化學(xué)能與電能知識點總結(jié)

化學(xué)能與電能知識點總結(jié)1．原電池雙液鋅銅原電池原電池工作原理圖解構(gòu)成閉合回路。具體原理示意圖如下：（2）對原電池裝置的認識①從反應(yīng)角度認識原電池原電池中有電流通過，因此其中一定存在電子的得失，其總反應(yīng)一定是氧化還原反應(yīng)。當原電池工作時，負極失電子被氧化，發(fā)生氧化反應(yīng)；正極得電子被還原，發(fā)生還原反應(yīng)。因此，只有氧化還原反應(yīng)才能被設(shè)計成原電池，但是要注意，原電池中存在的氧化反應(yīng)與還原反應(yīng)是分開進行的。②從能量角度認識原電池氧化還原反應(yīng)有放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)，一般放熱反應(yīng)才能將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽a(chǎn)生電流。③從組成角度認識原電池a．要有兩個電極。這兩個電極的活潑性一般是不同的，一般情況下，負極是活潑性較強的金屬，正極是活潑性較弱的金屬或能導(dǎo)電的材料（如石墨、氧化鉛等，但只要求負極能與電解質(zhì)溶液自發(fā)發(fā)生氧化還原反應(yīng)，與正極能否發(fā)生反應(yīng)無關(guān)。b．兩電極必須插入電解質(zhì)溶液中。非電解質(zhì)由于不導(dǎo)電，不能參與形成原電池。c．必須形成閉合回路。閉合回路的形式是多種多樣的，最常見的是通過導(dǎo)電將正、負極相連，也可以將兩種金屬材料相接觸再插入電解質(zhì)溶液中，日常生活中的合金則是兩種材料相互熔合在一起形成正、負極。因此在判斷是否形成閉合回路時，不能只看是否有導(dǎo)線。如閉合回路可以有如下形式：d．能自發(fā)地發(fā)生氧化還原反應(yīng)，若不能自發(fā)發(fā)生反應(yīng)，則不能形成原電池。而自發(fā)發(fā)生的氧化還原反應(yīng)不一定是電極與電解質(zhì)溶液反應(yīng)，也可能是電極與電解質(zhì)溶液中溶解的氧氣反應(yīng)，如將鐵與碳棒插入硫酸銅溶液中與食鹽水中的反應(yīng)不一樣。④從轉(zhuǎn)移角度認識原電池原電池工作時，能夠發(fā)生電子、離子的定向移動，能夠形成外電路與內(nèi)電路。在原電池中，外電路通過電子的定向移動形成電流，電子從負極流出，從正極流入，電內(nèi)電路中的電流通過離子的定向移動來形成（陽離子移向正極，陰離子移向負極。因此，電子的流向僅限在外電路，而電解質(zhì)溶液中沒有電子流過，但電流在內(nèi)、外電路同時形成。（5）原電池原理的應(yīng)用①比較不同金屬的活潑性比較方法：a．一般作負極的金屬比作正極的金屬活潑。b．一般電極質(zhì)量減少，作負極，較活潑。c②加快反應(yīng)速率構(gòu)成原電池往往能加快反應(yīng)速率。如實驗室制H2時，粗鋅比純鋅反應(yīng)快；或向溶液中滴入幾滴硫酸銅溶液，反應(yīng)速率加快。③用于金屬的防護如要保護鐵制閘門，可用導(dǎo)線將其與鋅塊相連，使鋅作負極，鐵制閘門作正極，從而使鐵制閘門受到保護。④設(shè)計化學(xué)電源設(shè)計原電池時要緊扣構(gòu)成原電池的條件，首先將已知氧化還原反應(yīng)拆分為兩個半反應(yīng)，然后根據(jù)原電池的電極反應(yīng)特點，結(jié)合兩個半反應(yīng)找出正、負極材料(負極是失電子的物質(zhì)，正極用比負極活動性差的金屬或?qū)щ姷姆墙饘偃缡?及電解質(zhì)溶液。2．電解池電解氯化銅溶液電解池工作原理圖解電解池陰、陽極的判斷①由電源的正、負極判斷：與電源負極相連的是電解池的陰極；與電源正極相連的是電解池的陽極。則該電極發(fā)生氧化反應(yīng)，為陽極；某一電極質(zhì)量不斷增加或電極質(zhì)量不變，則該電極發(fā)生還原反應(yīng)，為陰極。③由反應(yīng)類型判斷：失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)的是陽極；得到電子發(fā)生還原反應(yīng)的是陰極。電解產(chǎn)物的判斷①陽極產(chǎn)物的判斷若陽極由活性材料（Pt、Au外的其他金屬）去電子而被氧化成陽離子的反應(yīng)；若陽極由CPtAuS2?＞I?＞Br?＞Cl?＞OH?＞含氧酸根離子。②陰極產(chǎn)物的判斷陰極反應(yīng)一般是溶液中的陽離子得到電子的還原反應(yīng)，陽離子得到電子能力的大小順序為Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+>Pb2+>Fe2+>Zn2+>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+。①電解飽和食鹽水——制取燒堿、氯氣和氫氣（4）電解原理的應(yīng)用①電解飽和食鹽水——制取燒堿、氯氣和氫氣陽極（石墨：2C?2eCl↑（氧化反應(yīng)）2陰極（鐵或石墨2H＋2e?

↑（還原反應(yīng)）2總反應(yīng)：2NaCl+2H總反應(yīng)：2NaCl+2HO2NaOH+Cl↑+H↑②電鍍應(yīng)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過程。實例——電鍍銅陽極（銅片：Cu2e=Cu2+陰極（待鍍鐵件Cu2+2e=Cu③銅的精煉陽極（粗銅u雜質(zhì)金屬的溶解：Fe?2e?=Fe2+Zn?2e?=Zn2+Ni?2e?=Ni2+等陰極（純銅：Cu2++2e=Cu④電冶金電解熔融NaClNaClNaCl=Na++Cl?通直流電后，陰極：2Na++2e?=2Na陽極：2Cl??2e?=Cl2電解熔融MgCl2陰極：Mg2++2e?=Mg

2總反應(yīng)：2NaCl(熔融)2Na+Cl總反應(yīng)：2NaCl(熔