高中化學(xué)原電池和電解池全面總結(jié)超全版

1、1原電池和電解池原電池和電解池1原電池和電解池的比較：原電池和電解池的比較：裝置原電池電解池實(shí)例原理使氧化還原反應(yīng)中電子作定向移動，從而形成電流。這種把化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置叫做原電池。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)的過程叫做電解。這種把電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能的裝置叫做電解池。形成條件①電極：兩種不同的導(dǎo)體相連；②電解質(zhì)溶液：能與電極反應(yīng)。①電源；②電極（惰性或非惰性）；③電解質(zhì)（水溶液或熔化態(tài)）。反應(yīng)類型自發(fā)的氧化還原反

2、應(yīng)非自發(fā)的氧化還原反應(yīng)電極名稱由電極本身性質(zhì)決定：正極：材料性質(zhì)較不活潑的電極；負(fù)極：材料性質(zhì)較活潑的電極。由外電源決定：陽極：連電源的正極；陰極：連電源的負(fù)極；電極反應(yīng)負(fù)極：Zn2e=Zn2（氧化反應(yīng)）正極：2H2e=H2↑（還原反應(yīng)）陰極：Cu22e=Cu（還原反應(yīng)）陽極：2Cl2e=Cl2↑（氧化反應(yīng)）電子流向負(fù)極→正極電源負(fù)極→陰極；陽極→電源正極電流方向正極→負(fù)極電源正極→陽極；陰極→電源負(fù)極能量轉(zhuǎn)化化學(xué)能→電能電能→化學(xué)能應(yīng)

3、用①抗金屬的電化腐蝕；②實(shí)用電池。①電解食鹽水（氯堿工業(yè)）；②電鍍（鍍銅）；③電冶（冶煉Na、Mg、Al）；④精煉（精銅）。2化學(xué)腐蝕和電化腐蝕的區(qū)別化學(xué)腐蝕和電化腐蝕的區(qū)別化學(xué)腐蝕電化腐蝕一般條件金屬直接和強(qiáng)氧化劑接觸不純金屬，表面潮濕反應(yīng)過程氧化還原反應(yīng)，不形成原電池。因原電池反應(yīng)而腐蝕有無電流無電流產(chǎn)生有電流產(chǎn)生反應(yīng)速率電化腐蝕＞化學(xué)腐蝕結(jié)果使金屬腐蝕使較活潑的金屬腐蝕3吸氧腐蝕和析氫腐蝕的區(qū)別吸氧腐蝕和析氫腐蝕的區(qū)別電化腐蝕類型

4、吸氧腐蝕析氫腐蝕條件水膜酸性很弱或呈中性水膜酸性較強(qiáng)正極反應(yīng)O24e2H2O==4OH2H2e==H2↑負(fù)極反應(yīng)Fe－2e==Fe2Fe－2e==Fe2腐蝕作用是主要的腐蝕類型，具有廣泛性發(fā)生在某些局部區(qū)域內(nèi)4電解、電離和電鍍的區(qū)別電解、電離和電鍍的區(qū)別電解電離電鍍條件受直流電作用受熱或水分子作用受直流電作用實(shí)質(zhì)陰陽離子定向移動，在兩極發(fā)生氧化還原反應(yīng)陰陽離子自由移動，無明顯的化學(xué)變化用電解的方法在金屬表面鍍上一層金屬或合金實(shí)例CuCl

5、2電解====CuCl2==Cu22Clˉ陽極Cu－2e=Cu2陰極Cu22e=Cu3NH3和H2被Zn2＋、MnO2吸收：MnO2H2=MnOH2OZn2＋＋4NH3=Zn(NH3)42＋⑵鉛蓄電池（屬于二次電池、可充電電池）①結(jié)構(gòu)：鉛板、填滿PbO2的鉛板、稀H2SO4。②A.放電反應(yīng)負(fù)極：Pb2eSO42=PbSO4正極：PbO22e4HSO42=PbSO42H2OB.充電反應(yīng)陰極：PbSO42e=PbSO42陽極：PbSO42e

6、2H2O=PbO24HSO42總式：PbPbO22H2SO42PbSO42H2O注意：放電和充電是完全相反的過程，放電作原電池，充電作電解池。電極名稱看電子得失，電極反應(yīng)式的書寫要求與離子方程式一樣，且加起來應(yīng)與總反應(yīng)式相同。⑶鋰電池①結(jié)構(gòu)：鋰、石墨、固態(tài)碘作電解質(zhì)。②電極反應(yīng)負(fù)極：2Li2e=2Li正極：I22e=2I總式：2LiI2=2LiI⑷A.氫氧燃料電池①結(jié)構(gòu)：石墨、石墨、KOH溶液。②電極反應(yīng)負(fù)極：H22e2OH=2H2O正

7、極：O24e2H2O=4OH總式：2H2O2=2H2O（反應(yīng)過程中沒有火焰，不是放出光和熱，而是產(chǎn)生電流）注意：還原劑在負(fù)極上反應(yīng)，氧化劑在正極上反應(yīng)。書寫電極反應(yīng)式時必須考慮介質(zhì)參加反應(yīng)（先常規(guī)后深入）。若相互反應(yīng)的物質(zhì)是溶液，則需要鹽橋（內(nèi)裝KCl的瓊脂，形成閉合回路）。B鋁、空氣燃料電池以鋁—空氣—海水電池為能源的新型海水標(biāo)志燈已研制成功。這種燈以取之不盡的海水為電解質(zhì)溶液，靠空氣中的氧氣使鋁不斷氧化而源源不斷產(chǎn)生電流。只要把燈放

8、入海水中，數(shù)分鐘后就會發(fā)出耀眼的閃光，其能量比干電池高20～50倍。電極反應(yīng)：鋁是負(fù)極4Al12e==4Al3；石墨是正極3O26H2O12e==12OH4電解反應(yīng)中反應(yīng)物的判斷電解反應(yīng)中反應(yīng)物的判斷——放電順序⑴陰極A.陰極材料(金屬或石墨)總是受到保護(hù)。B.陽離子得電子順序—金屬活動順序表的反表：KCa2NaMg2Al3(H)Zn2Fe2Sn2Pb2Cu2Hg2Ag⑵陽極A.陽極材料是惰性電極(C、Pt、Au、Ti等)時：陰離子失電

9、子：S2＞I＞Br＞Cl＞OH＞NO3等含氧酸根離子＞FB.陽極是活潑電極時：電極本身被氧化，溶液中的離子不放電。5電解反應(yīng)方程式的書寫步驟：電解反應(yīng)方程式的書寫步驟：①分析電解質(zhì)溶液中存在的離子；②分析離子的放電順序；③確定電極、寫出電極反應(yīng)式；④寫出電解方程式。如：解NaCl溶液：2NaCl2H2OH2↑Cl2↑2NaOH，溶質(zhì)、溶劑均發(fā)生電解反應(yīng)，PH增大電解====⑵電解CuSO4溶液：2CuSO42H2O2CuO2↑2H2SO