原电池和电解池知识点总结

原电池和电解池原电池和电解池的比较

1.装置原电池电解池Zn,CuQU±|T J二三三二二稀硫酸11实例L二一二—三三一溶液m CuCM-___一）使氧化还原反应中电子作定向移动，从而形成电使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极引起氧化还流这种把化学能转变为电能的装置叫做原电池原反应的过程叫做电解这种把电能转变为化学能原理的装置叫做电解池

①电极两种不同的导体相连；

②电解质溶液能与电极反应

③能自发的发生氧化还原反应

④①电源；

②电极（惰性或非惰性）；

③电解质（水形成条件形成闭合回路溶液或熔化态）反应类型自发的氧化还原反应非自发的氧化还原反应由电极本身性质决定电极名称正极材料性质较不活泼的电极；负极材料性由外电源决定阳极连电源的正极；阴极连电质较活泼的电极源的负极；负极Zn-2gzl+（氧化反应）阴极Cu2++2e-=Cu（还原反应）电极反应正极（还原反应）阳极（氧化反应）2H++2e-=H2T2Cr-2e=Cl T2电子流向负极一正极电源负极一阴极；阳极一电源正极电流方向正极一负极电源正极一阳极；阴极一电源负极电能一化学能能量转化化学能一电能

①电解食盐水（氯碱工业）；

②电镀（镀铜）；

③应用

①①抗金属的电化腐蚀；

②实用电池电冶（冶炼Na、Mg、Al）；

④精炼（精铜）原电池正负极的判断2⑴根据电极材料判断活泼性较强的金属为负极，活泼性较弱的或者非金属为正极⑵根据电子或者电流的流动方向电子流向负极一正极电流方向正极一负极⑶根据电极变化判断氧化反应一负极；还原反应一正极⑷根据现象判断电极溶解一负极；电极重量增加或者有气泡生成一正极⑸根据电解液内离子移动的方向判断阴离子一移向负极；氧离子一移向正极电极反应式的书写3负极⑴负极材料本身被氧化

①如果负极金属生成的阳离子与电解液成分不反应，则为最简单的M-ne-Mn+如Zn-2e=Zn2+

②如果阳离子与电解液成分反应，则参与反应的部分要写入电极反应式中如铅蓄电池，Pb+SO2-2e=PbSO44⑵负极材料本身不反应要将失电子的部分和电解液都写入电极反应式，如燃料电池CH4-O2（C作电极）电解液为KOH负极CH4+IOOH-8e=C032-+7H O2正极⑴当负极材料能自发的与电解液反应时，正极则是电解质溶液中的微粒的反应，H2S04电解质,如2H+2e=H2CuSO电解质Cu2++2e=Cu4⑵当负极材料不与电解质溶液自发反应时，正极则是电解质中的反正还原反应

①当电解液为中性或者碱性时，出比参加反应，且产物必为田，00如氢氧燃料电池KOH电解质0+2H0+4e=40H-22

②当电解液为酸性时，寸比参加反应，产物为山00+40+4e=2H0222化学腐蚀和电化腐蚀的区别

4.化学腐蚀电化腐蚀一般条件金属直接和强氧化剂接触不纯金属，表面潮湿反应过程氧化还原反应，不形成原电池因原电池反应而腐蚀有无电流无电流产生有电流产生反应速率电化腐蚀化学腐蚀结果使金属腐蚀使较活泼的金属腐蚀吸氧腐蚀和析氢腐蚀的区别

5.电化腐蚀类型吸氧腐蚀析氢腐蚀条件水膜酸性很弱或呈中性水膜酸性较强正极反应0+4e+2H O==40H2H++2e-==H2T22负极反应Fe—2e==Fe2+Fe-2e==Fe2+腐蚀作用是主要的腐蚀类型，具有广泛性发生在某些局部区域内考点解说金属的防护

6.⑴改变金属的内部组织结构合金钢中含有合金元素，使组织结构发生变化，耐腐蚀如不锈钢⑵在金属表面覆盖保护层常见方式有涂油脂、油漆或覆盖搪瓷、塑料等；使表面生成致密氧化膜；在表面镀一层有自我保护作用的另一种金属⑶电化学保护法

①外加电源的阴极保护法:接上外加直流电源构成电解池，被保护的金属作阴极

②牺牲阳极的阴极保护法:外加负极材料，构成原电池，被保护的金属作正极常见实用电池的种类和特点7o⑴干电池属于一次电池

①结构锌筒、填满的石墨、溶有的糊状物酸性电解质MnCh NH4cl

②电极反应J负极Zn-2e=Zn2+［正极2NH4++2e=2NH3+H2NH和H被Zn2+MnO吸收MnO2+H=MnO+H O,Zn2++4NH3=ZnNH342+32222碱性电解质电解质KOH电极反应［负极Zn+20H-2e=ZnOH2【正极2MnO2+2H O+2e=2MnOOH+ZnOH22Zn+MnO+2H O=2MnOOH+Zn OH222⑵铅蓄电池属于二次电池、可充电电池

