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1、 电化学一、原电池的工作原理1能量转化：将化学能转化为电能的装置称为原电池2实例剖析： 普通型原电池：其中有一电极材料与电解质溶液能直接反应，该极失电子作负极如Cu-Zn原电池，Zn作负极。 盐桥型原电池：如下面左图所示原电池。 盐桥中通常装有含琼胶的KCl饱和溶液。盐桥中的电解质溶液能使两烧杯中的溶液形成一个通路。当其存在时，随着反应的进行，其中的Cl会移向ZnSO4溶液，K移向CuSO4溶液，使ZnSO4溶液、CuSO4溶液保持电中性，使氧化还原反应得以继续进行，从而使原电池不断产生电流，而且其效率比非盐桥电池要高。 腐蚀型原电池：如下面右图所示原电池，两极不能与电解质溶液反应，而是形成了
2、类似与电化学腐蚀中的吸氧腐蚀 3电极判断 （1）根据电极的活性或得失电子来判定 负极：失电子的电极（较活泼的金属。电极材料的活性指的是针对同一电解质溶液中体现的活性，能和电解质溶液反应的电极材料活性就较强，如Mg、Al在NaOH溶液中，Al较活泼作负极发生氧化反应） 正极：得电子的电极（较不活泼的金属或非金属）（2）根据外电路电流方向或电子流向来判定电流：正极负极；电子：负极正极（3）根据内电路电解质溶液中的阴阳离子的定向移动方向来判定 阳离子：负极正极；阴离子：负极正极（4）根据两极的变化来判定“负氧正还”：负极发生氧化反应正极发生还原反应两极现象：电极附近色变，如电解滴有酚酞的饱和食盐水溶
3、液，变红的一极是H+放电产生OH的一极，即得电子为正极；电极增重或减重，增重一般是金属阳离子放电生成金属单质所致，故为得电子的正极，减重则为金属单质失电子放电为金属阳离子是负极；有气泡产生，该气体一般是由阴离子放电产生，失电子化合价升高是负极；电极负极溶液pH的变化，一般是H+(或OH)放电同时产生OH(或H+)使pH升高（或降低）。二、常见化学电源：三、金属的腐蚀与防护1金属腐蚀分类 （1）化学腐蚀：腐蚀过程中无电流产生（直接发生化学反应）（2）电化学腐蚀：腐蚀过程中有电流产生（发生原电池反应）2钢铁腐蚀的电化学原理（1）析氢腐蚀（酸性较强环境中）负极：Fe Fe2+ + 2e正极：2H+
4、+ 2e H2电池反应为 Fe + 2H+ = Fe2+ + H2（2）吸氧腐蚀（中性或酸性很弱环境中）：这是钢铁腐蚀的主要形式。负极： Fe Fe2+ + 2e正极：2H2O + O2 + 4e 4OH 电池反应为 2Fe+ O2 + 2H2OFe(OH)2 铁生锈的过程：FeFe(OH)2Fe(OH)3Fe2O3nH2O(铁锈)3金属的保护（1）在金属表面覆盖保护层（如油漆、搪瓷、陶瓷、沥青、塑料、橡胶、电镀、钝化等）（2）电化学保护法（如外接直流电源保护法、牺牲阳极的阴极保护法）（3）改变金属的内部组织结构（如制成合金）四、电解原理1、直流电通过电解质溶液时使阴阳两极发生氧化还原反应的过
5、程。电解是一个电能转化为化学能的过程。2、实例分析（用惰性电极电解）3、电解时两极物质的放电顺序：阳极：发生氧化反应 还原性强的先反应 放电顺序为：金属电极S2IBrClOH含氧酸根离子F阴极：发生还原反应 氧化性强的先反应 放电顺序为：Ag+Fe3+Cu2+H+（酸）Fe2+Zn2+H+（水）Al3+Mg2+Na+Ca2+K+注意：（1）阳极若是活性电极，则是活性电极失去电子被氧化，若为惰性电极则考虑阴离子放电 （2）阴极任何时候都是阳离子放电4、电解的应用（1）电镀：目的使金属增强抗腐蚀能力，增加美观和表面硬度。待镀金属作 阴 极，镀层金属作 阳 极，含镀层金属离子的盐溶液作电镀液。如：电
6、镀铜，阳极反应CuCu2+2e，阴极反应 Cu2+2eCu，电镀液CuSO4溶液， 电解前后电解质的浓度 不变 。（2）精练铜：粗铜作阳极，纯铜作阴极，电解质为CuSO4溶液。粗铜中含有Zn、Fe、Ag、Au等杂质，阳极泥中会有 Ag、Au 。电解质的浓度有无变化？变小（3）氯碱工业：电解.电极材料：阳极石墨电极，阴极石墨电极。电极反应及总反应：2NaCl2H2O 2NaOHH2Cl2。阳极：2ClCl22e 阴极：2H+2eH2阴极周围PH 变大 。设备：立式隔膜电解槽粗盐水的精制：粗盐水中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质，为了有效的除去Ca2+、Mg2+和SO42-，可加入的试剂依
