2024-01-14 05:08:53 | 35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- 35教育网
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
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); })();35教育网(https://www.35shipin.com)小编还为大家带来把a、b、c、d四种金属片浸泡在稀H 2 SO 4 中,用导线两两相连可以组成各种原电池。若a、b相连时,a为负极的相关内容。
B |
试题分析:要判断金属的活动性,可以采用原电池的方法,当两种活泼金属分别作为电池的正负极,做负极的说明活动性强,所以a、b相连时,a为负极,说明a>b,c、d相连时,c为负极,说明c>d ,a、c相连时,c为正极,说明a>c,b、d相连时,b为正极,说明d>b,所以这四种金属活动性顺序由到小为a>c>d>b,故本题的答案为B。 点评:本题通过利用原电池来判断金属的活动性,有一定的综合性,该考点是高考考查的热点,本题只要掌握相关的知识即可很快地选择出正确的答案。 |
高考数学必考知识点2022数学是一切科学的基础,一不小心就容易出错,在高考上出错可就不好了.接下来是我为大家整理的高考数学必考知识点2022,希望大家喜欢!目录高考数学必考知识点一高考数学必考知识点二高考数学必考知识点三高考数学必考知识点四高考数学必考知识点一一、集合、简易逻辑(14课时,8个)1.集合;2.子集;3.补集;4.交
高考政治必背知识点归纳2021有哪些?高考政治必背知识点归纳有:1、哲学智慧产生于实践,源于人们在实践中对世界的追问和思考。2、哲学的本义:是爱智慧或追求智慧,是爱智之学,是现世的智慧,是“文化的活的灵魂”任务。3、哲学的任务:就是寻找光明,点燃明灯,指导人们正确地认识世界和改造世界。4、内涵:哲学是关于世界观的学问,是系统化、理论化的世界观,是世界观和方法论的
高考地理必背知识点归纳高考临近,每年的这个时候高三的同学们总会为了复习一门学科头疼不已,那么大家平时为了复习地理这门课程是不是花尽了心思呢?这次我给大家整理了高考地理必背知识点归纳,供大家阅读参考。目录高考地理必背知识点归纳高考地理如何备考高考地理怎么得高分高考地理必背知识点归纳第一单元地图专题1、经度的递变:向东度数增大为东经度,向
高考生物重点实验知识点人类及其他生物共同居住在生物圈这个美丽家园中。生物圈包括大气圈的底部,水圈的大部和岩石圈的表面。生物圈是最大的生态系统,生态系统包括森林生态系统,淡水生态系统,湿地生态系统,海洋生态系统,城市生态系统,农田生态系统等。下面我给大家分享一些高考生物重点实验知识点,希望能够帮助大家,欢迎阅读!高考生物重点实验知识1使用高倍显微镜观察几种细胞1.是低倍
有哪些题型知识点归纳比较全面的文科数学资料推荐?引言:当学生步入高中阶段,他的学习时间是比较紧张的,而且对各科学习的集中性要多一点,所以这个时候需要选择一些比较好的资料来辅助学习。其中有哪些题型知识点归纳比较全面的文科数学资料推荐呢,接下来跟着小编一起去了解一下吧。一、比较全面的文科数学资料当人们在高中阶段之后,他的学习时间是非常紧张,这个时候我们会抓紧每一分每一秒去学习,但是
2020高考化学必背的知识点面对化学高考,我们在复习中可以按高考要求及近年来高考命题的特点,有针对性的做好复习计划,抓住考点知识。下面是我为大家整理的高考化学必背的知识点,希望对大家有用!高考化学实验知识一、化学实验安全1、(1)做有毒气体的实验时,应在通风厨中进行,并注意对尾气进行适当处理(吸收或点燃等)。进行易燃易爆气体的实验时应注意验纯,尾气应燃烧掉或作适当处理
高考复习数学5年高考三年模拟请问这本书有知识点,方法的归纳总结吗很不好意思我与楼上两位意见不一致,并且我的老师们也不认为53特别好,并且在我使用的过程中发现很有一部分答案出错,高三时我就没怎么使用53了。说真的,复习无非是对基础知识的巩固和能力的提高。53是大量题组的组合有针对性但是题目算不得选得精,但是你要跟着老师的步子走,复习资料不是主打复习内容。因而题目的选择53不算本好书。5
2022高考化学有机物知识点总结有机化合物的学习方法主要是记忆各官能团的性质,这里做一梳理,我在此整理了相关总结2022年高考化学有机物知识点,希望能帮助到您。目录总结高考化学有机物知识点浅谈高中化学有效的学习方法高中化学必背基础知识总结高考化学有机物知识点1.需水浴加热的反应有:(1)银镜反应(2)乙酸乙酯的水解(3)苯的
2024-12-16 11:59:34
2024-04-30 04:57:09
2024-04-25 17:36:35
2024-11-26 02:26:05
2024-11-19 17:41:09
2024-12-01 09:24:55