2024-01-14 05:08:33 | 一一教育网
原电池是可以通过氧化还原反应而产生电流的装置,也可以说是把化学能转变成电能的装置。这次我在这里给大家整理了高考化学原电池知识点归纳,供大家阅读参考。
目录
高考化学原电池知识点归纳
原电池正负极的判断方法
原电池工作原理
高考化学原电池知识点归纳
一、原电池的原理
1.构成原电池的四个条件(以铜锌原电池为例)
①活拨性不同的两个电极 ②电解质溶液 ③自发的氧化还原反应 ④形成闭合回路
2.原电池正负极的确定
①活拨性较强的金属作负极,活拨性弱的金属或非金属作正极。
②负极发生失电子的氧化反应,正极发生得电子的还原反应
③外电路由金属等导电。在外电路中电子由负极流入正极
④内电路由电解液导电。在内电路中阳离子移向正极,阴离子会移向负极区。
Cu-Zn原电池:负极: Zn-2e=Zn2+ 正极:2H+ +2e=H2↑ 总反应:Zn +2H+=Zn2+ +H2↑
氢氧燃料电池,分别以OH和H2SO4作电解质的电极反应如下:
碱作电解质:负极:H2—2e-+2OH-=2 H2O 正极:O2+4e-+2 H2O=4OH-
酸作电解质:负极:H2—2e-=2H+ 正极:O2+4e-+4H+=2 H2O
总反应都是:2H2+ O2=2 H2O
二、电解池的原理
1.构成电解池的四个条件(以NaCl的电解为例)
①构成闭合回路 ②电解质溶液 ③两个电极 ④直流电源
2.电解池阴阳极的确定
①与电源负极相连的一极为阴极,与电源正极相连的一极为阳极
②电子由电源负极→ 导线→ 电解池的阴极→ 电解液中的(被还原),电解池中阴离子(被氧化)→ 电解池的阳极→导线→电源正极
③阳离子向负极移动;阴离子向阳极移动
④阴极上发生阳离子得电子的还原反应,阳极上发生阴离子失电子的氧化反应。
注意:在惰性电极上,各种离子的放电顺序
三.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
四、在惰性电极上,各种离子的放电顺序:
1、放电顺序:
如果阳极是惰性电极(Pt、Au、石墨),则应是电解质溶液中的离子放电,应根据离子的放电顺序进行书写书写电极反应式。
阴极发生还原反应,阳离子得到电子被还原的顺序为:Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>(酸电离出的H+)>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>(水电离出的H+)>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>+。
阳极(惰性电极)发生氧化反应,阴离子失去电子被氧化的顺序为:S2->SO32->I->Br ->Cl->OH->水电离的OH->含氧酸根离子>F-。
(注:在水溶液中Al3+、Mg2+、Na+、Ca2+、+这些活泼金属阳离子不被还原,这些活泼金属的冶炼往往采用电解无水熔融态盐或氧化物而制得)。
2、电解时溶液pH值的变化规律
电解质溶液在电解过程中,有时溶液pH值会发生变化。判断电解质溶液的pH值变化,有时可以从电解产物上去看。
①若电解时阴极上产生H2,阳极上无O2产生,电解后溶液pH值增大;
②若阴极上无H2,阳极上产生O2,则电解后溶液pH值减小;
③若阴极上有,阳极上有,且V O2=2 V H2,则有三种情况:a 如果原溶液为中性溶液,则电解后pH值不变;b 如果原溶液是酸溶液,则pH值变小;c 如果原溶液为碱溶液,则pH值变大;
④若阴极上无H2,阳极上无O2产生,电解后溶液的pH可能也会发生变化。如电解CuCl2溶 液(CuCl2溶液由于Cu2+水解显酸性),一旦CuCl2全部电解完,pH值会变大,成中性溶液。
3、进行有关电化学计算,如计算电极析出产物的质量或质量比,溶液pH值或推断金属原子量等时,一定要紧紧抓住阴阳极或正负极等电极反应中得失电子数相等这一规律。
五、电解原理的应用
(1)制取物质:例如用电解饱和食盐水溶液可制取氢气、氯气和烧碱。
