化学:第四章《电化学基础》学案(新人教版选修4)
化学:第四章《电化学基础》学案(新人教版选修4)第3页

↑+Cl2↑(反应条件:直流电)

(4)冶炼金属: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↑,阴极反应4Al3++12e-=4Al,总反应式为:2Al2O34Al+3O2↑。

[重点提醒]

(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。

(2)电化学试题的命题点归纳

①二次电池的充电和放电:放电时原电池,充电时电解池;

②电极名称:原电池的电极名称是正和负极,电解池是阳极和阴极;

③反应类型:负极和阳极发生氧化反应,失电子被氧化,正极和阴极发生还原反应,得电子被氧化;

④电极反应:负极的反向是阴极,正极的反向是阳极。酸性电池中不能出现OH-,碱性电池中不能出现H+,非溶液电池不会出现H+和OH-;

⑤溶液和电极附近溶液酸碱性变化:总反应消耗酸(碱),溶液PH增大(减小)。电极反应式中H+(OH-)放电云集OH-(H+),电极溶液显碱性(酸性)。电极反应消耗H+(OH-),酸性(碱性)减弱,生成H+(OH-),酸性(碱性)增强。

⑥浓度复原:消耗什么补充什么,消耗多少补多少。

三、金属腐蚀与保护

1.吸氧腐蚀和析氢腐蚀的区别

电化腐蚀类型 吸氧腐蚀 析氢腐蚀 条件 水膜酸性很弱或呈中性 水膜酸性较强 正极反应 O2 + 4e- + 2H2O == 4OH- 2H+ + 2e-==H2↑ 负极反应 Fe -2e-==Fe2+ Fe -2e-==Fe2+ 总反应方程式 4Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)3 2Fe(OH)3==Fe2O3+3H2O Fe + 2H+ = Fe2+ + H2↑