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高二化學(xué)選修4第四章基礎(chǔ)知識

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  電化學(xué)是研究電和化學(xué)反應(yīng)相互關(guān)系的科學(xué)。下面是由學(xué)習(xí)啦小編整理的高二化學(xué)選修4第四章基礎(chǔ)知識,希望對大家有所幫助。

  高二化學(xué)選修4第四章基礎(chǔ)知識(一)

  1、二次電池:放電后可以再充電使活性物質(zhì)獲得再生,可以多次重復(fù)使用,又叫充電電池或蓄電池。

  2、電極反應(yīng):鉛蓄電池

  放電:負(fù)極(鉛):+-2e =PbSO4↓

  +2e =PbSO4↓+2H2

  正極(氧化鉛): PbO2+4H++充電:陰極: PbSO4+2H2O-2e =PbO2+4H++

  陽極:PbSO4+2e =Pb+

  3、目前已開發(fā)出新型蓄電池:銀鋅電池、鎘鎳電池、氫鎳電池、鋰離子電池、聚合物鋰離子電池

  4、電極反應(yīng):一般燃料電池發(fā)生的電化學(xué)反應(yīng)的最終產(chǎn)物與燃燒產(chǎn)物相同,可根據(jù)燃燒反應(yīng)寫出總的電池反應(yīng),但不注明反應(yīng)的條件。,負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng),正極發(fā)生還原反應(yīng),不過要注意一般電解質(zhì)溶液要參與電極反應(yīng)。以氫氧燃料電池為例,鉑為正、負(fù)極,介質(zhì)分為酸性、堿性和中性。

  當(dāng)電解質(zhì)溶液呈酸性時:

  負(fù)極:2H2-4e =4H+ 正極:O2+4 e 4H+ =2H2O

  當(dāng)電解質(zhì)溶液呈堿性時:

  負(fù)極:2H2+4OH-4e=4H2O2+2H2O+4 e=4OH

  另一種燃料電池是用金屬鉑片插入KOH溶液作電極,又在兩極上分別通甲烷燃料和氧氣氧化劑。電極反應(yīng)式為:

  負(fù)極:CH4+10OH--8e = +7H2O;

  正極:4H2O+2O2+8e =8OH。

  電池總反應(yīng)式為:CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O

  5、燃料電池的優(yōu)點:能量轉(zhuǎn)換率高、廢棄物少、運(yùn)行噪音低

  高二化學(xué)選修4第四章基礎(chǔ)知識(二)

  1、電解池:也叫電解槽

  2(外加直流電)通過電解質(zhì)溶液而在陰陽兩極引起氧化還原反應(yīng)(被動的不是自發(fā)的)的過程。

  3、放電:當(dāng)離子到達(dá)電極時,失去或獲得電子,發(fā)生氧化還原反應(yīng)的過程

  4、電子流向:

  (電源)負(fù)極—(電解池)陰極—(離子定向運(yùn)動)電解質(zhì)溶液—(電解池)陽極—(電源)正極

  5、電極名稱及反應(yīng):

  陽極:與直流電源的相連的電極,發(fā)生反應(yīng) 陰極:與直流電源的發(fā)生反應(yīng)

  6、電解CuCl2溶液的電極反應(yīng):

  陽極: 2Cl- -2e-=Cl2 (氧化)

  陰極: Cu2++2e-=Cu(還原)

  總反應(yīng)式: CuCl

  7、電解本質(zhì):電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電過程,就是電解質(zhì)溶液的電解過程

  ☆規(guī)律總結(jié):電解反應(yīng)離子方程式書寫:

  放電順序:

  陽離子放電順序

  Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+(指酸電離的)>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+

  高二化學(xué)選修4第四章基礎(chǔ)知識(三)

  1、概念: 電和化學(xué)反應(yīng)相互作用可通過電池來完成,也可利用高壓靜電放電來實現(xiàn)(如氧通過無聲放電管轉(zhuǎn)變?yōu)槌粞?,二者統(tǒng)稱電化學(xué),后者為電化學(xué)的一個分支,稱放電化學(xué)。

  2、組成條件:①兩個活潑性不同的電極② 電解質(zhì)溶液③ 電極用導(dǎo)線相連并插入電解液構(gòu)成閉合回路

  3、電子流向:外電路:

  內(nèi)電路:鹽橋中鹽橋中 陽 離子移向正極的電解質(zhì)溶液。

  4、電極反應(yīng):以鋅銅原電池為例:

  負(fù)極:氧化反應(yīng):-2e=Zn2+ (較活潑金屬)

  正極: 還原 反應(yīng): 2H++2e=H2↑ (較不活潑金屬)

  總反應(yīng)式: Zn+2H+=Zn2++H2↑

  5、正、負(fù)極的判斷:

  (1)從電極材料:一般較活潑金屬為負(fù)極;或金屬為負(fù)極,非金屬為正極。

  (2)從電子的流動方向 負(fù)極流入正極

  (3)從電流方向 正極流入負(fù)極

  (4)根據(jù)電解質(zhì)溶液內(nèi)離子的移動方向 陽離子流向正極,陰離子流向負(fù)極

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