《电化学基础》复习学案

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约3860字。
　　化学选修四期末复习讲义第四章
　　一、原电池
　　（一）原电池：
　　1、概念：化学能转化为电能的装置叫做原电池_______
　　2、组成条件：①两个活泼性不同的电极②电解质溶液③电极用导线相连并插入电解液构成闭合回路
　　3、电子流向：外电路：负极——导线——正极
　　内电路：盐桥中阴离子移向负极的电解质溶液，盐桥中阳离子移向正极的电解质溶液。
　　4、电极反应：以锌铜原电池为例：
　　负极：氧化反应：Zn－2e＝Zn2＋（较活泼金属）
　　正极：还原反应：2H＋＋2e＝H2↑（较不活泼金属）
　　总反应式：Zn+2H+=Zn2++H2↑
　　5、正、负极的判断：
　　（1）从电极材料：一般较活泼金属为负极；或金属为负极，非金属为正极。
　　（2）从电子的流动方向负极流入正极
　　（3）从电流方向正极流入负极
　　（4）根据电解质溶液内离子的移动方向阳离子流向正极，阴离子流向负极
　　（5）根据实验现象①__溶解的一极为负极__②增重或有气泡一极为正极
　　二、化学电池
　　1、电池的分类：化学电池、太阳能电池、原子能电池
　　2、化学电池：借助于化学能直接转变为电能的装置
　　3、化学电池的分类：一次电池、二次电池、燃料电池
　　(1)一次电池
　　碱性锌锰电池、锌银电池、锂电池等、
　　(2)二次电池
　　放电后可以再充电使活性物质获得再生，可以多次重复使用，又叫充电电池或蓄电池。
　　4、重要化学电池电极反应：铅蓄电池
　　放电：负极（铅）：Pb＋－2e ＝PbSO4↓
　　正极（氧化铅）：PbO2＋4H+＋＋2e ＝PbSO4↓＋2H2O
　　充电：阴极：PbSO4＋2H2O－2e ＝PbO2＋4H+＋
　　阳极：PbSO4＋2e ＝Pb＋
　　两式可以写成一个可逆反应：PbO2＋Pb＋2H2SO4        2PbSO4↓＋2H2O          
　　5、目前已开发出新型蓄电池：银锌电池、镉镍电池、氢镍电池、锂离子电池、聚合物锂离子电池
　　5、燃料电池
　　（1）燃料电池：是使燃料与氧化剂反应直接产生电流的一种原电池
　　(2)电极反应：一般燃料电池发生的电化学反应的最终产物与燃烧产物相同，可根据燃烧反应写出总的电池反应，但不注明反应的条件。，负极发生氧化反应，正极发生还原反应，不过要注意一般电解质溶液要参与电极反应。以氢氧燃料电池为例，铂为正、负极，介质分为酸性、碱性和中性。
　　当电解质溶液呈酸性时：
　　负极：2H2－4e   =4H+     正极：Ｏ2＋4 e 4H+ =2H2O
　　当电解质溶液呈碱性时：
　　负极：2H2＋4OH－4e＝4H2O   正极：Ｏ2＋2H2O＋4 e＝4OH
　　另一种燃料电池是用金属铂片插入KOH溶液作电极，又在两极上分别通甲烷燃料和氧气氧化剂。电极反应式为：
　　负极：CH4＋10OH－－8e ＝＋7H2O；