高考電化學(xué)專題復(fù)習(xí)知識(shí)點(diǎn)總結(jié)完美版

1、一、原電池的工作原理裝置特點(diǎn)：化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。 、兩個(gè)活潑性不同的電極；形成條件：、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)）；原 、形成閉合回路（或在溶液中接觸）電 、建立在自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)基礎(chǔ)之上池 負(fù)極：用還原性較強(qiáng)的物質(zhì)作負(fù)極，負(fù)極向外電路供應(yīng)電子；發(fā)生氧化反應(yīng)。原 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)。理 電極反應(yīng)方程式：電極反應(yīng)、總反應(yīng)。 氧化反應(yīng) 負(fù)極 銅鋅原電池 正極 還原反應(yīng)反應(yīng)原理溶解不斷 Zn-2e-=Zn2+ 2H+2e-=2H2 電解質(zhì)溶液二、常見(jiàn)的電池種類 電極反應(yīng)： 負(fù)極（鋅筒）Zn-2e-=Zn2+ 正極（

2、石墨）2NH4+2e-=2NH3+H2 一般鋅錳干電池 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(guò)程易發(fā)生氣漲和溶液 堿性鋅錳干電池 電極反應(yīng)： 負(fù)極（鋅筒）Zn-2e- +2OH- =Zn(OH)2 正極（石墨）2e- +2H2O +2MnO2= 2OH-2MnOOH ( 氫氧化氧錳) 總反應(yīng)：2 H2O +Zn+2MnO2= Zn(OH)22MnOOH 電極：負(fù)極由鋅改鋅粉（反應(yīng)面積增大，放電電流增加）；使用壽命提高 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

3、+2H2O放電 負(fù)極（Pb） Pb+SO42-2e-=PbSO4充電 鉛蓄電池 總反應(yīng)：PbO2+Pb+2H2SO4 2PbSO4+2H2O電解液：1.25g/cm31.28g/cm3的H2SO4 溶液 蓄電池 特點(diǎn)：電壓穩(wěn)定, 廢棄電池污染環(huán)境可充電電池 、鎳鎘（NiCd）可充電電池；放電 放電 其它 負(fù)極材料：Cd；正極材料：涂有NiO2，電解質(zhì)：KOH溶液 NiO2+Cd+2H2O Ni(OH)2+ Cd(OH)2 、銀鋅蓄電池充電放電 正極殼填充Ag2O和石墨，負(fù)極蓋填充鋅汞合金，電解質(zhì)溶液KOH。 反應(yīng)式為： 2Ag+Zn(OH)2 Zn+Ag2O+H2充電放電 鋰亞硫酰氯電池(Li

4、-SOCl2)：8Li+3SOCl2 = 6LiCl+Li2SO3+2S 鋰電池 用途：質(zhì)輕、高能(比能量高)、高工作效率、高穩(wěn)定電壓、工作溫度寬、高使用壽命， 廣泛應(yīng)用于軍事和航空領(lǐng)域。 、燃料電池與一般電池的區(qū)分 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(shí)不斷從外界輸入，同時(shí) 燃 料 電極反應(yīng)產(chǎn)物不斷排出電池。 電 池 、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。、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(wú)污染。2.氫氧燃料電池反應(yīng)匯總：介質(zhì)電池反應(yīng)2H2 + = 2H2O酸性負(fù)極 2H2 - 4e- = 4H+ 正

5、極O2 + 4H+ + 4e-= 4H2O 中性負(fù)極 2H2 - 4e- = 4H+正極O2 + 2H2O + 4e-= 4OH- 堿性負(fù)極2H2 +4OH- 4e- = 4H2O 正極O2 + 2H2O + 4e-= 4OH-3.固體氫氧燃料電池：固體電解質(zhì)介質(zhì) 電池反應(yīng)： 2H2 + = 2H2O  負(fù)極 2H2 - 4e- +2O2= 2H2O 正極 O2 + 4e-= 2O2 負(fù)極 2H2 - 4e- = 4H+ 正極 O2 + 4H+ + 4e-= 2H2O 4.甲烷新型燃料電池以兩根金屬鉑片插入KOH溶液中作電極，又在兩極上分別通入甲烷和氧氣

6、。電極反應(yīng)為： 負(fù)極：CH4+ 10OH -8e-= CO32- + 7H2O 正極：2O2+ 4H2O +8e-= 8OH - 電池總反應(yīng)：CH4+ 2O2 + 2KOH = K2CO3 + 3 H2O分析溶液的pH變化。C4H10、空氣燃料電池、電解質(zhì)為熔融K2CO3, 用稀土金屬材料作電極（具有催化作用）負(fù)極：2C4H10 -52e- + 26CO32- = 34 CO2+ 10H2O正極：13O2 +52e- + 26CO2 =26CO3 2-電池總反應(yīng)：2C4H10+ 13O2 = 8CO2 + 10 H2O5.鋁空氣燃料電池（海水）： 負(fù)極：4Al -12e- = 4Al3+ 正極

7、：3O2 +12e- + 6H2O =12OH- 電池總反應(yīng)：4Al +3O2 +6H2O = 4Al(OH)3三、原電池的主要應(yīng)用：1.利用原電池原理設(shè)計(jì)新型化學(xué)電池； 2.轉(zhuǎn)變化學(xué)反應(yīng)速率，照試驗(yàn)室用粗鋅與硫酸反應(yīng)制取氫氣；3.進(jìn)行金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱比較； 4.電化學(xué)愛(ài)護(hù)法，即將金屬作為原電池的正極而受到愛(ài)護(hù)。如在鐵器表面鍍鋅。5.解釋某些化學(xué)現(xiàn)象四、金屬的腐蝕與防護(hù)腐蝕概念：金屬或合金與四周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(guò)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）、電化腐蝕金屬的腐蝕與防護(hù)電化學(xué)