(2)电镀:应用电解原理,在某些金属表面镀上一薄层 其它 金属或合金的过程。电镀时,镀件作阴极,镀层金属作阳极,选择含有镀层金属阳离子的盐溶液为电解质溶液。电镀过程中该金属阳离子浓度不变。
(3)精炼铜:以精铜作阴极,粗铜作阳极,以硫酸铜为电解质溶液,阳极粗铜溶解,阴极析出铜,溶液中Cu2+浓度减小
(4)电冶活泼金属:电解熔融状态的Al2O3、MgCl2、NaCl可得到金属单质。
六、电解举例
(1)电解质本身:阳离子和阴离子放电能力均强于水电离出H+和OH -。如无氧酸和不活泼金属的无氧酸盐。
①HCl(aq):阳极(Cl->OH-)2Cl――2e-=Cl2↑ 阴极(H+) 2H++2e-=H2↑
总方程式 2HCl H2↑+Cl2↑
②CuCl2(aq):阳极(Cl->OH-)2Cl――2e-=Cl2↑ 阴极(Cu2+>H+) Cu2++2e-=Cu
总方程式 CuCl2 Cu+Cl2↑
(2)电解水:阳离子和阴离子放电能力均弱于水电离出H+和OH -。如含氧酸、强碱、活泼金属的含氧酸盐。
①H2SO4(aq):阳极(SO42-
总方程式 2H2O 2H2↑+O2↑
②NaOH(aq):阳极(OH-)4OH――4e-=2H2O+O2↑ 阴极:(Na+
总方程式 2H2O 2H2↑+O2↑
③Na2SO4(aq):阳极(SO42-
总方程式 2H2O 2H2↑+O2↑
(3)电解水和电解质:阳离子放电能力强于水电离出H+,阴离子放电能力弱于水电离出OH-,如活泼金属的无氧酸盐;阳离子放电能力弱于水电离出H+,阴离子放电能力强于水电离出OH -,如不活泼金属的含氧酸盐。
①NaCl(aq):阳极(Cl->OH-)2Cl――2e-=Cl2↑ 阴极:(Na+ 总方程式 2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑
②CuSO4(aq):阳极(SO42-H+) Cu2++2e-=Cu
总方程式 2CuSO4+2H2O 2Cu+2H2SO4+O2↑
<<<
原电池正负极的判断 方法
1.一般两极为活泼性不同电极材料时,往往活泼性强的作负极,活泼性弱的作正极,但是除了一些特例如:Mg-Al-NaOH构成的原电池中,虽然镁比铝活泼,但是镁不与电解质溶液氢氧化钠反应,而铝可以与氢氧化钠反应,故根据原电池的条件可知,原电池要为能自发进行的氧化还原反应,所以此时,铝为负极,镁为正极;
2.根据电极反应,负极发生氧化反应,正极发生还原反应;
3.根据题目中的物质进出工作原理图,看物质进出之后物质元素中化合价的升降,若化合价升高则为发生氧化反应,故为负极,反之为正极;
4.根据电子流向,电子流出极为负极,流入极为正极;
5.根据电流方向,电流流出极为正极,流入极为负极;
6.根据电解质溶液中阴阳离子的移动方向判断,阳离子向正极移动,阴离子向负极移动;
7.根据现象判断,金属溶解极为负极,有气泡产生极为正极;
8.根据原电池装置中电流表的指针方向判断,指针指向的那一极为正极。
<<<
原电池工作原理 一一教育网
原电池反应属于放热的反应,一般是氧化还原反应,但区别于一般的氧化还原反应的是,电子转移不是通过氧化剂和还原剂之间的有效碰撞完成的,而是还原剂在负极上失电子发生氧化反应,电子通过外电路输送到正极上,氧化剂在正极上得电子发生还原反应,从而完成还原剂和氧化剂之间电子的转移。两极之间溶液中离子的定向移动和外部导线中电子的定向移动构成了闭合回路,使两个电极反应不断进行,发生有序的电子转移过程,产生电流,实现化学能向电能的转化。
但是,需要注意,非氧化还原反应一样可以设计成原电池。从能量转化角度看,原电池是将化学能转化为电能的装置;从化学反应角度看,原电池的原理是氧化还原反应中的还原剂失去的电子经外接导线传递给氧化剂,使氧化还原反应分别在两个电极上进行。
<<<
高考化学原电池知识点归纳相关 文章 :
★ 总结高考电化学知识点
★ 高考化学知识点归纳大全
★ 高中化学原电池电解池知识点
★ 高中电化学必备知识点归纳
★ 高考化学必背知识点大全
★ 高三化学复习知识点归纳
★ 高中重要的化学知识归纳整理
