總結高考電化學知識點

總結高考電化學知識點

　　很多同學想要學好化學，于是急著去做題、去看書。但我們首先需要清楚的是，提高化學成績不是一天兩天就能提高上去的。小編在此整理了相關文章，希望能幫助到您。

　　總結高考電化學知識點

　　原電池

　　(一)概念：

　　化學能轉化為電能的裝置叫做原電池。

　　(二)組成條件：

　　1. 兩個活潑性不同的電極

　　2. 電解質溶液

　　3. 電極用導線相連并插入電解液構成閉合回路

　　(三)電子流向：

　　外電路：負極——導線—— 正極

　　內電路：鹽橋中陰離子移向負極的電解質溶液，鹽橋中陽離子移向正極的電解質溶液。

　　(四)電極反應：

　　以鋅銅原電池為例：

　　負極：氧化反應：Zn-2e=Zn2+(較活潑金屬)

　　正極：還原反應：2H++2e=H2↑(較不活潑金屬)

　　總反應式：Zn+2H+=Zn2++H2↑

　　(五)正、負極的判斷：

　　1. 從電極材料：一般較活潑金屬為負極;或金屬為負極，非金屬為正極。

　　2. 從電子的流動方向：負極流入正極

　　3. 從電流方向：正極流入負極

　　4. 根據電解質溶液內離子的移動方向：陽離子流向正極，陰離子流向負極

　　5. 根據實驗現象：

　　(1)溶解的一極為負極

　　(2)增重或有氣泡一極為正極

　　化學電池

　　(一)電池的分類：

　　化學電池、太陽能電池、原子能電池

　　(二)化學電池：

　　借助于化學能直接轉變為電能的裝置

　　(三)化學電池的分類：

　　一次電池 、二次電池 、燃料電池

　　1. 一次電池

　　常見一次電池：堿性鋅錳電池、鋅銀電池、鋰電池等

　　2. 二次電池

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

　　(2)電極反應：鉛蓄電池

　　放電：

　　負極(鉛)：Pb-2e- =PbSO4↓

　　正極(氧化鉛)：PbO2+4H++2e- =PbSO4↓+2H2O

　　充電：

　　陰極：PbSO4+2H2O-2e- =PbO2+4H+

　　陽極：PbSO4+2e- =Pb

　　兩式可以寫成一個可逆反應：PbO2+Pb+2H2SO4 ⇋ 2PbSO4↓+2H2O

　　(3)目前已開發出新型蓄電池：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

　　3. 燃料電池

　　(1)燃料電池： 是使燃料與氧化劑反應直接產生電流的一種原電池

　　(2)電極反應：一般燃料電池發生的電化學反應的最終產物與燃燒產物相同，可根據燃燒反應寫出總的電池反應，但不注明反應的條件。負極發生氧化反應，正極發生還原反應，不過要注意一般電解質溶液要參與電極反應。以氫氧燃料電池為例，鉑為正、負極，介質分為酸性、堿性和中性。

　　①當電解質溶液呈酸性時：

　　負極：2H2-4e- =4H+

　　正極：O2+4e- +4H+ =2H2O

　　②當電解質溶液呈堿性時：

　　負極：2H2+4OH--4e-=4H2O

　　正極：O2+2H2O+4e- =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)。

　　電極反應式為：

　　負極：CH4+10OH--8e-= CO32-+7H2O;

　　正極：4H2O+2O2+8e- =8OH-。

　　電池總反應式為：CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O

　　(3)燃料電池的優點：能量轉換率高、廢棄物少、運行噪音低

　　4. 廢棄電池的處理：回收利用

　　電解池

　　(一)電解原理

　　1. 電解池： 把電能轉化為化學能的裝置，也叫電解槽。

　　2. 電解：電流(外加直流電)通過電解質溶液而在陰陽兩極引起氧化還原反應(被動的不是自發的)的過程。

　　3. 放電：當離子到達電極時，失去或獲得電子，發生氧化還原反應的過程。

　　4. 電子流向：(電源)負極—(電解池)陰極—(離子定向運動)電解質溶液—(電解池)陽極—(電源)正極。

　　5. 電極名稱及反應：

　　陽極：與直流電源的正極相連的電極，發生氧化反應

　　陰極：與直流電源的負極相連的電極，發生還原反應

　　6. 電解CuCl2溶液的電極反應：

　　陽極：2Cl- -2e-=Cl2 (氧化)

　　陰極：Cu2++2e-=Cu(還原)

　　總反應式：CuCl2 =Cu+Cl2 ↑

　　7. 電解本質：電解質溶液的導電過程，就是電解質溶液的電解過程

　　☆規律總結：電解反應離子方程式書寫：

　　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+

　　陰離子的放電順序：

　　是惰性電極時：S2->I->Br->Cl->OH->NO3->SO42-(等含氧酸根離子)> F-

　　是活性電極時：電極本身溶解放電

　　*注先要看電極材料，是惰性電極還是活性電極，若陽極材料為活性電極(Fe、Cu)等金屬，則陽極反應為電極材料失去電子，變成離子進入溶液;若為惰性材料，則根據陰陽離子的放電順序，依據陽氧陰還的規律來書寫電極反應式。

