高中化學電解池知識要點歸納
在年少學習的日子里,大家最熟悉的就是知識點吧?知識點有時候特指教科書上或考試的知識。哪些才是我們真正需要的知識點呢?以下是小編為大家收集的高中化學電解池知識要點歸納,歡迎大家分享。
高中化學電解池知識要點歸納 篇1
一、電解的原理
1、電解定義
在電流作用下,電解質(zhì)在兩個電極上分別發(fā)生氧化反應和還原反應的過程。
2、能量轉(zhuǎn)化形式
電能轉(zhuǎn)化為化學能。
3、電解池
。1)構(gòu)成條件
、儆信c電源相連的兩個電極。
、陔娊赓|(zhì)溶液(或熔融鹽)。
、坌纬砷]合回路。
。2)電極名稱及電極反應式(略)
。3)電子和離子的移動方向
特別注意: 電解時,在外電路中有電子通過,而在溶液中是依靠離子定向移動形成電流,即電子本身不會通過電解質(zhì)溶液。
4、分析電解過程的思維程序
。1)首先判斷陰、陽極,分析陽極材料是惰性電極還是活潑電極。
。2)再分析電解質(zhì)水溶液的組成,找全離子并分陰、陽兩組(不要忘記水溶液中的H+和OH—)。
。3)然后排出陰、陽兩極的放電順序
陰極:陽離子放電順序:
Ag+>Fe3+>Cu2+>H+(酸)>Fe2+>Zn2+>H+(水)>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+。
陽極:
活潑電極>S2—>I—>Br—>Cl—>OH—>含氧酸根離子。
。4)分析電極反應,判斷電極產(chǎn)物,寫出電極反應式,要注意遵循原子守恒和電荷守恒。
。5)最后寫出電解反應的總化學方程式或離子方程式。
注意點
1、做到“三看”,正確書寫電極反應式
(1)一看電極材料,若是金屬(Au、Pt除外)作陽極,金屬一定被電解(注Fe生成Fe2+)。
。2)二看介質(zhì),介質(zhì)是否參與電極反應。
(3)三看電解質(zhì)狀態(tài),若是熔融狀態(tài),就是金屬的電冶煉。
2、規(guī)避“三個”失分點
。1)書寫電解池中電極反應式時,要以實際放電的離子表示,但書寫總電解反應方程式時,弱電解質(zhì)要寫成分子式。
。2)要確保兩極電子轉(zhuǎn)移數(shù)目相同,且應注明條件“電解”。
。3)電解水溶液時,應注意放電順序中H+、OH—之后的離子一般不參與放電。
二、電解原理的應用
1、電解飽和食鹽水
。1)電極反應
陽極反應式:2Cl——2e—===Cl2↑(氧化反應)
陰極反應式:2H++2e—===H2↑(還原反應)
(2)總反應方程式
2NaCl+2H2O電解2NaOH+H2↑+Cl2↑
離子反應方程式:2Cl—+2H2O電解2OH—+H2↑+Cl2↑
。3)應用:氯堿工業(yè)制燒堿、氯氣和氫氣。
2、電鍍
以金屬表面鍍銀為例,
。1)鍍件作陰極,鍍層金屬銀作陽極。
。2)電解質(zhì)溶液是AgNO3溶液等含鍍層金屬陽離子的鹽溶液。
。3)電極反應:
陽極:Ag—e—===Ag+;
陰極:Ag++e—===Ag。
。4)特點:陽極溶解,陰極沉積,電鍍液的濃度不變。
3、電解精煉銅
(1)電極材料:陽極為粗銅;陰極為純銅。
。2)電解質(zhì)溶液:含Cu2+的鹽溶液。
。3)電極反應:
陽極:
Zn—2e—===Zn2+
Fe—2e—===Fe2+
Ni—2e—===Ni2+
Cu—2e—===Cu2+;
陰極:
Cu2++2e—===Cu。
4、電冶金
利用電解熔融鹽的方法來冶煉活潑金屬Na、Ca、Mg、Al等。
。1)冶煉鈉
2NaCl(熔融)電解2Na+Cl2↑
電極反應:
陽極:
2Cl——2e—===Cl2↑;
陰極:
2Na++2e—===2Na。
(2)冶煉鋁
2Al2O3(熔融)==4Al+3O2↑(條件:通電)