①结构铅板、填满的铅板、稀PbCh H2so4

②A.放电反应J负极Pb-2e+SO2-二PbSO原电池正极PbO+2e-+4H++442SO2-=PbSO42H244B.充电反应［阴极PbSO r+2e=Pb+SO2-电解池44l阳极PbSO4-2e+2H2O=PbO+4H++SO-2总式Pb+PbO+2H2SO42PbSO+2H O242充电注意放电和充电是完全相反的过程，放电作原电池，充电作电解池电极名称看电子得失，电极反应式的书写要求与离子方程式一样，且加起来应与总反应式相同⑶锂电池

①结构锂、石墨、固态碘作电解质

②A电极反应［负极2Li-2e=2Li+正极1I+2e=2F2总式2Li+I=2LiI2做正极时B MnO2负极2Li-2e=2Li+正极MnCh+D=MnO总Li+MnO2=Li MnO2锂电池优点体积小，无电解液渗漏，电压随放电时间缓慢下降，应用:心脏起搏器，手机电池，电脑电池⑷A.氢氧燃料电池

①结构石墨、石墨、溶液KOH

②电极反应了负极H-2e+2OH-=2H O22V正极总式比I Ch+4e-+2H2O=4OH2H2+2=20（反应过程中没有火焰，不是放出光和热，而是产生电流）注意还原剂在负极上反应，氧化剂在正极上反应书写电极反应式时必须考虑介质参加反应（先常规后深入）若相互反应的物质是溶液，则需要盐桥（内装KC1的琼脂，形成闭合同路）铝、空气燃料电池以铝一空气一海水电池为能源的新型海水标志灯已研制成功这种灯以取之不尽的海水为电B.解质溶液，靠空气中的氧气使铝不断氧化而源源不断产生电流只要把灯放入海水中，数分钟后就会发出耀眼的闪光，其能量比干电池高倍20〜50电极反应铝是负极4Al-12e==4A13+；石墨是正极3O2+6H2O+12e==12OH-电解池的阴阳极判断

8.⑴由外电源决定阳极连电源的正极；阴极连电源的负极；⑵根据电极反应氧化反应一阳极；还原反应一阴极⑶根据阴阳离子移动方向阴离子移向一阳极；阳离子移向一阴极，⑷根据电子几点流方向电子流向电源负极一阴极；阳极一电源正极电流方向电源正极一阳极；阴极一电源负极.电解时电极产物判断9⑴阳极如果电极为活泼电极，Ag以前的，则电极失电子，被氧化被溶解，Zn-2e-=Zn2+如果电极为惰性电极，、、、等，则溶液中阴离子失电子，C PtAu Ti4OH-4c=2H O+O22阴离子放电顺序含氧酸根〉S2IBrClOH F⑵阴极（.阴极材料（金属或石墨）总是受到保护）根据电解质中阳离子活动顺序判断，阳离子得电子顺序一金属活动顺序表的反表金属活泼性越强，则对应阳离子的放电能力越弱，既得电子能力越弱K+Ca2+Na+Mg2+Al3+（H+）Zn2+Fe2+Sn2+Pb2+Cu2+Hg2+Ag+电解、电离和电镀的区别

10.电解电离电镀条件受直流电作用受热或水分子作用受直流电作用阴阳离子定向移动，在两阴阳离子自由移动，无明显用电解的方法在金属表面镀上一层金属实质极发生氧化还原反应的化学变化或合金阳极Cu—2e-=Cu2+实例CuCl=SS=Cu+Cl CuCl==Cu2++2Cr222阴极Cu2++2e=Cu关系先电离后电解，电镀是电解的应用电镀铜、精炼铜比较

11.电镀铜精炼铜形成条件镀层金属作阳极，镀件作阴极，电镀液粗铜金属作阳极，精铜作阴极，溶液作电CuS04必须含有镀层金属的离子解液阳极Cu—2e-=Cu2+阳极Zn-2e-=Zn2+Cu-2e-=Cu2+等阴极Cu2+电极反应阴极Cu2++2e=Cu+2e-=Cu溶液变化电镀液的浓度不变溶液中溶质浓度减小

