總結(jié)高考電化學(xué)知識(shí)點(diǎn)

　　很多同學(xué)想要學(xué)好化學(xué)，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(xué)成績(jī)不是一天兩天就能提高上去的。小編在此整理了相關(guān)文章，希望能幫助到您。

　　總結(jié)高考電化學(xué)知識(shí)點(diǎn)

　　原電池

　　(一)概念：

　　化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置叫做原電池。

　　(二)組成條件：

　　1. 兩個(gè)活潑性不同的電極

　　2. 電解質(zhì)溶液

　　3. 電極用導(dǎo)線相連并插入電解液構(gòu)成閉合回路

　　(三)電子流向：

　　外電路：負(fù)極——導(dǎo)線—— 正極

　　內(nèi)電路：鹽橋中陰離子移向負(fù)極的電解質(zhì)溶液，鹽橋中陽(yáng)離子移向正極的電解質(zhì)溶液。

　　(四)電極反應(yīng)：

　　以鋅銅原電池為例：

　　負(fù)極：氧化反應(yīng)：Zn-2e=Zn2+(較活潑金屬)

　　正極：還原反應(yīng)：2H++2e=H2↑(較不活潑金屬)

　　總反應(yīng)式：Zn+2H+=Zn2++H2↑

　　(五)正、負(fù)極的判斷：

　　1. 從電極材料：一般較活潑金屬為負(fù)極;或金屬為負(fù)極，非金屬為正極。

　　2. 從電子的流動(dòng)方向：負(fù)極流入正極

　　3. 從電流方向：正極流入負(fù)極

　　4. 根據(jù)電解質(zhì)溶液內(nèi)離子的移動(dòng)方向：陽(yáng)離子流向正極，陰離子流向負(fù)極

　　5. 根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：

　　(1)溶解的一極為負(fù)極

　　(2)增重或有氣泡一極為正極

　　化學(xué)電池

　　(一)電池的分類：

　　化學(xué)電池、太陽(yáng)能電池、原子能電池

　　(二)化學(xué)電池：

　　借助于化學(xué)能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置

　　(三)化學(xué)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(zhì)獲得再生，可以多次重復(fù)使用，又叫充電電池或蓄電池。

　　(2)電極反應(yīng)：鉛蓄電池

　　放電：

　　負(fù)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(yáng)極：PbSO4+2e- =Pb

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

　　(3)目前已開發(fā)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(yīng)直接產(chǎn)生電流的一種原電池

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

　?、佼?dāng)電解質(zhì)溶液呈酸性時(shí)：

　　負(fù)極：2H2-4e- =4H+

　　正極：O2+4e- +4H+ =2H2O

　　②當(dāng)電解質(zhì)溶液呈堿性時(shí)：

　　負(fù)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(yīng)式為：

　　負(fù)極：CH4+10OH--8e-= CO32-+7H2O;

　　正極：4H2O+2O2+8e- =8OH-。

　　電池總反應(yīng)式為：CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O

　　(3)燃料電池的優(yōu)點(diǎn)：能量轉(zhuǎn)換率高、廢棄物少、運(yùn)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(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置，也叫電解槽。

　　2. 電解：電流(外加直流電)通過電解質(zhì)溶液而在陰陽(yáng)兩極引起氧化還原反應(yīng)(被動(dòng)的不是自發(fā)的)的過程。

　　3. 放電：當(dāng)離子到達(dá)電極時(shí)，失去或獲得電子，發(fā)生氧化還原反應(yīng)的過程。

　　4. 電子流向：(電源)負(fù)極—(電解池)陰極—(離子定向運(yùn)動(dòng))電解質(zhì)溶液—(電解池)陽(yáng)極—(電源)正極。

　　5. 電極名稱及反應(yīng)：

　　陽(yáng)極：與直流電源的正極相連的電極，發(fā)生氧化反應(yīng)

　　陰極：與直流電源的負(fù)極相連的電極，發(fā)生還原反應(yīng)

　　6. 電解CuCl2溶液的電極反應(yīng)：

　　陽(yáng)極：2Cl- -2e-=Cl2 (氧化)

　　陰極：Cu2++2e-=Cu(還原)

　　總反應(yīng)式：CuCl2 =Cu+Cl2 ↑

　　7. 電解本質(zhì)：電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電過程，就是電解質(zhì)溶液的電解過程

　　☆規(guī)律總結(jié)：電解反應(yīng)離子方程式書寫：

　　放電順序：

　　陽(yáng)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(shí)：S2->I->Br->Cl->OH->NO3->SO42-(等含氧酸根離子)> F-

　　是活性電極時(shí)：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(yáng)極材料為活性電極(Fe、Cu)等金屬，則陽(yáng)極反應(yīng)為電極材料失去電子，變成離子進(jìn)入溶液;若為惰性材料，則根據(jù)陰陽(yáng)離子的放電順序，依據(jù)陽(yáng)氧陰還的規(guī)律來書寫電極反應(yīng)式。

