电化学知识点概述

1、电化学知识点概述 电化学知识是高中化学中一个重要的知识点，也是高考中一个重要考点，现将电化学常见知识点归纳如下。 1. 金属的电化学腐蚀 由原电池反应可知，在电化学腐蚀中较活泼金属被氧化腐蚀掉。钢铁的电化学腐蚀有2种： 1）析氢腐蚀 在酸性溶液中发生 负极（Fe）： 正极（C）： 2）吸氧腐蚀 在中性或酸性极弱的溶液中发生 负极（Fe）： 正极（C）： 结合生成 铁锈的成分为。钢铁的腐蚀以吸氧腐蚀为主。为防止金属的腐蚀常采用以下措施：（1）改变金属的结构，如铁中加入Cr或Ni制成不锈钢；（2）涂保护层，如搪瓷、喷漆、刷铝粉、镀锌制成白铁皮、镀锡制成马口铁等；（3）连接活泼金属法，即牺牲阳极的阴

2、极保护法，如闸门、轮船连上锌块或锌皮等。 2. 电极产物的判断 原电池：正极发生还原反应，负极发生氧化反应 电解池：阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应 1）在原电池中如果负极为活泼金属，则活泼金属被氧化腐蚀掉，如果是惰性电极如Pt或石墨，则看电解质溶液与正、负极上所填充的物质。 例1 电子表和电子计算器的电池是微型银-锌电池。其电极分别用组成，电解质溶液是KOH溶液，总的反应式为。试回答： （1）电池工作时负极上的反应方程式是_，负极附近溶液的pH_（填“上升、下降、不变”）。 （2）正极上发生的电极反应是_。 答案：（1） （2） 2）对于电解池中电极产物的判断，首先要看溶液中的离子种类及电

3、极材料。 （1）阳极产物判断 首先看电极，如果是活性电极（金属活动顺序表Ag以前），则电极材料失电子，电极被溶解，溶液中的阴离子不失电子。如果是惰性电极（Pt、Au、石墨），则要再看溶液中的离子的失电子能力，此时根据阴离子放电先后顺序加以判断。 阴离子放电先后顺序为。 （2）阴极产物的判断 直接根据阳离子放电顺序进行判断，阳离子放电先后顺序为、 例如用石墨棒作电极电解溶液，电池反应式为，若改为铜棒作电极电解溶液，其电池反应式为 （3）注意原电池与电解池的区发与联系 在书写有关电池反应式时，首先要分清原电池与电解池，二者最关键的区别是看电池有无外加电源：有，为电解池；无，则为原电池。如下图所示相

4、连的A、B两池中分别盛有溶液和溶液，则A池构成原电池，B池构成电解池。A池中负极锌逐渐溶解腐蚀，正极铜上有光亮的单质银析出，电池反应式为；B池中电池反应式为 原电池与电解池联系的桥梁是可充电电池，使用可充电电池既可节约金属材料，又可保护环境。 例2 氢镍电池是近年开发出来的可充电电池，它可以取代会产生镉污染的镉镍电池。氢镍电池的总反应式为 根据此反应式判断下面的叙述中正确的是（ ） A. 电池放电时，电池负极周围溶液的pH值不断增大 B. 电池放电时，镍元素被氧化 C. 电池充电时，氢元素被还原 D. 电池放电时，是负极 解析 电池充电时是电解池反应，电池放电时是原电池反应。当放电时是负极，转

5、化成中的氢，但难电离，因此pH值几乎不变。放电时镍元素被还原，充电时镍元素被氧化。答案为C、D。 3. 根据电极反应判断金属活动性强弱 根据电极反应来判断金属活动性的强弱常从以下2个方面着手。 1）在原电池中，作负极的（电子流出的极）活动性较强，而作正极的（电子流入的极）活动性较弱。 2）在电解池中，阳极上先被氧化的金属活动性较强，后被氧化的金属活动性较弱；阴极上先被还原的金属阳离子，对应金属单质的活动性较弱，后被还原的金属阳离子，对应金属的活动性较强。 例3 X、Y、Z、M代表4种金属元素。金属X和Z用导线连接放入稀硫酸中，X先溶解，Z极上有氢气放出；若电解离子和离子共存的溶液时，Y先析出；

6、又知离子的氧化性强于离子。则这4种金属的活动性由强到弱的顺序为（ ） A. X、Z、Y、M B. X、Y、Z、M C. M、Z、X、Y D. X、Z、M、Y 答案为A 4. 电极反应式的书写 无论原电池还是电解池，其反应都是氧化还原反应，应根据氧化还原反应书写电极反应式，一般步骤是： 1）分析氧化还原反应，确定还原剂和氧化剂及得失电子数目。 2）要注意介质影响，一般来说，一极消耗介质的离子，另一极必然生成介质的离子。 3）合并两极电极反应式，消去得失电子数及两边的介质离子，即得到总的氧化还原方程式。或与原反应式进行比较从而检验其正误。 例4 用铂电极放置在KOH溶液中，然后分别向两极通入，即可

7、产生电流，称为燃料电池。则电池的正极反应式为_；负极反应式为_，电池反应式为_。 解析 此时电极材料为惰性电极，则所充气体发生氧化还原反应，负极发生氧化反应 正极发生还原反应 两式相加得电池总反应式为 5. 电解的有关计算 根据电解池中的电极反应是氧化还原反应，利用反应过程中得失电子守恒，可快速解出有关产物的质量、气体的体积、某元素的化合价以及溶液的pH、物质的量浓度等，且有关电化学的习题也能与物理学相联系，因此也是高考理科综合试题的一个考点，例如用电化学法测量阿伏加德罗常数。 例5 将洁净并已称量好质量的铜片作阴阳极，插入溶液里，接通直流电，同时计时，准确记录电流I及通电时间t，通电一段时间后，从电解质溶液中取出阴极，吹干后准确称量铜片质量，铜片增加的质量为m g，已知铜的摩尔质量为，则阿伏加德罗常数可表示为_。 解析 t时间内所消耗的电荷量为 6. 电化学知识在生产及生活中的应用 例6 工业上为了处理含有酸性溶液的工业废水，采用如下处理：往工业废水中加入适量，以Fe为电极进行电解，经过一段时间，有和沉淀生成，使工业废水中铬含量已低于排放标准。请回答： （1）两极发生反应的电极反应式为：阳极_，阴极_。 （2）变为的离子方程式为_。 （