12.电解方程式的实例（用惰性电极电解）:总反应方程式（条件电电解质溶液阳极反应式阴极反应式溶液酸碱性变化解）CuCh2Cr-2e=Cl T Cu2++2e=Cu CuCl=Cu+CI2T—22酸性减弱HC12Cr-2e-=CbT2H++2e=H2T2HC1=H T+Cl t22不变Na2so44OH--4e=2H O+O2T2H++2e=H2T2H2O2H2T+O2T2消耗水，酸性增强H SO4OH--4e=2H O+O2T2H++2e=H2T2H2O2H2T+O2T242消耗水，碱性增强NaOH4OH-4e-=2H O+O2T2H++2e=H2T2H2O2H2T+O2T22NaCl+2H2OH2T+CI2T+放电，碱性增强NaCl2Cr-2e=Cl T2H++2e=H2T H+22NaOH2CUSO+2H O=2CU+CuSO4OH-4e=2H2O+O2TCu2++2e=Cu420H-放电，酸性增强4O2T+2H2SO4以惰性电极电解电解质溶液的规律13,⑴电解水型电解含氧酸，强碱，活泼金属的含氧酸盐，如稀、溶液、溶液:H2so4NaOH Na2so4中解阳极阴极总反应与40H-4e=2H O+O T2H++2e=H2T2H2H+Chf,22溶质不变，分别减小、增大、不变酸、碱、盐的加入增加了溶液导电性，从而加快电解速率（不是起催化PH作用）⑵电解电解质无氧酸（HF除外）、不活泼金属的无氧酸盐，如CuCb阳极2Cr-2e-=CLT阴极Cu2++2e=Cu总反应CuCb=Cu+C12T⑶放氢生成碱型活泼金属的无氧酸盐（F化物除外）如NaCl阳极阴极总反应2Cr-2e-=CbT2H++2e=H2T2NaCl+2H2O=H2T+CbT+2NaOH公式电解质一碱+氏非金属+H2O7+⑷放氧省酸型不活泼金属的含氧酸盐，如CuS04阳极4OH-4e=2H O4-O2T阴极Cu2++2e=Cu总反应2CuSO+2H O=2Cu+O T+2H SO242224公式电解质-酸+产金属+H2O2由解解溶液溶质、溶剂均发生电解反应，增大NaCl2NaCl+2H2====H T+Cl T+2NaOH,PH22电解原理的应用

8.⑴反应原理・阳极2C「-2e-=Cl2TH+•中加星-►NaOH溶液阴极总反应々坦2H++2e==H2T2NaQ+2H2H2T+CI2T+2NaOHOH-—%（含少量⑵设备（阳离子交换膜电解槽））NaOH

①组成阳极

一、阴极一Ti Fe

②阳离子交换膜的作用它只允许阳离子通过而阻止阴图20-1离子和气体通过、电解饱和食盐水（氯碱工业）A⑶制烧碱生产过程（离子交换膜法）

①食盐水的精制粗盐（含泥沙、Ca2\Mg2\Fe3\SO42等）一加入NaOH溶液一加入BaCb溶液一加入Na2co3溶粗盐稀食盐水液一过滤一加入盐酸一加入离子交换剂（）NaR

②电解生产主要过程（见图20-1）NaCI从阳极区加入，丛0从阴极区加入阴极H+放电，破坏了水的电离平衡，使浓度增大，和形成溶液OH0H-Na+NaOH精制饱和_k、电解冶炼铝B溶液NaCI⑴原料（A）、冰晶石Na AlF=3Na++AlF3-366/、金“m Fia NaOHCO2△（B）、氧化铝铝土矿—NaAlO—A1（OH）3―A1O过滤过滤223（）原理阳极2202--4e=

02.阴极Al3++3e=A1总反应-型嬖4Al3++6CP4Al+3ChT⑶设备电解槽（阳极、阴极）因为阳极材料不断地与生成的氧气反应故需定时补C FeC+02-C0+C02,充、电镀用电解的方法在金属表面镀上一层金属或合金的过程C⑴镀层金属作阳极，镀件作阴极，电镀液必须含有镀层金属的离子电镀锌原理:阳极Zn-2e-=Zn2+.阴极Zn2+4-2e-=Zn⑵电镀液的浓度在电镀过程中不发生变化⑶在电镀控制的条件下，水电离出来的和一般不起反H+OF应⑷电镀液中加氨水或的原因使离子浓度很小，镀速慢，镀层才能致密、光亮NaCN Z/+、电解冶炼活泼金属、、等D NaMg Al、电解精炼铜粗铜作阳极，精铜作阴极，电解液含有铜前金属先反应但不析出，铜后金属不反应，E Cu2+形成“阳极泥”。