電化學(xué)是很多童鞋眼中的難題,試試對(duì)對(duì)碰的聯(lián)系學(xué)習(xí),這樣就化難為易啦。(馬上點(diǎn)標(biāo)題下藍(lán)字'高中化學(xué)'關(guān)注可獲取更多學(xué)習(xí)方法、干貨!) 概念比較好記憶 1.化學(xué)腐蝕和電化腐蝕的區(qū)別
2.吸氧腐蝕和析氫腐蝕的區(qū)別
3.電解、電離和電鍍的區(qū)別
4.電鍍銅、精煉銅比較
5.電解方程式的實(shí)例(用惰性電極電解):
原電池與電解池 一、原電池與電解池的判斷 二者的區(qū)別其實(shí)也很簡(jiǎn)單,主要看有無(wú)外接電源 二、兩極的判斷 只有正負(fù)極的概念,抓住一點(diǎn),一定是還原劑在原電池的負(fù)極反應(yīng),所有的題目都是圍繞這一點(diǎn)進(jìn)行判斷的。 1、 題目給出一個(gè)原電池的電池反應(yīng)時(shí),分析其化合價(jià)的變化,還原劑在原電池的負(fù)極反應(yīng),氧化劑在原電池的正極反應(yīng)。例如:CH3OH+2O2==2CO2+H2O, 分析此反應(yīng),明顯的是甲醇作還原劑,則甲醇一定在原電池的負(fù)極反應(yīng),氧氣在原電池的正極反應(yīng)。 2、 根據(jù)某些現(xiàn)象判斷,比如某一個(gè)金屬電極溶解,由此判斷該電極一定是負(fù)極,因?yàn)榻饘賲⑴c反應(yīng),只能失電子,也就是金屬只能作為還原劑,故此電極一定為負(fù)極;再例如:以氯化鈉為電解質(zhì)的溶液中,鈉離子向A極移動(dòng),因?yàn)殁c離子只有氧化性,化合價(jià)只能降低,而原電池的正極反應(yīng)是氧化劑在反應(yīng),由此判斷A極一定是原電池的正極。又例如:Zn—CuSO4溶液—石墨構(gòu)成的原電池中,若石墨電極上析出紫紅色物質(zhì),石墨的電極質(zhì)量增加,則此電極一定是銅離子得電子生成單質(zhì)銅,所以石墨電極為原電池的正極。 只有陰陽(yáng)極的概念,并且一定是還原劑在電解池的陽(yáng)極反應(yīng),可以借助銅的精煉,粗銅在電極反應(yīng),此電極附近能形成陽(yáng)極泥,故粗銅是在電解池的陽(yáng)極反應(yīng),由此同時(shí)可以得出,電解池的陽(yáng)極是還原劑在反應(yīng)。圍繞還原劑在陽(yáng)極反應(yīng),可對(duì)電解池的兩極作出判斷。 1、 對(duì)于電解池,先看外接電源,與電源正極相連接的為電解池的陽(yáng)極,與電源負(fù)極連接的為電解池的陰極。 2、 題目給出一個(gè)電解池的電池反應(yīng)時(shí),分析其化合價(jià)的變化,還原劑在電解池的陽(yáng)極反應(yīng),氧化劑在原電池的陰極反應(yīng)。 由某些現(xiàn)象判斷,例如以石墨作為電極電解NaCl溶液,電解質(zhì)溶液中滴入幾滴酚酞,電解一段時(shí)間后,在某電極區(qū)溶液變?yōu)榧t色,分析此電極屬于電解池的陽(yáng)極或者陰極。該極區(qū)顯紅色的原因是因?yàn)樵谠摌O區(qū)發(fā)生反應(yīng): 2 H++2e-=H2↑,由于原來(lái)H2O電離的H+和OH-是相等的,但由于H+參與反應(yīng),使OH-的濃度增加,大于H+的濃度,所以該極區(qū)顯堿性,溶液變紅。也就是說(shuō)該電極發(fā)生的反應(yīng)是氧化劑在反應(yīng),故該電極為電解池的陰極。 3、 看電子的流向:由于還原劑是在電解池的陽(yáng)極反應(yīng),該電極是在失電子。而電子只能在導(dǎo)體中傳遞,不能進(jìn)入溶液,所以電子流出的電極為電解池的陽(yáng)極。 4、 電解質(zhì)溶液中離子的移動(dòng)方向:如果是負(fù)離子,比如硫酸根離子向某電極移動(dòng),負(fù)離子具有還原性,則該電極為電解池的陽(yáng)極。 三、電極反應(yīng)式的書寫 注意: 1、 對(duì)于原電池要考慮后續(xù)反應(yīng),即要考慮氧化劑還原劑得失電子后的產(chǎn)物能否與電解質(zhì)溶液中的離子或者物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng) 2、 對(duì)于電解池的電極反應(yīng)是反應(yīng)離子的得失電子后情況,所以電極反應(yīng)式一定要寫離子的是電子情況(但某些電解池的陽(yáng)極如果是金屬,其還原性一定大于溶液中的離子,則是電極材料參與反應(yīng),就不一定是陰離子在失電子).例如以石墨電極電解NaCl溶液,其陰極反應(yīng)式是2 H++2e-=H2↑,而不是寫H2O失電子,雖然H+來(lái)源于H2O。 ★離子放電順序總結(jié): 陽(yáng)極(陰離子在陽(yáng)極上放電): ①用惰性電極(Pt、Au、石墨、鈦等)時(shí):溶液中陰離子的放電順序(由難到易)是: 陰離子的還原性: S2->I->Br->Cl->(中心原子非最高價(jià)SO32-、MnO42-)>OH->NO3-、SO42-(等含氧酸根離子)>F- ②活性材料作電極時(shí):電極本身溶解放電。 陰極(陽(yáng)離子在陰極上放電): 陽(yáng)離子的氧化性: Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>(H+)> Al3+>Mg2+>Na+>Ca+>K+(標(biāo)注紫色只有熔融態(tài)放電) 3、如果同時(shí)讓書寫兩極的電極反應(yīng)式,注意保持兩個(gè)電極的得失電子相等 例如: 陽(yáng)極反應(yīng):2Cu2++4e-=2Cu 陰極反應(yīng):4OH--4e=O2↑+2H2O 4、甲烷燃料電池,電解質(zhì)溶液:強(qiáng)堿(KOH)溶液首先寫出O2所在電極——正極的反應(yīng)式:2O2+8e-+4H2O=8OH-;然后寫出總方程式:CH4+2O2+2OH-=CO32-+3H2O(由于溶液中存在大量OH-,因此不能生成CO2) 最后得到負(fù)極的反應(yīng)式: CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O |
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