　　電解質水溶液電解產物的規律：

　　上述四種類型電解質分類：

　　(1)電解水型：含氧酸，強堿，活潑金屬含氧酸鹽

　　(2)電解電解質型：無氧酸，不活潑金屬的無氧酸鹽(氟化物除外)

　　(3)放氫生堿型：活潑金屬的無氧酸鹽

　　(4)放氧生酸型：不活潑金屬的含氧酸鹽

　　(二)電解原理的應用

　　1. 電解飽和食鹽水以制造燒堿、氯氣和氫氣

　　(1)電鍍應用電解原理在某些金屬表面鍍上一薄層其他金屬或合金的方法

　　(2)電極、電解質溶液的選擇：

　　陽極：鍍層金屬，失去電子，成為離子進入溶液 M- ne- == Mn+

　　陰極：待鍍金屬(鍍件)：溶液中的金屬離子得到電子，成為金屬原子，附著在金屬表面 Mn+ + ne- == M

　　電解質溶液：含有鍍層金屬離子的溶液做電鍍液鍍銅反應原理

　　陽極(純銅)：Cu-2e-=Cu2+

　　陰極(鍍件)：Cu2++2e-=Cu，

　　電解液：可溶性銅鹽溶液，如CuSO4溶液

　　2. 電鍍應用之一：銅的精煉

　　陽極：粗銅;

　　陰極：純銅

　　電解質溶液：硫酸銅

　　3. 電冶金

　　(1)電冶金：使礦石中的 金屬陽離子 獲得電子，從它們的化合物中還原出來用于冶煉活潑金屬，如鈉、鎂、鈣、鋁

　　(2)電解氯化鈉：

　　通電前，氯化鈉高溫下熔融：NaCl == Na++Cl-

　　通直流電后：

　　陽極：2Na++ 2e- == 2Na

　　陰極：2Cl- - 2e- == Cl2↑

　　☆規律總結：原電池、電解池、電鍍池的判斷規律

　　(1)若無外接電源，又具備組成原電池的三個條件。

　　①有活潑性不同的兩個電極;

　　②兩極用導線互相連接成直接插入連通的電解質溶液里;

　　③較活潑金屬與電解質溶液能發生氧化還原反應(有時是與水電離產生的H+作用)，只要同時具備這三個條件即為原電池。

　　(2)若有外接電源，兩極插入電解質溶液中，則可能是電解池或電鍍池;當陰極為金屬，陽極亦為金屬且與電解質溶液中的金屬離子屬同種元素時，則為電鍍池。

　　(3)若多個單池相互串聯，又有外接電源時，則與電源相連接的裝置為電解池成電鍍池。若無外接電源時，先選較活潑金屬電極為原電池的負極(電子輸出極)，有關裝置為原電池，其余為電鍍池或電解池。

　　☆ 原電池，電解池，電鍍池的比較

　　金屬的電化學腐蝕和防護

　　(一)金屬的電化學腐蝕

　　1. 金屬腐蝕內容

　　2. 金屬腐蝕的本質：都是金屬原子 失去 電子而被氧化的過程

　　3. 電化學腐蝕和化學腐蝕的區別

　　4. 電化學腐蝕的分類：

　　析氫腐蝕——腐蝕過程中不斷有氫氣放出

　　(1)條件：潮濕空氣中形成的水膜,酸性較強(水膜中溶解有CO2、SO2、H2S等氣體)

　　(2)電極反應：

　　負極: Fe – 2e- = Fe2+

　　正極: 2H+ + 2e- = H2 ↑

　　總式：Fe + 2H+ = Fe2+ + H2 ↑

　　吸氧腐蝕——反應過程吸收氧氣

　　①條件：中性或弱酸性溶液

　　②電極反應：

　　負極: 2Fe – 4e- = 2Fe2+

　　正極: O2+4e- +2H2O = 4OH-

　　總式：2Fe + O2 +2H2O =2 Fe(OH)2

　　生成的 Fe(OH)2被空氣中的O2氧化，生成 Fe(OH)3 ，Fe(OH)3脫去一部分水就生成Fe2O3·x H2O(鐵銹主要成分)

