对活泼性较强的金属为原电池的负极，相对活泼性较差的金属或导电的非金属作原电池的正极。 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，该电极发生氧化反应，此为原电池的负极；若原电池中某一电极上有气体生成、电极的质量不断增加或电极质量不变，该电极发生还原反应，此为原电池的正极。 （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，如锌锰干电池、铅蓄电池、锂电池、新型燃料电池等。 ②原电池原理可用于解决一些实际问题，如加快某些化学反应时的速率（稀硫酸与锌反应时，常滴入几滴硫酸铜溶液）；分析金属电化学腐蚀的快慢和防护方法等。 考点2 电解原理及应用 电解池是将电能转化为化学能的装置，在电解池中，阳极发生氧化反应、阴极发生还原反应，其放电顺序一般为： 阳极：活泼性电极S2-I-Br-Cl-OH-含氧酸根离子 阴极：与金属活动顺序表中金属阳离子的氧化顺序一致 （1）用惰性电极进行溶液中的电解时各种变化情况简析 类型 电极反应特点 实例 电解对象 电解质浓度 pH 电 解 质溶液复原 电解水型 阴：2H++2e-====H2↑ 阳：4OH--4e-====2H2O+O2↑ NaOH 水 增大 增大 水 H2SO4 水 增大 减小 水 Na2SO4 水 增大 不变 水 分解电解质型 电解质电离出的阴阳离子分别在两极放电 HCl 电解质 减小 增大 氯化氢 CuCl2 电解质 减小 — 氯化铜 放H2生碱型 阴极：H2O放H2生碱阳极：电解质阴离子放电 NaCl 电解质和水 生成新电解质 增大 氯化氢 放O2生酸型 阴极：电解质阳离子放电阳极：H2O放O2生酸 CuSO4 电解质和水 生成新电解质 减小 氧化铜 （2）电解原理的应用 ①电解精炼铜：粗铜作阳极，精铜作阴极，CuSO4溶液作电解质溶液。电解时，发生如下反应：阳极，Cu-2e-====Cu2+，阴极，Cu2++2e-====Cu。阳极泥中存在金、银等不活泼的贵重金属，阴极得到纯铜。 ②电镀铜 精铜作阳极，镀件金属作阴极，硫酸铜（或其他可溶性铜盐）溶液作电解质溶液，从理论上讲电镀时电解质溶液组成、浓度和质量不变化。电极反应：阳极，Cu-2e-====Cu2+，阴极，Cu2++2e-====Cu。 ③氯碱工业 电极反应： 阳极：2Cl--2e-====Cl2↑ 阴极：2H++2e-====H2↑ 总反应：2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑(反应条件：直流电) ④电解冶炼：电解熔融电解质，可炼得