var _hmt = _hmt || []; (function() { var hm = document.createElement("script"); hm.src = " var s = document.getElementsByTagName("script")[0]; s.parentNode.insertBefore(hm, s); })();2024年新高考会不会增加难度? 2024江西新高考难度会增加,但会逐年加大。 预测有3+3、3+1+2的模式,难度相当大。传统高考已成熟,学生选科有参考,教师教学有保证,学生自身高考发挥不受影响。预计2024高考人数增加,竞争更激烈,考上本科难度更大。 普通高等学校招生全国统一考试(NationwideUnifiedExaminationforAdmissionstoGener
2022年全国乙卷语文高考试卷题目真题与答案分析 想真正获得语文学习的能力,最重要的是培养对语文知识的情感和养成良好的语文学习习惯。以下是我精心收集整理的2022年全国乙卷语文高考试卷题目真题与答案分析,下面我就和大家分享,来欣赏一下吧。 2022年全国乙卷语文高考试卷题目真题与答案分析 学好语文的方法及技巧 (1)学习语文,是一个循序渐进的过程,最基本的就是掌握好基础知
语文高考满分作文 无论是在学校还是在社会中,大家都不可避免地要接触到作文吧,作文是从内部言语向外部言语的过渡,即从经过压缩的简要的、自己能明白的语言,向开展的、具有规范语法结构的、能为他人所理解的外部语言形式的转化。相信许多人会觉得作文很难写吧,以下是我为大家收集的语文高考满分作文8篇,仅供参考,希望能够帮助到大家。 语文高考满分作文篇1 在风云变换的国际舞台上,国与国之间的竞争不再
2024年高考新政策???? 对于2024年将实行新高考地区的高考生,如果今年没有考好,是否建议复读,以下是我的回答: 1.考虑自身情况。如果考生的高考成绩还不错,而且已经实现了自己的学习目标,那么即使今年没有考好,也不一定需要复读。但是,如果考生的高考成绩差,还没有达到自己的目标,那么建议评估自身情况,看是否有必要复读。 2.了解新高考政策。对于将要实行新高考政策的地区,建议考生和家
池州学院是一本还是二本?是几本?在全国排名多少名?池州学院是一本还是二本?是几本?池州学院是几流大学?值得上吗?池州学院的王牌专业是什么……想必大家在报考池州学院之前,都怀有这一系列的疑问。 本文为广大考生及家长整理池州学院的招生批次、办学层次以及在全国的排名及认可度怎么样等信息,带领大家全方位了解池州学院这所学校! 一、池州学院是一本还是二本?是几本? 据悉,池州学院2022年高考在全国1
天津高考用哪版黑白卷好 《腾远高考黑白卷》。 1、根据查询天津教育局官网得知,《腾远高考黑白卷》有丰富的题目类型和题目数量,不仅包括了历届高考真题,还有大量的模拟试题和模拟考场,对于考生备考准备了充分的考验。 2、《腾远高考黑白卷》涵盖了全国各地省份的高考试卷,让考生可以更深入地了解不同省份高考命题的特点和趋势。 3、《腾远高考黑白卷》提供了大量的真实考场模拟,帮助考生更好地适应考试环境
福建高考作文题目解析及审题立意怎么写(范文) 高考作文题目一直都是每年高考的热门关注点,以下是福建高考作文题目相关内容,仅供参考。 一、历年福建高考作文题目 福建2020作文题目阅读下面的材料,根据要求写作。 春秋时期,齐国的公子纠与公子小白争夺君位,管仲和鲍叔分别辅佐他们。管仲带兵阻击小白,用箭射中他的衣带钩,小白装死逃脱。后来小白即位为君,史称齐桓公。鲍叔对桓公说,要想成就霸
高三英语阅读理解题训练及答案详解 高考英语试题中阅读理解占40分,是试卷中所占比例最大的一部分。考生们在复习高考英语科目时,可以多做一些试题,下面就是我给大家带来的,希望大家喜欢!下面就是我给大家带来的高三英语阅读理解题训练及答案详解,希望大家喜欢! 第一篇: ImagineamassoffloatingwasteistwotimesthesizeofthestateofTexa
2023-10-28 02:24:41
2023-10-21 15:51:02
2023-10-25 08:37:06
2023-12-19 19:09:44
2023-10-24 00:07:26
2023-10-24 06:20:47