　　規律總結：

　　1. 金屬腐蝕快慢的規律：在同一電解質溶液中，金屬腐蝕的快慢規律如下：

　　電解原理引起的腐蝕>原電池原理引起的腐蝕>化學腐蝕>有防腐措施的腐蝕

　　2. 防腐措施由好到壞的順序如下：

　　外接電源的陰極保護法>犧牲負極的正極保護法>有一般防腐條件的腐蝕>無防腐條件的腐蝕

　　(二)金屬的電化學防護

　　1. 利用原電池原理進行金屬的電化學防護

　　(1)犧牲陽極的陰極保護法

　　原理：原電池反應中，負極被腐蝕，正極不變化

　　應用：在被保護的鋼鐵設備上裝上若干鋅塊，腐蝕鋅塊保護鋼鐵設備

　　負極：鋅塊被腐蝕;正極：鋼鐵設備被保護

　　(2)外加電流的陰極保護法

　　原理：通電，使鋼鐵設備上積累大量電子，使金屬原電池反應產生的電流不能輸送，從而防止金屬被腐蝕

　　應用：把被保護的鋼鐵設備作為陰極，惰性電極作為輔助陽極，均存在于電解質溶液中，接上外加直流電源。通電后電子大量在鋼鐵設備上積累，抑制了鋼鐵失去電子的反應。

　　2. 改變金屬結構：把金屬制成防腐的合金

　　3. 把金屬與腐蝕性試劑隔開：電鍍、油漆、涂油脂、表面鈍化等

　　(3)金屬腐蝕的分類：

　　化學腐蝕—金屬和接觸到的物質直接發生化學反應而引起的腐蝕。

　　電化學腐蝕— 不純的金屬跟電解質溶液接觸時，會發生原電池反應。比較活潑的金屬失去電子而被氧化，這種腐蝕叫做電化學腐蝕。

　　高中化學元素的學習方法

　　1、自行繪制物質轉化框圖——一定要自己書寫。

　　比如說，我通過一周的學習，老師把堿金屬這一塊差不多講完了，我在復習的時候就要自己在紙上畫一邊堿金屬這一塊所有相關物質之間的轉化關系圖，把鋁單質、氫氧化鋁、氯化鋁等等我自己能夠想到的物質都寫進框圖里，并且思考每一步轉化發生的化學反應條件。這樣做的好處在于既復習了一遍重要的方程式，又從整體上對這一元素有了全局性的了解。

　　需要強調的是“自行”，很多同學喜歡直接看一些教輔資料上已經歸納好的類似框圖而不愿自己動手畫，我的建議是先自己畫一遍之后與參考資料對比，一來自己畫過的印象遠比看書深刻，二來很可能你的確掌握了90%的內容，但是如果自己沒有畫過一遍，就可能發現不了剩下那10%的漏洞。

　　2、上課：自己記錄常考點——克服僥幸心理。

　　元素化學雖然知識點碎內容多，但是在考試中高頻率出現的往往就是那么幾個翻來覆去的常考點。尤其是有經驗的老師，在上課過程中一定會強調重要的知識點。所以這樣一來，學習元素化學的時候上課效率就很重要了，因為老師上課特別強調的，往往就是考試常出的。

　　其實很多同學知道這個道理，但是上課時候仍舊是不愿意或者不習慣做筆記，認為自己能夠記住或者潛在心理暗示自己“記了也不一定會考”——這就是一種僥幸心理。但是事實上，這種心理的長期存在就會導致忽略的問題越來越多，最后到了考試又發現自己腦子里記住的東西半知半解，到頭來還是失分。所以，我的建議是：除非你有驚人的記憶能力，不然“好記性不如爛筆頭”，尤其是老師強調過的內容，你不認真做點筆記而放之任之，于心何忍?

　　3、做題：總結高頻考點與易錯考點——做過就忘等于沒做。

　　很多同學問過小簡：對于高一剛開始接觸的化學來說，元素化學這一塊需不需要做很多題?我的答案是：有時間多做題絕對是好事，但是重要的不是題目做的多少，而是做過后你從這些題中收獲了多少。

　　一直以來，我對“刷題”這種方法都是持中立的態度的——有的學生題目做的很多，但是有些類型的題目仍舊是每次做每次錯，那你做那么多題目的意義在哪里呢?

　　元素化學這一塊，如我上面強調的那樣，雖然知識點多，但是每種物質常考的考點與題型也就那么幾類。所以建議同學們要養成一個好的習慣：一是要對做過的題目有印象，二是要對自己錯誤的地方做好記錄。

　　舉個例子，比如我今天做到了一道需要我區分液氯與氯水的題目，幾天后又做到一道類似的，那么就應該提醒自己：這算是一類高頻考點，可以在筆記本上專門記錄下來;又比如，我今天做到了一道關于Al元素的圖像題但是做錯了，那么首先要想錯誤原因究竟是計算問題、審題問題還是知識本身沒掌握好?只有思考才能真正厘清問題所在處，然后再自己總結歸納：如果是審題問題，是不是以后可以讀題時圈圈點點?如果是計算問題，是不是可以再細心一點?如果是知識點問題，有沒有必要在筆記本上記下來以后提醒自己?如果用撒以上的方法做題，才是把一道題目的價值發揮到了最大化，比盲目做10道題有用的多。

　　反應原理是高中化學中最偏于“理科”的一部分，它需要高要求的計算能力與邏輯推導能力。從本質上說，元素化學、有機化學都是在教學生“反應產物是什么”，而“反應原理”在教學生“為什么會這樣反應”。所以，認識清楚這一部分它在化學中的作用，我們就容易對癥下藥地給出一些指導方法。

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