　　電解質(zhì)水溶液電解產(chǎn)物的規(guī)律：

　　上述四種類型電解質(zhì)分類：

　　(1)電解水型：含氧酸，強(qiáng)堿，活潑金屬含氧酸鹽

　　(2)電解電解質(zhì)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(yīng)用

　　1. 電解飽和食鹽水以制造燒堿、氯氣和氫氣

　　(1)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方法

　　(2)電極、電解質(zhì)溶液的選擇：

　　陽(yáng)極：鍍層金屬，失去電子，成為離子進(jìn)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(zhì)溶液：含有鍍層金屬離子的溶液做電鍍液鍍銅反應(yīng)原理

　　陽(yáng)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(yīng)用之一：銅的精煉

　　陽(yáng)極：粗銅;

　　陰極：純銅

　　電解質(zhì)溶液：硫酸銅

　　3. 電冶金

　　(1)電冶金：使礦石中的 金屬陽(yáng)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(yáng)極：2Na++ 2e- == 2Na

　　陰極：2Cl- - 2e- == Cl2↑

　　☆規(guī)律總結(jié)：原電池、電解池、電鍍池的判斷規(guī)律

　　(1)若無外接電源，又具備組成原電池的三個(gè)條件。

　?、儆谢顫娦圆煌膬蓚€(gè)電極;

　?、趦蓸O用導(dǎo)線互相連接成直接插入連通的電解質(zhì)溶液里;

　?、圯^活潑金屬與電解質(zhì)溶液能發(fā)生氧化還原反應(yīng)(有時(shí)是與水電離產(chǎn)生的H+作用)，只要同時(shí)具備這三個(gè)條件即為原電池。

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

　　(3)若多個(gè)單池相互串聯(lián)，又有外接電源時(shí)，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(shí)，先選較活潑金屬電極為原電池的負(fù)極(電子輸出極)，有關(guān)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(xué)腐蝕和防護(hù)

　　(一)金屬的電化學(xué)腐蝕

　　1. 金屬腐蝕內(nèi)容

　　2. 金屬腐蝕的本質(zhì)：都是金屬原子 失去 電子而被氧化的過程

　　3. 電化學(xué)腐蝕和化學(xué)腐蝕的區(qū)別

　　4. 電化學(xué)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(qiáng)(水膜中溶解有CO2、SO2、H2S等氣體)

　　(2)電極反應(yīng)：

　　負(fù)極: Fe – 2e- = Fe2+

　　正極: 2H+ + 2e- = H2 ↑

　　總式：Fe + 2H+ = Fe2+ + H2 ↑

　　吸氧腐蝕——反應(yīng)過程吸收氧氣

　?、贄l件：中性或弱酸性溶液

　?、陔姌O反應(yīng)：

　　負(fù)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 ，F(xiàn)e(OH)3脫去一部分水就生成Fe2O3·x H2O(鐵銹主要成分)

　　規(guī)律總結(jié)：

　　1. 金屬腐蝕快慢的規(guī)律：在同一電解質(zhì)溶液中，金屬腐蝕的快慢規(guī)律如下：

　　電解原理引起的腐蝕>原電池原理引起的腐蝕>化學(xué)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(hù)法>犧牲負(fù)極的正極保護(hù)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(xué)防護(hù)

　　1. 利用原電池原理進(jìn)行金屬的電化學(xué)防護(hù)

　　(1)犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法

　　原理：原電池反應(yīng)中，負(fù)極被腐蝕，正極不變化

　　應(yīng)用：在被保護(hù)的鋼鐵設(shè)備上裝上若干鋅塊，腐蝕鋅塊保護(hù)鋼鐵設(shè)備

　　負(fù)極：鋅塊被腐蝕;正極：鋼鐵設(shè)備被保護(hù)

　　(2)外加電流的陰極保護(hù)法

　　原理：通電，使鋼鐵設(shè)備上積累大量電子，使金屬原電池反應(yīng)產(chǎn)生的電流不能輸送，從而防止金屬被腐蝕

　　應(yīng)用：把被保護(hù)的鋼鐵設(shè)備作為陰極，惰性電極作為輔助陽(yáng)極，均存在于電解質(zhì)溶液中，接上外加直流電源。通電后電子大量在鋼鐵設(shè)備上積累，抑制了鋼鐵失去電子的反應(yīng)。

　　2. 改變金屬結(jié)構(gòu)：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(xué)腐蝕—金屬和接觸到的物質(zhì)直接發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而引起的腐蝕。

　　電化學(xué)腐蝕— 不純的金屬跟電解質(zhì)溶液接觸時(shí)，會(huì)發(fā)生原電池反應(yīng)。比較活潑的金屬失去電子而被氧化，這種腐蝕叫做電化學(xué)腐蝕。