電極反應:
陽極:6O2——12e—===3O2↑;
陰極:4Al3++12e—===4Al。
高中化學電解池知識要點歸納 篇2
一、氧化還原相關概念和應用
。1)借用熟悉的H2還原CuO來認識5對相應概念
(2)氧化性、還原性的相互比較
。3)氧化還原方程式的書寫及配平
。4)同種元素變價的氧化還原反應(歧化、歸中反應)
。5)一些特殊價態(tài)的微粒如H、Cu、Cl、Fe、S2O32–的氧化還原反應
。6)電化學中的氧化還原反應
二、物質(zhì)結(jié)構(gòu)、元素周期表的認識
(1)主族元素的陰離子、陽離子、核外電子排布
(2)同周期、同主族原子的半徑大小比較
(3)電子式的正確書寫、化學鍵的形成過程、化學鍵、分子結(jié)構(gòu)和晶體結(jié)構(gòu)
。4)能畫出短周期元素周期表的草表,理解“位—構(gòu)—性”。
三、熟悉阿伏加德羅常數(shù)NA常考查的微粒數(shù)止中固體、得失電子、中子數(shù)等內(nèi)容。
略
四、熱化學方程式的正確表達(狀態(tài)、計量數(shù)、能量關系)
略
五、離子的鑒別、離子共存
(1)離子因結(jié)合生成沉淀、氣體、難電離的弱電解質(zhì)面不能大量共存
。2)因相互發(fā)生氧化還原而不能大量共存
(3)因雙水解、生成絡合物而不能大量共存
。4)弱酸的酸式酸根離子不能與強酸、強堿大量共存
(5)題設中的其它條件:“酸堿性、顏色”等
六、溶液濃度、離子濃度的比較及計算
。1)善用微粒的守恒判斷(電荷守衡、物料守衡、質(zhì)子守衡)
。2)電荷守恒中的多價態(tài)離子處理
七、pH值的計算
。1)遵循定義(公式)規(guī)范自己的計算過程
。2)理清題設所問的是“離子”還是“溶液”的濃度
。3)酸過量或堿過量時pH的計算(酸時以H+濃度計算,堿時以OH–計算再換算)
八、化學反應速率、化學平衡
(1)能計算反應速率、理解各物質(zhì)計量數(shù)與反應速率的關系
。2)理順“反應速率”的“改變”與“平衡移動”的“辯證關系”
(3)遵循反應方程式規(guī)范自己的“化學平衡”相關計算過程
。4)利用等效平衡”觀點來解題
九、電化學
(1)能正確表明“原電池、電解池、電鍍池”及變形裝置的電極位置
。2)能寫出各電極的電極反應方程式。
。3)了解常見離子的電化學放電順序。
。4)能準確利用“得失電子守恒”原則計算電化學中的定量關系
十、鹽類的水解
。1)鹽類能發(fā)生水解的原因。
。2)不同類型之鹽類發(fā)生水解的后果(酸堿性、濃度大小等)。
。3)鹽類水解的應用或防止(膠體、水凈化、溶液制備)。
(4)對能發(fā)生水解的鹽類溶液加熱蒸干、灼燒的后果。
。5)能發(fā)生完全雙水解的離子反應方程式。
高中化學電解池知識要點歸納 篇3
一、阿伏加德羅定律
1、內(nèi)容:在同溫同壓下,同體積的氣體含有相同的分子數(shù)。即“三同”定“一同”。
2、推論
。1)同溫同壓下,V1/V2=n1/n2 (2)同溫同體積時,p1/p2=n1/n2=N1/N2
(3)同溫同壓等質(zhì)量時,V1/V2=M2/M1 (4)同溫同壓同體積時,M1/M2=ρ1/ρ2
注意:①阿伏加德羅定律也適用于不反應的混合氣體。②使用氣態(tài)方程PV=nRT有助于理解上述推論。
3、阿伏加德羅常這類題的解法:
、贍顩r條件:考查氣體時經(jīng)常給非標準狀況如常溫常壓下,1.01×105Pa、25℃時等。
、谖镔|(zhì)狀態(tài):考查氣體摩爾體積時,常用在標準狀況下非氣態(tài)的物質(zhì)來迷惑考生,如H2O、SO3、已烷、辛烷、CHCl3等。
