第四节 电化学知识 原电池 电解池 电镀池
同电解质 原电池 电解池 电镀池 定义 形成条件 电极名称 电极 反应 电子流向 应用 备注 化学能转变为电能 电能转变为化学能 电解原理的应用 (1)活动性不同的电极 (2)电解质溶液 (3)形成闭合回路 (1)两电极接电流电源 (2)电解质溶液 (3)形成闭合回路 (1)镀层金属接电源正极,待镀金属接电源负极(2)电镀液必须含有镀层金属的离子 负极:活泼金属 正极:不活泼金属 阳极:与电源正极相连 阴极:与电源负极相连 阳极:镀层金属 阴极:镀件(待镀金属 负极:金属失电子 正极:溶液中阳离子或氧气得电子。 阳极:溶液中阴离子或金属电极失电子 正极:阳离子得电子 阳极:金属失电子 正极:金属离子得电子 导线 电源负极 阴极 电源正极 阳极 导线 同电解质 负极 正极 导线 金属腐蚀、金属防护 制备各种电池等 氯碱工业、电镀、电解冶炼铝等 写电极反应式时,得失电子数要相等
金属腐蚀 1、化学腐蚀 2、电化学腐蚀 条件 现象 正极 本质 负极 析氢 腐蚀 吸氧 2H++2e =H2 有少量气体生成 都是金属原子失去电子发生氧化反应 水膜酸性较强 Fe-2e =Fe2+ 水膜酸性较弱或中性 2H2O+O2+4e=4OH- 无气体生成 3、金属腐蚀快慢判断方法 电解池原理引起的腐蚀>原电池原理引起的腐蚀>化学腐蚀>有防护措施的腐蚀
一、离子放电顺序 1、阳离子放电顺序: Ag+ K+ 2、阴离子放电顺序: S2- > I- > Br- > Cl- > OH- > 含氧酸根 3、金属作阳极,则金属放电变成阳离子 二、用惰性电极电解的规律 1、电解电解质本身: 无氧酸、不活泼金属的无氧酸盐溶液或熔化状态下的无氧酸盐 2、电解水: 含氧酸、强碱、活泼金属的含氧酸盐溶液 3、电解水和电解质本身: 不活泼金属的含氧酸盐或活泼金属的无氧酸盐
1、把A、B、C、D四块金属浸泡在稀硫酸中,用导线两两连接可以形成各种电池。若A、B相连,则A为负极;C、D相连则C为负极;B、D相连则B为正极;A、C相连则C为正极。则这四种金属的活动顺序由强到弱是: 2、电子表所用电池的两极材料为锌和氧化银,电解质溶液为KOH溶液,其电极反应是: Zn+2OH- —2e = ZnO + H2O Ag2O+H2O+2e=2Ag+2OH- 则(1)总反应式为: (2)正极材料、负极材料各是什么? (3)负极区溶液pH如何变化?
4、某学生用氯化铜溶液和两根带有铜导线的碳棒,来判断蓄电池的两极。把碳棒插入溶液中,导线的两个自由端分别联接电池的两极。数分钟后,用湿润的淀粉碘化钾试纸放在两极上端时发现变蓝的一极是___极,电极反应是____________, 和这个极相连的电池电极是___极。如果没有碳棒,怎样就现有的条件来确定蓄电池的电极? 5、1L pH=4的某电解质溶液,用石墨作电极进行电解。经过一段时间后,测得溶液的pH=1,且阴、阳两极析出物的物质的量之比为2:1,则该电解质溶液为: A、盐酸 B、氢氧化钾溶液 C、硝酸银溶液 D、硫酸铜溶液 6、用惰性电极电解AgNO3 溶液时,电解前溶液的pH=6,假设电解前后溶液体积均为500mL,电解后溶液pH=2,则此时电极上可析出银多少克?
7、如图所示,当线路接通时,发现M(用石蕊试液浸润过的滤纸)a端显蓝色,b端显红色,且知甲中电极材料是锌、银,乙中电极材料是铜、铂,且乙中两电极不发生变化。 (1)甲、乙分别是什么装置? (2)写出A、B、C、D的电极名称、电极材料和电极反应式。
1、用碳棒作电极,电解1mol.L-1 下列物质的溶液,pH保持不变的是: A、HCl B、NaOH C、Na2SO4 D、NaCl
下列各烧杯中都是天然水,纯铁腐蚀由快到慢的顺序是: A、⑤②①④③ B、 ③ ② ⑤ ④ ① C、 ⑤ ④ ②③ ① D、 ⑤②①③ ④
[练习]1.表面镀有保护金属层的铁片,当 镀层有破损时比普通铁片更易腐蚀的是( ) A.白铁(镀锌铁) B.马口铁(镀锡铁) C.镀镍铁 D.镀铜铁