高三化学复习电化学专题.docVIP

专题一 电化学基础 考点直击： 考纲内容 常见高考题型 1.理解原电池原理。初步了解化学电源。了解化学腐蚀与电化学腐蚀及一般防腐蚀方法。 判断原电池的电极，书写原电池电极反应式和原电池反应，分析原电池中离子的移动及浓度变化，根据给定反应设计原电池，能够分析常见的电池（二次电池、燃料电池）的工作原理。运用原电池原理解决金属腐蚀和电化学保护相关问题 2.理解电解原理。了解铜的电解精炼、镀铜、氯碱工业反应原理。 判断电解池的电极，书写电解电极反应式和原电池反应，分析电解池中离子的移动及浓度变化，运用电解原理解决铜的电解精炼、镀铜、氯碱工业相关问题 梳理整合： 一、原电池正负极的确定及电极反应式的写法 1．确定正负极应遵循： （1）一般是较活泼的金属充当负极，较不活泼的金属或非金属或金属氧化物作正极。 （2） 根据电子流向或电流方向确定：电子流出的一极或电流流入的一极为负极； （3）根据内电路中自由离子的移动方向确定：在内电路中阴离子移向的电极为负极，阳离子移向的电极为正极。 （4）根据原电池反应式确定: 失电子发生氧化反应（还原剂中元素化合价升高）的一极为负极。此外还可以借助氧化反应过程发生的一些特殊现象（如电极溶解、减重，电极周边溶液或指示剂的变化等）来判断。 2．书写电极反应式应注意： 第一、负极失去电子发生氧化反应；正极上，①电解质溶液中的阳离子（或氧化性强的离子）得到电子；②溶解在溶液中的O2得电子，发生还原反应，例如钢铁的吸氧腐蚀。 第二、两个电极得失电子总数守恒。 第三、注意电极产物是否与电解质溶液反应，若反应，一般要将电极反应和电极产物与电解质溶液发生的反应合并写。 第四、书写燃料电池电极反应式必须遵循的原则： （1）电池的负极一定是可燃性气体（如H2、CO、CH4）在失电子时，发生氧化反应，电池的正极一定是助燃性气体（如O2），在得电子时，发生还原反应。 （2）电极材料一般不发生化学反应，只起传导电子的作用。 （3）电极反应式作为一种特殊的电子反应方程式，也必须遵循原子守恒、电荷守恒的规律。 （4）写电极反应式时，一定要注意电解质是什么，其中的离子要和电极反应式中出现的离子相对应。 例如：宇宙飞船上使用的氢氧燃料电池，电解质溶液是KOH，其中H2为负极，O2为正极，电极反应式为：正极 O2+2H2O+4e—=4OH— 负极 2H2+4OH——4e—=4H2O 二、电解池阴、阳极的判断 根据电极与电源两极相连的顺序判断 阴极：与直流电源的负极相连接的电解池中的电极。其反应时, 溶液中氧化能力强的阳离子首先在阴极上得到电子, 发生还原反应。 阳极：与直流电源的正极直接连接的电极。 ①若是惰性电极（Pt、Au、C、Ti），在该极上，溶液中还原性强的阴离子首先失去电子被氧化； ②若是活性电极，电极材料参与反应，自身失去电子被氧化而溶入溶液中。 三、电解时电极产物的判断 1．阳极产物判断 首先看电极，如果是活性电极（金属活动顺序表Ag以前），则电极材料失电子，电极被溶解，溶液中的阴离子不能失电子。如果是惰性电极（Pt、Au、石墨），则要再看溶液中的离子的失电子能力，此时根据阴离子放电顺序判断。 阴离子放电顺序：S2—I—Br—Cl—OH—含氧酸根F— 2．阴极产物的判断 直接根据阳离子得电子能力进行判断，阳离子放电顺序： Ag+Hg2+Fe3+Cu2+H+Pb2+Sn2+Fe2+Zn2+（Al3+Mg2+Na+Ca2+K+这些离子在水溶液中不放电） 3．镀锌。电镀条件，由于阳极不断溶解，电镀液中阳离子保持较高的浓度，故在此条件下Zn2+先于H+放电。 四、原电池、电解池、电镀池之比较 原电池 电解池 电镀池 定义 将化学能转变为电能的装置 将电能转变为化学能的装置 应用电解的原理在某些金属表面镀上一层其他金属的装置 形成条件 活动性不同的两电极（连接） 电解质溶液（电极插入其中并与电极自发反应） 形成闭合回路 两电极接直流电源 两电极插入电解质溶液 形成闭合回路 镀层金属接电源的正极；待镀金属接电源的负极 电镀液必须含有镀层金属的离子（电镀过程浓度不变） 电极名称 负极：氧化反应，金属失电子 正极：还原反应，溶液中的阳离子或者O2得电子 阳极：氧化反应，溶液中的阴离子失电子，或电极金属失电子 阴极：还原反应，溶液中的阳离子得电子 阳极：电极金属失电子 阴极：电镀液中镀层金属的阳离子得电子（在电镀控制的条件下，水电离产生的H+、OH—一般不放电） 电子的流向 负极导线→正极 电源负极导线→阴极 电源正极导线→阳极 同电解池 （1）同一原电池的正负极的电极反应得失电子数相等。 （2）同一电解池的阳极、阴极电极反应中得失电子数相等。 （3