、畚镔|(zhì)結(jié)構(gòu)和晶體結(jié)構(gòu):考查一定物質(zhì)的'量的物質(zhì)中含有多少微粒(分子、原子、電子、質(zhì)子、中子等)時常涉及希有氣體He、Ne等為單原子組成和膠體粒子,Cl2、N2、O2、H2為雙原子分子等。晶體結(jié)構(gòu):P4、金剛石、石墨、二氧化硅等結(jié)構(gòu)。
二、離子共存
1、由于發(fā)生復分解反應,離子不能大量共存。
。1)有氣體產(chǎn)生。如CO32—、SO32—、S2—、HCO3—、HSO3—、HS—等易揮發(fā)的弱酸的酸根與H+不能大量共存。
。2)有沉淀生成。如Ba2+、Ca2+、Mg2+、Ag+等不能與SO42—、CO32—等大量共存;Mg2+、Fe2+、Ag+、Al3+、Zn2+、Cu2+、Fe3+等不能與OH—大量共存;Pb2+與Cl—,F(xiàn)e2+與S2—、Ca2+與PO43—、Ag+與I—不能大量共存。
。3)有弱電解質(zhì)生成。如OH—、CH3COO—、PO43—、HPO42—、H2PO4—、F—、ClO—、AlO2—、SiO32—、CN—、C17H35COO—、 等與H+不能大量共存;一些酸式弱酸根如HCO3—、HPO42—、HS—、H2PO4—、HSO3—不能與OH—大量共存;NH4+與OH—不能大量共存。
。4)一些容易發(fā)生水解的離子,在溶液中的存在是有條件的。如AlO2—、S2—、CO32—、C6H5O—等必須在堿性條件下才能在溶液中存在;如Fe3+、Al3+等必須在酸性條件下才能在溶液中存在。這兩類離子不能同時存在在同一溶液中,即離子間能發(fā)生“雙水解”反應。如3AlO2—+3Al3++6H2O=4Al(OH)3↓等。
2、由于發(fā)生氧化還原反應,離子不能大量共存。
。1)具有較強還原性的離子不能與具有較強氧化性的離子大量共存。如S2—、HS—、SO32—、I—和Fe3+不能大量共存。
。2)在酸性或堿性的介質(zhì)中由于發(fā)生氧化還原反應而不能大量共存。如MnO4—、Cr2O7—、NO3—、ClO—與S2—、HS—、SO32—、HSO3—、I—、Fe2+等不能大量共存;SO32—和S2—在堿性條件下可以共存,但在酸性條件下則由于發(fā)生2S2—+SO32—+6H+=3S↓+3H2O反應不能共在。H+與S2O32—不能大量共存。
3、能水解的陽離子跟能水解的陰離子在水溶液中不能大量共存(雙水解)。
例:Al3+和HCO3—、CO32—、HS—、S2—、AlO2—、ClO—等;Fe3+與CO32—、HCO3—、AlO2—、ClO—等不能大量共存。
4、溶液中能發(fā)生絡合反應的離子不能大量共存。
如Fe2+、Fe3+與SCN—不能大量共存;Fe3+與 不能大量共存。
5、審題時應注意題中給出的附加條件。
、偎嵝匀芤海℉+)、堿性溶液(OH—)、能在加入鋁粉后放出可燃氣體的溶液、由水電離出的H+或OH—=1×10—10mol/L的溶液等。
②有色離子MnO4—,F(xiàn)e3+,F(xiàn)e2+,Cu2+,F(xiàn)e(SCN)2+。 ③MnO4—,NO3—等在酸性條件下具有強氧化性。
、躍2O32—在酸性條件下發(fā)生氧化還原反應:S2O32—+2H+=S↓+SO2↑+H2O
、葑⒁忸}目要求“大量共存”還是“不能大量共存”。
6、審題時還應特別注意以下幾點:
(1)注意溶液的酸性對離子間發(fā)生氧化還原反應的影響。如:Fe2+與NO3—能共存,但在強酸性條件下(即Fe2+、NO3—、H+相遇)不能共存;MnO4—與Cl—在強酸性條件下也不能共存;S2—與SO32—在鈉、鉀鹽時可共存,但在酸性條件下則不能共存。
(2)酸式鹽的含氫弱酸根離子不能與強堿(OH—)、強酸(H+)共存。