7、次是BaCl2溶液、NaOH溶液、Na2CO3溶液、盐酸。1 （2007海南14）依据氧化还原反应：2Ag+（aq） + Cu（s） = Cu2+（aq） + 2Ag（s设计的原电池如图所示。请回答下列问题：（1）电极X的材料是 ；电解质溶液Y是 ；（2）银电极为电池的 极，发生的电极反 应为_ ；X电极上发生的电极反应为_ ；（3）外电路中的电子是从 电极流向 电极。2如果在铁器上镀镍，则镍片应与电源的_极相连，铁器件应和电源的_极相连，电解液可用硫酸镍溶液（NiSO4），电极反应式为：阴极_ ，阳极_ ，在电镀过程中硫酸镍溶液的浓度_ （增大，减小，不变）3按要求对下图中两极进行必要的连接
8、并填空：（1）在A图中，使铜片上冒H2气泡。请加以必要连接，则连接后的装置叫。电极反应式：锌板：；铜板：。（2）在B图中，使a极析出铜，则b析出： 。加以必要的连接后，该装置叫。电极反应式，a极： b极： 。经过一段时间后，停止反应并搅均溶液，溶液的pH值 （升高、降低、不变），加入一定量的 后，溶液能恢复至与电解前完全一致。 水溶液中的离子平衡知识点1了解电解质、非电解质、强电解质和弱电解质的概念，电离方程式的书写1、电解质 非电解质 强电解质 弱电解质 2、多元弱酸的分步电离：写出H2CO3的电离方程式 H2S的电离方程式 例1、下列电离方程式正确的是 ANaHS溶于水：HS-+H2O H
9、3O+ +S2-BKH2PO4溶于水：H2PO4-2H+PO43-C(NH4)2SO4溶于水：(NH4)2SO4 2NH4+SO42-D氟化氢溶于水：HF+H2O=H3O+F-巩固练习：下列反应的离子反应方程式书写正确的是A向氢氧化钠溶液中通入少量CO2 ：B用氨水吸收少量SO2 ：C硝酸铝溶液中加入过量氨水 ：D向硫酸铁的酸性溶液中通入足量H2S ：知识点2电解质溶液中离子浓度大小的比较。【解题技巧】解题关键在于考虑水解、电离以及两者的程度，还要充分运用守恒关系： 电荷守恒规律：电解质溶液中，无论存在多少种离子，溶液总是呈电中性，即阴离子所带负电荷总数一定等于阳离子所带正电荷总数。如在Na2
10、CO3溶液中存在Na+、CO32、H+、OH、HCO3,它们存在如下关系：c(Na+)+c(H+)=2c(CO32)+ c(HCO3)+c(OH)物料守恒规律：电解质溶液中，由于某些离子能水解或电离，离子种类增多,但某些关键性的原子总是守恒的,如在Na2CO3溶液中CO32能水解,故碳元素以CO32、HCO3、H2CO3三种形式存在，它们之间的守恒关系为：c(Na+)=2c(CO32)+ c(HCO3)+c(H2CO3)质子守恒：电解质溶液中分子或离子得到或失去质子（H+）的物质的量应相等（由电荷守恒及物料守恒推出）。例如在Na2CO3溶液中c(H+)= c(OH)c(HCO3)2c(H2CO
11、3)例1 室温下，下列混合溶液中，各离子浓度的关系正确的是 ApH=12的氨水溶液与pH=2的盐酸溶液等体积混合 c(NH4)c(Cl)c(OH)c(H+)B浓度均为0.1molL1的硫酸氢铵溶液与氢氧化钠溶液等体积混合c(Na)c(SO42)c(NH4)c(H+)c(OH)C浓度均为0.1molL1的小苏打溶液与烧碱溶液等体积混合：c(Na)c(H+)2c(CO32)c(OH)D浓度均为0.1molL1的醋酸溶液与氢氧化钠溶液等体积混合c(Na)c(CH3COO)c(OH)c(H+)知识点3 离子的水解：例6 把FeCl3溶液蒸干灼烧，最后得到的主要的固体产物是 若将Fe2(SO4)溶液蒸干
12、灼烧，最后的主固体产物是 1(2011北京市东城区高三第一学期期末统测)25时，浓度均为0.1 molL1的HA溶液和BOH溶液，pH分别是1和11。下列说法正确的是()ABOH溶于水，其电离方程式是BOHBOHB若一定量的上述两溶液混合后pH7，则c(A)c(B)C在0.1 molL1 BA溶液中，c(B)c(A)c(OH)c(H)D若将0.1 molL1 BOH溶液稀释至0.001 molL1，则溶液的pH92(2011福建省莆田一中高三第三次月考)在一定条件下，Na2CO3溶液存在水解平衡：COH2O=HCOOH。下列说法正确的是()A稀释溶液，水解平衡常数增大B通入CO2，平衡朝正反应方向移动C升高温度，减小D加入NaOH固体，溶液pH减小 有机化学1. 某烯烃与H2加成后得到2,2二甲基丁烷，该烯烃的名称是（ ）A.2,2二甲基3丁烯 B.2,2二甲基2丁烯 C.2,2二甲基1丁烯 D.3,3二甲基1丁烯2.键线式 表示的分子式 ；名称是 。中含有的官能团的名称为 。丁基的4个结构简式为_
