文档介绍：电化学知识点归纳总结
云南宣威第六中学浦章坤
一、构成原电池的条件有:
(1)电极材料。两种金属活动性不同的金属或非金属导体(如:C、金属氧化物等);
(2)两电极必须浸没在电解质溶液中;
(3)两电极之间要用导线连接,形成闭合回路。说明:
①一般来说,能与电解质溶液中的某种成分发生氧化反应的是原电池的负极。
②很活泼的金属单质一般不作做原电池的负极,如K、Na、Ca等。(非水溶液)二、原电池正负极的判断
(1)由组成原电池的两极材料判断:一般来说,较活泼的或能和电解质溶液反应的金属为负极,较不活泼的金属或能导电的非金属为正极。但具体情况还要看电解质溶液,如镁、铝电极在稀硫酸在中构成原电池,镁为负极,铝为正极;但镁、铝电极在氢氧化钠溶液中形成原电池时,由于是铝和氢氧化钠溶液发生反应,失去电子,因此铝为负极,镁为正极。Fe 、Cu 和浓HNO3 。
(2)根据外电路电流的方向或电子的流向判断:在原电池的外电路,电流由正极流向负极,电子由负极流向正极。
(3)根据内电路离子的移动方向判断:在原电池电解质溶液中,阳离子移向正极,阴离子移向负极。
(4)根据原电池两极发生的化学反应判断:原电池中,负极总是发生氧化反应,正极总是发生还原反应。因此可以根据总化学方程式中化合价的升降来判断。
(5)根据电极质量的变化判断:原电池工作后,若某一极质量增加,说明溶液中的阳离子在该电极得电子,该电极为正极,活泼性较弱;如果某一电极质量减轻,说明该电极溶解,电极为负极,活泼性较强。
(6)根据电极上产生的气体判断:原电池工作后,如果一电极上产生气体,通常是因为该电极发生了析出氢的反应,说明该电极为正极,活动性较弱。
(7)根据某电极附近pH的变化判断
析氢或吸氧的电极反应发生后,均能使该电极附近电解质溶液的pH增大,因而原电池工作后,该电极附近的pH增大了,说明该电极为正极,金属活动性较弱。
三、电极反应式的书写
(1)准确判断原电池的正负极是书写电极反应的关键
如果原电池的正负极判断失误,电极反应式的书写一定错误。上述判断正负极的方法是一般方法,但不是绝对的,例如铜片和铝片同时插入浓***溶液中,由于铝片表明的钝化,这时铜失去电子,是负极,其电极反应为:负极:Cu-2e-= Cu2+
正极:NO3-+ 4H+ + 2e-= 2H2O + 2NO2↑
再如镁片和铝片同时插入氢氧化钠溶液中,虽然镁比铝活泼,但由于镁不与氢氧化钠反应,而铝却反应,失去电子,是负极,其电极反应为:
负极:2Al + 8OH--6e-=2AlO2-+ 2H2O 正极:6H2O+6e-=6OH-+3H2↑
(2)要注意电解质溶液的酸碱性。在正负极上发生的电极反应不是孤立的,它往往与电解质溶液紧密联系,如氢氧燃料电池有酸式和碱式,在酸溶液中,电极反应式中不能出现OH-,在碱溶液中,电极反应式中不能出现H+,像CH4、CH3OH等燃料电池,在碱溶液中碳(C)元素以CO32-离子形式存在,而不是放出CO2气体。
(3)要考虑电子的转移数目
在同一个原电池中,负极失去电子数必然等于正极得到的电子数,所以在书写电极反应时,一定要考虑电荷守恒。防止由总反应方程式改写成电极反应式时所带来的失误,同时也可避免在有关计算中产生误差。
(4)要利