　　高中化學(xué)元素的學(xué)習(xí)方法

　　1、自行繪制物質(zhì)轉(zhuǎn)化框圖——一定要自己書寫。

　　比如說，我通過一周的學(xué)習(xí)，老師把堿金屬這一塊差不多講完了，我在復(fù)習(xí)的時(shí)候就要自己在紙上畫一邊堿金屬這一塊所有相關(guān)物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系圖，把鋁單質(zhì)、氫氧化鋁、氯化鋁等等我自己能夠想到的物質(zhì)都寫進(jìn)框圖里，并且思考每一步轉(zhuǎn)化發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)條件。這樣做的好處在于既復(fù)習(xí)了一遍重要的方程式，又從整體上對(duì)這一元素有了全局性的了解。

　　需要強(qiáng)調(diào)的是“自行”，很多同學(xué)喜歡直接看一些教輔資料上已經(jīng)歸納好的類似框圖而不愿自己動(dòng)手畫，我的建議是先自己畫一遍之后與參考資料對(duì)比，一來自己畫過的印象遠(yuǎn)比看書深刻，二來很可能你的確掌握了90%的內(nèi)容，但是如果自己沒有畫過一遍，就可能發(fā)現(xiàn)不了剩下那10%的漏洞。

　　2、上課：自己記錄常考點(diǎn)——克服僥幸心理。

　　元素化學(xué)雖然知識(shí)點(diǎn)碎內(nèi)容多，但是在考試中高頻率出現(xiàn)的往往就是那么幾個(gè)翻來覆去的?？键c(diǎn)。尤其是有經(jīng)驗(yàn)的老師，在上課過程中一定會(huì)強(qiáng)調(diào)重要的知識(shí)點(diǎn)。所以這樣一來，學(xué)習(xí)元素化學(xué)的時(shí)候上課效率就很重要了，因?yàn)槔蠋熒险n特別強(qiáng)調(diào)的，往往就是考試常出的。

　　其實(shí)很多同學(xué)知道這個(gè)道理，但是上課時(shí)候仍舊是不愿意或者不習(xí)慣做筆記，認(rèn)為自己能夠記住或者潛在心理暗示自己“記了也不一定會(huì)考”——這就是一種僥幸心理。但是事實(shí)上，這種心理的長(zhǎng)期存在就會(huì)導(dǎo)致忽略的問題越來越多，最后到了考試又發(fā)現(xiàn)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(qiáng)調(diào)過的內(nèi)容，你不認(rèn)真做點(diǎn)筆記而放之任之，于心何忍?

　　3、做題：總結(jié)高頻考點(diǎn)與易錯(cuò)考點(diǎn)——做過就忘等于沒做。

　　很多同學(xué)問過小簡(jiǎn)：對(duì)于高一剛開始接觸的化學(xué)來說，元素化學(xué)這一塊需不需要做很多題?我的答案是：有時(shí)間多做題絕對(duì)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(duì)“刷題”這種方法都是持中立的態(tài)度的——有的學(xué)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(cuò)，那你做那么多題目的意義在哪里呢?

　　元素化學(xué)這一塊，如我上面強(qiáng)調(diào)的那樣，雖然知識(shí)點(diǎn)多，但是每種物質(zhì)常考的考點(diǎn)與題型也就那么幾類。所以建議同學(xué)們要養(yǎng)成一個(gè)好的習(xí)慣：一是要對(duì)做過的題目有印象，二是要對(duì)自己錯(cuò)誤的地方做好記錄。

　　舉個(gè)例子，比如我今天做到了一道需要我區(qū)分液氯與氯水的題目，幾天后又做到一道類似的，那么就應(yīng)該提醒自己：這算是一類高頻考點(diǎn)，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(guān)于Al元素的圖像題但是做錯(cuò)了，那么首先要想錯(cuò)誤原因究竟是計(jì)算問題、審題問題還是知識(shí)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(jié)歸納：如果是審題問題，是不是以后可以讀題時(shí)圈圈點(diǎn)點(diǎn)?如果是計(jì)算問題，是不是可以再細(xì)心一點(diǎn)?如果是知識(shí)點(diǎn)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(jià)值發(fā)揮到了最大化，比盲目做10道題有用的多。

　　反應(yīng)原理是高中化學(xué)中最偏于“理科”的一部分，它需要高要求的計(jì)算能力與邏輯推導(dǎo)能力。從本質(zhì)上說，元素化學(xué)、有機(jī)化學(xué)都是在教學(xué)生“反應(yīng)產(chǎn)物是什么”，而“反應(yīng)原理”在教學(xué)生“為什么會(huì)這樣反應(yīng)”。所以，認(rèn)識(shí)清楚這一部分它在化學(xué)中的作用，我們就容易對(duì)癥下藥地給出一些指導(dǎo)方法。

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