8、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+； 吸氧腐蝕： 正極（C）：O2+2H2O+4e-=4OH- 總反應(yīng)：2Fe+O2+2H2O=Fe(OH)2 后繼反應(yīng)：4Fe(OH)2 +O2 +2H2O =4Fe(OH)3 鋼鐵的腐蝕 2Fe(OH) 3=Fe2O3 +3H2O 負(fù)極（Fe）：Fe-2e-=Fe2+；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)： 、轉(zhuǎn)變金屬的內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)；愛(ài)護(hù)方法： 、在金屬表面掩蓋愛(ài)護(hù)層； 、電化學(xué)愛(ài)護(hù)法（犧牲陽(yáng)極的陰極愛(ài)護(hù)法電解池原理一、

9、電解池基礎(chǔ) 定義：使電流通過(guò)電解質(zhì)溶液而在陰陽(yáng)兩極引起氧化還原反應(yīng)的過(guò)程。裝置特點(diǎn)：電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能。 、與電源本連的兩個(gè)電極； 形成條件 、電解質(zhì)溶液（或熔化的電解質(zhì)） 、形成閉合回路。電解池原理電極 陽(yáng)極：與直流電源正極相連的叫陽(yáng)極。 概念 陰極：與直流電源負(fù)極相連的叫陰極。電極反應(yīng)： 原理：誰(shuí)還原性或氧化性強(qiáng)誰(shuí)先放電（發(fā)生氧化還原反應(yīng)）離子放電挨次： 陽(yáng)極：陰離子還原性 S2->I->Br->Cl->OH->SO42-（含氧酸根）>F- 陰極：陽(yáng)離子氧化性 Ag+>Fe3+>Cu2+>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Z

10、n2+>H+>Al3+>Mg2+>Na+電子流向 e- e-移 向陽(yáng)離子氧化反應(yīng) 陽(yáng)極 陰極 還原反應(yīng)移向陰離子反應(yīng)原理：4OH-4e-=2H2O +O2 Cu2+2e-=Cu 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+ 2H2O= 2Cu+2H2SO4+O2二、 電解池原理 粗銅板作陽(yáng)極，與直流電源正極相連； 、裝置 純銅作陰極，與直流電源負(fù)極相連；用CuSO4 (加肯定量H2SO4)作電解液。 陰極：Cu2+2e-=Cu電解精煉銅 陽(yáng)極：Cu-2e-=Cu2+、Zn-2e-=Zn2+、原理： Ni-2e-=Ni2+ 陽(yáng)極泥：含Ag、Au等貴

11、重金屬； 電解液：溶液中CuSO4濃度基本不變、電解銅的特點(diǎn)：純度高、導(dǎo)電性好。 、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(guò)程。 、方法：鍍層金屬與電源正極相連作陽(yáng)極； 將待鍍金屬與電源負(fù)極相連作陰極；電鍍： 用含鍍層金屬離子的電解質(zhì)溶液配成電鍍液。電解的應(yīng)用 、原理：陽(yáng)極 Cu-2e-=Cu2+ ；Cu2+2e-=Cu 、裝置 （如圖） 、電鍍工業(yè)：鍍件預(yù)處理電鍍液添加劑裝置： 現(xiàn)象 、陰極上有氣泡； 、陽(yáng)極有刺激性氣體產(chǎn)，能使潮濕的淀粉KI變藍(lán)；電解食鹽水 、陰極區(qū)四周溶液變紅，有堿生成氯堿工業(yè) 通電前： NaCl =Na+Cl- H2O H+OH- 原理 陰極（Fe

12、）:Na+,H+移向陰極；2H+2e-=H2(還原反應(yīng))電解 通電后： 陽(yáng)極（C）：Cl-、OH-移向陽(yáng)極；2Cl-2e-=Cl2(氧化反應(yīng)) 總反應(yīng)：2NaCl +2H2O 2NaOH +Cl2+H2 陽(yáng)極、陰極、離子交換膜、電解槽、導(dǎo)電銅棒等 、組成：陽(yáng)極：金屬鈦網(wǎng)（涂有釕氧化物）；陰極：碳鋼網(wǎng)（涂有Ni涂層）陽(yáng)離子交換膜：只允許陽(yáng)離子通過(guò)，阻擋陰離子和空氣通過(guò)； 、裝置：離子交換膜法制燒堿食鹽 濕氯氣 氯氣生成流程： 淡鹽水 氫氣 NaOH溶液 NaOH固體精制食鹽水 + 純水（含少量NaOH） 粗鹽水（含泥沙、Cu2+、Mg2+、Ba2+、SO42-等）陽(yáng)離子交換樹(shù)脂：除Cu2+、Mg2+等加BaCl2，Ba2+SO42-=BaSO4、粗鹽水精制： 加Na2CO3：Ca2+CO32-=CaCO3;Ba2+CO32-=BaCO3加NaOH：Mg2+2OH-=Mg(OH)2；Fe3+3OH-=Fe(OH)3三、電解實(shí)例及規(guī)律電解液溶質(zhì)類別電解總反應(yīng)式相當(dāng)于電解溶液pHNaOH溶液強(qiáng)堿2H2O2H2+O2水上升H2SO4溶液含氧酸降低Na2SO4溶液活潑金屬的含氧酸鹽不 變(兩極混合液)CuCl2溶液不活潑金屬的無(wú)