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高中化学原电池知识点

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  原电池,是将化学能转变成电能的装置。原电池原理在工农业生产、日常生活、科学研究中具有广泛的应用。同时原电池也是高中化学的一个重要知识点。以下是学习啦小编为你整理的高中化学原电池知识点,希望能帮到你。

  高中化学原电池知识点1、原电池的基本情况

  (1)构成:两极、一液(电解质溶液)、一回路(闭合回路)、一反应(自发进行的氧化还原反应)。

  (2)能量转化形式:化学能转化为电能。

  (3)电极与电极反应:较活泼的一极是负极,发生氧化反应;较不活泼的一极是正极,发生还原反应。

  (4)溶液中阴、阳离子的移动方向:阳离子移向正极;阴离子移向负极。

  (5)电子流向:负极(通过导线)→正极;在电解质溶液中,靠阴、阳离子发生定向移动而导电。

  高中化学原电池知识点2、原电池电极反应规律

  (1)负极反应(与电极材料有关)

  ①若为活泼电极:金属失去电子生成金属离子(注意:Fe→Fe2+);

  ②若为惰性电极(石墨、铂):通到正极上的H2、CH4等燃料发生氧化反应;

  ②正极反应(与电极材料无关):阳离子放电

  高中化学原电池知识点3、重要原电池的的电极反应式和电池总式

  (1)铜—锌—稀硫酸电池

  负极:Zn - 2e- == Zn2+ 正极:2H+ +2e- == H2↑

  总反应式:Zn+ 2H+ == Zn2+ + H2↑ Zn+ H2SO4 == ZnSO4+ H2↑

  (2)铜—锌—硫酸铜溶液电池

  负极:Zn - 2e- == Zn2+ 正极:Cu2++ 2e- == Cu

  总反应式:Zn+ Cu2+ == Zn2+ + Cu Zn+ CuSO4 == ZnSO4+ Cu

  (3) 铜—石墨—FeCl3溶液电池

  负极:Cu - 2e- == Cu2+ 正极:2Fe3++ 2e- == 2Fe2+

  总反应式:2Fe3+ + Cu == 2Fe2+ + Cu2+ 2FeCl3 + Cu == 2FeCl2 + CuCl2

  (4)铅蓄电池

  负极:Pb+SO42--2e- == PbSO4 正极:PbO2+4H++SO42- +2e- == PbSO4+2H2O

  电池总反应:Pb+PbO2+2H2SO4==2PbSO4+2H2O

  (5)氢氧燃料电池

  ①电解质溶液为KOH溶液

  负极:2H2+4OH--4e- =4H2O 正极:O2+2H2O+4e-=4OH-

  ②电解质溶液为稀硫酸

  负极:2H2-4e- =4H+ 正极:O2+4H++4e-=2H2O

  电池总反应:2H2+ O2=2H2O

  (6)钢铁的电化学腐蚀

  ①吸氧腐蚀

  负极:2Fe - 4e- == 2Fe2+ 正极:O2+2H2O+4e-=4OH-

  总反应式:2Fe + O2+2H2O=2Fe(OH)2

  ②析氢腐蚀

  负极:Fe - 2e- == Fe2+ 正极:2H+ +2e- == H2↑

  总反应式:Fe+ 2H+ == Fe2+ + H2↑

  高中化学原电池知识点4、金属腐蚀

  (1)金属腐蚀的类型:化学腐蚀和电化学腐蚀。

  (2)电化学腐蚀的类型:吸氧腐蚀和析氢腐蚀。

  当水膜的酸性较强时,发生析氢腐蚀;当水膜的酸性较弱或呈中性时,发生吸氧腐蚀。自然界中较为普遍发生的是吸氧腐蚀。

  高中化学原电池知识点5、金属的防护方法

  (1)改变金属的内部结构:如制成不锈钢。

  (2)覆盖保护层:涂漆、电镀、搪瓷、涂沥青、塑料、沥青等。

  (3)电化学保护法:

  ①牺牲阳极保护法:如轮船的船底四周镶嵌锌块。

  ②外加电流阴极保护法(又叫阴极电保护法):将被保护的金属制品(如水库闸门、合成氨塔等)与直流电源的负极相连接,做电解池的阴极,受到保护。

  高中化学原电池知识点6、可充电电池问题

  (1)放电时是原电池,充电时是电解池。

  (2)充电时,外接直流电源的负极连接蓄电池的负极,正极连接正极。

  (3)解题关键:是明确化合价变化和氧化、还原反应,兼顾电解质溶液对电极反应的影响。


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