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高三原电池与电解池总结

※基本信息※
- 资料类型：教(学)案
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- 适用学校：不限
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- 更新时间：2011-05-26 13:54:23
- 上传时间：2011-05-26 13:55:41
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※资料简介※
原电池与电解池
一、原电池与电解池比较：
原电池电解池
概念把化学能转变为电能的装置把电能转变为化学能的装置
形成
条件 ⑴活泼性不同的两个电极
⑵电解质溶液或熔融电解质
⑶形成闭合电路
⑷自发氧化还原反应 ⑴两个电极
⑵电解质溶液或熔融电解质
⑶外接直流电源形成闭合电路
⑷在外接直流电源作用下发生氧化还原反应
电极负极:相对活泼的电极(发生氧化反应)
正极:相对不活泼的电极(发生还原反应) 阴极:与电源负极相连的电极(发生还原反应)
阳极:与电源正极相连的电极(发生氧化反应)
电子、离子定向移动方向

二、电池符号
　　图为 Cu - Zn 电池。
　左池:锌片插在 1mol•dm-3的 ZnSO4 溶液中。右池:铜片插在 1 mol•dm-3的 CuSO4 溶液中。两池之间倒置的 U 形管叫做盐桥(盐桥是由饱和KCl溶液和琼脂装入U形管中制成)。检流计表明电子从锌片流向铜片。左侧为负极，右侧为正极。
此Cu - Zn 电池可表示如下:
(-)Zn | Zn2+(1mol•dm-3)‖Cu2+(1mol•dm-3) | Cu(+)
负极: Zn-2e-== Zn2+
正极: Cu2++2e-== Cu
总反应: Zn+Cu2+ == Zn2+ + Cu
　☆ 写电池符号应注意事项：
• 正、负极： (－) 左， (+) 右
• 界面“|”: 单质与“极棒”写在一起，写在“|”外面。
• 注明离子浓度(c),气态时用分压(p)，物质状态：固态(s), 液态(l) 等
• 盐桥: “||”
三、金属腐蚀与防护：
1. 金属腐蚀：金属(或合金)跟周围接触到的气体(或液体)反应而腐蚀损耗的过程。
⑴ 本质：金属原子失电子而被氧化    M – ne- ====Mn+
(2) 分类：
①化学腐蚀：
金属与其他物质直接氧化反应金属被氧化
(不是电解质溶液)(无电流产生)
②电化腐蚀：
不纯金属或合金发生原电池反应活泼金属被氧化
电解质溶液   （有电流产生）
⑶钢铁腐蚀：
铁：负极水膜(电解质溶液)
碳：正极
分类析氢腐蚀吸氧腐蚀
条件水膜酸性较强（弱酸）水膜酸性较弱或呈中性
负极
反应 Fe –2e- == Fe2+ 2Fe –4e- == 2Fe2+
正极
反应 2H+ + 2e- == H2 2H2O + O2 + 4e- == 4OH-
总反应 Fe + 2H+ == Fe2+ + H2 2Fe + 2H2O + O2 == 2Fe(OH)2
  4Fe(OH)2 + 2H2O + O2= 4Fe(OH)3
Fe2O3•xH2O
次要主要
2.金属腐蚀的防护
⑴ 金属腐蚀的原因：金属本身的组成和结构是锈蚀的根据；外界条件(如：温度、湿度、与金属接触的物质)是促使金属锈蚀的客观因素。
⑵ 防护：
①改变金属内部组成结构，可以增强金属耐腐蚀的能力。如：不锈钢。
    ② 在金属表面覆盖一层保护层，以断绝金属与外界物质接触，达到耐腐蚀的效果。（油脂、油漆、搪瓷、塑料、电镀金属、氧化成致密的氧化膜）
③电化学保护法：牺牲阳极阴极保护法、外加电流阴极保护法。
四、电解及其应用
1.电解的原理:
使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极上引起氧化还原反应的过程叫做电解。
电解质在溶解或熔化状态下电离出自由离子，通电时，自由移动的离子定向移动，阳离子移向阴极，在阴极获得电子发生还原反应；阴离子移向阳极，在阳极失去电子发生氧化反应。电解质导电过程就是电解过程。
2.电解反应离子放电顺序(不考虑浓度等其他因素)
放电：阳离子得电子而阴离子失电的过程。

上述顺序基本上与金属活动顺序一致，即越活泼的金属，其阳离子越难结合电子，但Fe3+氧化性较强，排在Cu2+之前。
⑵阴离子放电顺序

&&(注明：若阳极材料是金属（除Pt、Au外），电极首先发生氧化反应而进入溶液。)
3.电镀：利用电解原理在某些金属表面镀上一层金属或合金的过程，金属叫镀件，薄层镀层。
阴极：镀件→待镀金属
      阳极：镀层金属
      电镀液：含有镀层金属离子的溶液。
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