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电化学基础知识
%置特点,化学陇转化为电能
(1)佝个活波柱不同的电横
形成条件⑵电解质溶液(,敝"活浅性强的电极发1束化还晚反应)
,③形成用合回路(或在沛液中擂触)
久-―舰MdL “电遗城1
溶液中的电解时各种变化情况简析
类型
电极反应特点
实例
电解对 象
电解 质浓 度
PH
电解 质溶液 复原
电解水型
阴:2b+2e ====H2 f 阳:4OH -4e ====2H2O+O2 t
NaOH
水
增大
增大
水
H2SO4
水
增大
减小
水
NazSOq
水
增大
不变
水
分解电解 质型
电解质电离出的阴阳离子分 别在两极放电
HC1
电解质
减小
增大
氯化氢
CuCl2
电解质
减小
—
氯化铜
放压生碱 型
阴极:压0放H2生碱阳极: 电解质阴离子放电
NaCl
电解质 和水
生成
新电
解质
增大
氯化氢
放。2生酸 型
阴极:电解质阳离子放电阳 极:出0放。2生酸
C11SO4
电解质 和水
生成
新电
解质
减小
氧化铜
(2)电解原理的应用
电解精炼铜:粗铜作阳极,精铜作阴极,CuSO4溶液作电解质溶液。电解时,发生如下反应:阳极,Cu-2e====Cu2+, 阴极,C『++2e====Cu。阳极泥中存在金、银等不活泼的贵重金属,阴极得到纯铜。
电镀铜
精铜作阳极,镀件金属作阴极,硫酸铜(或其他可溶性铜盐)溶液作电解质溶液,从理论上讲电镀时电解质溶液 组成、浓度和质量不变化。电极反应:阳极,Cu-2e'====Cu2+,阴极,Cu*+2e-====Cu。
氯碱工业
电极反应:
阳极:2C「2e-====C12 t
阴极:f
电解
总反应:2NaCl+2H2O^=2NaOH+H2 t +C12 t (反应条件:直流电)
电解冶炼:电解熔融电解质,可炼得活泼金属。如:K、Na、Ca、Mg、Al等金属可通过电解其熔融的氯化物或氧化 物制得。电源的负极是最强的“还原剂”,可“强迫”活泼金属的阳离子得电子。如电解冶炼铝:阳极反应6O2 -12e ====3O2
市解
t ,阴极反应 4Al3++12e ====4Al,总反应式为:2A12O3=4A1+3O2 t o
难点1电化学计算的基本方法
原电池和电解池的计算包括两极产物的定量计算、溶液pH的计算、相对原子质量和阿伏加德罗常数测定的计算、 根据电荷量求产物的量与根据产物的量求电荷量等的计算。不论哪类计算,均可概括为下列三种方法:
(1) 根据电子守恒法计算:用于串联电路、阴阳两极产物、正负两极产物、相同电荷量等类型的计算,其依据是电路 中转移的电子数相等。
(2) 根据总反应式计算:先写出电极反应式,再写出总反应式,最后根据总反应式列比例式计算。
(3) 根据关系式计算:借得失电子一守恒关系建立已知量与未知量之间的桥梁,建立计算所需的关系式。
难点2电极反应式的书写方法规律
(1) 书写方法思路
原电池:如果题目给定的是图示装置,先分析正、负极,再根据正、负极反应规律去写电极反应式;如果题目给定 的是总反应式,可分析此反应中的氧化反应或还原反应(即分析有关元素的化合价变化情况),再选