如HCO3—+OH—=CO32—+H2O(HCO3—遇堿時進一步電離);HCO3—+H+=CO2↑+H2O
三、離子方程式書寫的基本規(guī)律要求
(1)合事實:離子反應要符合客觀事實,不可臆造產(chǎn)物及反應。
。2)式正確:化學式與離子符號使用正確合理。
(3)號實際:“=”“ ”“→”“↑”“↓”等符號符合實際。
(4)兩守恒:兩邊原子數(shù)、電荷數(shù)必須守恒(氧化還原反應離子方程式中氧化劑得電子總數(shù)與還原劑失電子總數(shù)要相等)。
。5)明類型:分清類型,注意少量、過量等。
(6)檢查細:結(jié)合書寫離子方程式過程中易出現(xiàn)的錯誤,細心檢查。
高中化學電解池知識要點歸納 篇4
、庞赏怆娫礇Q定:陽極:連電源的正極;陰極:連電源的負極;
、聘鶕(jù)電極反應:氧化反應→陽極;還原反應→陰極
、歉鶕(jù)陰陽離子移動方向:陰離子移向→陽極;陽離子移向→陰極,
⑷根據(jù)電子幾點流方向:電子流向:電源負極→陰極;陽極→電源正極
電流方向:電源正極→陽極;陰極→電源負極
9。電解時電極產(chǎn)物判斷:
、抨枠O:如果電極為活潑電極,Ag以前的,則電極失電子,被氧化被溶解,Zn—2e—=Zn2+
如果電極為惰性電極,C、Pt、Au、Ti等,則溶液中陰離子失電子,4OH——4e—=2H2O+O2
陰離子放電順序S2—>I—>Br—>Cl—>OH—>含氧酸根>F—
⑵陰極:(。陰極材料(金屬或石墨)總是受到保護)根據(jù)電解質(zhì)中陽離子活動順序判斷,陽離子得電子順序—金屬活動順序表的反表金屬活潑性越強,則對應陽離子的放電能力越弱,既得電子能力越弱。
K+10。電解、電離和電鍍的區(qū)別
電解
電離
電鍍
條件
受直流電作用
受熱或水分子作用
受直流電作用
實質(zhì)
陰陽離子定向移動,在兩極發(fā)生氧化還原反應
陰陽離子自由移動,無明顯的化學變化
用電解的方法在金屬表面鍍上一層金屬或合金
實例
CuCl2Cu+Cl2
CuCl2==Cu2++2Clˉ
陽極Cu—2e—=Cu2+
陰極Cu2++2e—=Cu
關系
先電離后電解,電鍍是電解的應用
高中化學電解池知識要點歸納 篇5
理解原電池的正負極如下幾點:
、倏梢允莾煞N活潑性不同的金屬電極
、诳梢允墙饘倥c非金屬(如石墨),如化學電源中
、垡部梢远际嵌栊噪姌O(如燃料電池)
、苓可以是金屬和金屬氧化物(如鉛蓄電池),而電解質(zhì)則既可以是某電解質(zhì)的水溶液,也可能是熔融鹽。
對于正、負極的判斷 :負極:
、匐娮恿鞒龅囊粯O(本質(zhì))
、陔娏髁魅氲囊粯O
、劢饘傩韵鄬^活潑的一極(注意Al電極)
、馨l(fā)生氧化反應的一極
⑤陰離子移向的一極
、薇桓g的一極
、哔|(zhì)量減小的一極
、嗳剂蠚怏w在其上面失電子的一極
⑨根據(jù)電極反應現(xiàn)象等。
正極:
、匐娮恿魅氲囊粯O(本質(zhì))
、陔娏髁鞒龅囊粯O
、劢饘傩韵鄬^不活潑的一極
、馨l(fā)生還原反應的一極
、蓐栯x子移向的一極
、薇槐Wo的一極
、弋a(chǎn)生氣體獲析出金屬的一極
⑧助燃氣體在其上面得電子的一極
、岣鶕(jù)電極反應現(xiàn)象等。
判斷電解池的電極名稱與電極反應的關系
電解池的兩極習慣上稱作陰、陽極,這實際上是化學名稱,本質(zhì)上根據(jù)外接電源或電解質(zhì)溶液中陰、陽離子的移動方向確定的名稱,即所謂的“陰陽結(jié)合”———陰離子向陽極移動,陽離子向陰極移動?梢杂盟膫字概括:陽————氧,陰————還;實際上只須記“陽氧”兩個字就可以了,其它的可以推理。
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