发布者：程诺 发布时间：2019-06-09 浏览数( 0) 【举报】
一、原电池、电解池的两极
电子从负极通过导线流向正极,电子的定向移动形成电流,电流的方向是正极到负极,这是物理学规定的.
阴极、阳极是电化学规定的,失去电子的极即氧化极,也就是阳极;得到电子的极即还原极,也就是阴极.
原电池中阳极失去电子,电子由阳极通过导线流向阴极,阴极处发生得电子的反应,由于原电池是一种化学能转化为电能的装置,它作为电源,通常我们称其为负极和正极.在电解池中,连着负极的一极是电解池的阴极,连着正极的一极是电解池的阳极,由于电解池是一种电能转化为化学能的装置,我们通常说明它的阳极和阴极.
二、原电池、电解池、电镀池的判断
(1)若无外接电源,又具备组成原电池的三个条件.①有活泼性不同的两个电极;②两极用导线互相连接成直接插入连通的电解质溶液里;③较活泼金属与电解质溶液能发生氧化还原反应(有时是与水电离产生的H+作用),只要同时具备这三个条件即为原电池.
(2)若有外接电源,两极插入电解质溶液中,则可能是电解池或电镀池;当阴极为金属,阳极亦为金属且与电解质溶液中的金属离子属同种元素时,则为电镀池.
(3)若多个单池相互串联,又有外接电源时,则与电源相连接的装置为电解池成电镀池.若无外接电源时,先选较活泼金属电极为原电池的负极(电子输出极),有关装置为原电池,其余为电镀池或电解池.
三、分析电解应用的主要方法和思路
1、电解质在通电前、通电后的关键点是:
通电前:电解质溶液的电离(它包括了电解质的电离也包括了水的电离).
通电后:离子才有定向的移动(阴离子移向阳极,阳离子移向阴极).
2、在电解时离子的放电规律是:
阳极:
金属阳极＞S2-＞I-＞Cl-＞OH-＞含氧酸根>F-
阴极:
Ag+＞Fe3+>Cu2+＞H+(浓)>Pb2+>Sn2+＞Fe2+＞Zn2+＞H+>Al3+＞Mg2+>Na+>Ca2+>K+
3、电解的结果:溶液的浓度、酸碱性的变化
溶液的离子浓度可能发生变化如:电解氯化铜、盐酸等离子浓度发生了变化.
因为溶液中的氢离子或氢氧根离子放电,所以酸碱性可能发生改变.
四、燃烧电池小结
在燃烧电池反应中确定哪一极发生的是什么反应的关键是:
负极:化合价升高,失去电子,发生氧化反应;
正极:化合价降低,得到电子发生还原反应;
总反应式为:两极反应的加合;
书写反应时,还应该注意得失电子数目应该守恒.
五、电化学的应用
1、原电池原理的应用
a.原电池原理的三个应用和依据:
(1)电极反应现象判断正极和负极,以确定金属的活动性.其依据是:原电池的正极上现象是:有气体产生,电极质量不变或增加;负极上的现象是:电极不断溶解,质量减少.
(2)分析判断金属腐蚀的速率,分析判断的依据,对某一个指定金属其腐蚀快慢顺序是:
作电解池的阳极＞作原电池的负极＞非电池中的该金属＞作原电池的正极＞作电解池的阴极.
b.判断依据:
(1)根据反应现象原电池中溶解的一方为负极,金属活动性强.
(2)根据反应的速度判断强弱.
(3)根据反应的条件判断强弱.
(3)由电池反应分析判断新的化学能源的变化,分析的思路是先分析电池反应有关物质化合价的变化,确定原电池的正极和负极,然后根据两极的变化分析其它指定物质的变化.
2、电解规律的应用
(1)电解规律的主要应用内容是:依据电解的基本原理分析判断电解质溶液.
(2)恢复电解液的浓度:
电解液应先看pH的变化,再看电极产物.欲使电解液恢复一般是:
电解出什么物质就应该加入什么,如:电解饱和食盐水在溶液中减少的是氯气和氢气,所以应该加入的是氯化氢.
(3)在分析应用问题中还应该注意:
一要:不仅考虑阴极、阳极放电的先后顺序,还应该注意电极材料(特别是阳极)的影响;二要:熟悉用惰性电极电解各类电解质溶液的规律.
只要是化学反应就一定符合质量守恒定律,当然电化学反应也不例外,也就是说,反应方程式要配平.(这是最后一步要做的事情)
第二,电化学反应一般发生在电解质溶液中,所以一定存在电离、水解和离子间反应等,所以一定符合电荷守恒规律,也就是说,反应前后总带电荷数不变.(这会在写电化学反应的离子方程式是遇到,应在配平后验证).
第三,也是最重要的,电化学反应一定有电子得失、元素的化合价升降,即属于氧化还原反应,因此一定符合得失电子总数守恒规律.
具体写电化学反应方程式的做法应当是:
首先,确定哪里是原电池的正负极或电解池的阴阳极,这主要根据元素的氧化还原性(金属活泼性)或离子(团)的放电顺序决定.在原电池中,两(或多)种金属中谁活泼谁作负极,即发生氧化反应,失电子;另一种最不活泼的金属做正极,而电解液的阳离子(注意:不是该种金属)发生还原反应,得电子.在电解池中,两(或多)种阳离子谁放电顺序在前,谁作阴极,发生还原反应,得电子;两(或多)种阴离子谁放电顺序在前,谁作阳极,发生氧化反应,失电子.(注意:电解池中如果是水溶液要考虑水电离出来的氢离子和氢氧根离子)
放电顺序:阳离子:与金属活动性顺序表正好相反(并参考元素周期律):Pt2+>Au3+>Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+>NH4^+>Sr2+>Rb+>Ba2+>Cs