2013届人教新课标高二化学:电化学基础
复习重点:
1. 了解原电池和电解池的工作原理,能写出电极反应式和电池反应方程式。
2. 了解常见化学电池的种类及其工作原理。
3. 理解金属发生电化学腐蚀的原因,金属腐蚀的危害,防止金属腐蚀的措施。
知识梳理
一、原电池及其工作原理
1.原电池: 转化为 。
2.原电池的电极
原电池的负极—— 金属——发生 反应——向外电路 电子
原电池的正极—— 金属(或惰性电极如石墨)——发生 反应—— 外电路提供
的电子
3.原电池的构成条件
(1)能自发地发生 。
(2)电解质溶液(构成电路或参加反应)。
(3)由还原剂和导体构成 极 系统,由氧化剂和导体构成 极系统。
(4)形成 (两电极接触或用导线连接)。
4.工作原理(以锌—铜原电池为例,如图所示)
电极名称 负极 正极
电极材料
电极反应 Zn-2e-===Zn2+ Cu2++2e-===Cu
反应类型 氧化反应 还原反应
电子流向 由 沿导线流向
例题1.关于原电池的说法,正确的是( )
A.在正极上发生氧化反应
B.某电极上有氢气产生,则此电极为正极
C.在外电路电子流出的为正极
D.在负极上发生还原反应
例题2. 可以将反应Zn+Br2===ZnBr2设计成原电池,下列4个电极反应:
①Br2+2e-===2Br-, ②2Br--2e-===Br2,
③Zn-2e-===Zn2+, ④Zn2++2e-===Zn,
其中表示放电时负极和正极反应的分别是( )
A.②和③ B.②和①
C.③和① D.④和①
二、常见化学电源
电池 负极反应 正极反应 总反应式
碱性锌锰电池 Zn+2OH--2e-===Zn(OH)2 2MnO2+2H2O+2e===
2MnOOH+2OH- Zn+2MnO2+2H2O===2MnOOH+Zn(OH)2
铅蓄
电池 PbO2(s)+2e-+4H+(aq)+SO42-(aq)===PbSO4(s)+2H2O(l) Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq) ===2PbSO4(s)+2H2O(l)
氢氧燃料电池 2H2-4e-===4H+ 酸性: 2H2+O2===2H2O
2H2-4e-+4OH-===4H2O 碱性:
2H2-4e-===4H+ 固体:O2+4e-===2O2-
例题3.锂电池反应原理如下:FePO4+Li 放电充电LiFePO4,内部为能够导电的固体电解质。下列有关该电池说法正确的是( )
A.可加入硫酸以提高电解质的导电性
B.放电时电池内部Li+向负极移动
C.放电时,Li发生还原反应
D.放电时电池正极反应为:
FePO4+e-+Li+===LiFePO4
例题4.燃料电池是一种新型电池,它利用燃料在反应过程中把化学能直接转化为电能。氢氧燃料电池的基本反应如下:X极,12O2(g)+H2O(l)+2e-===2OH-;Y极,H2(g)+2OH--2e-===2H2O(l)。下列判断中,正确的是( )
A.X是负极
B.Y是正极