考點(diǎn)一　原電池原理　化學(xué)電源
一、原電池的工作原理1.原電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。2.構(gòu)成條件(1)具有兩個(gè)活潑性不同的電極(金屬和金屬或金屬和導(dǎo)電的非金屬)。(2)電解質(zhì)溶液。(3)形成閉合回路。(4)自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)特別提醒　燃料電池兩個(gè)電極材料可以相同。
注意　電子“不下水”,離子“不上岸”。
二、化學(xué)電源　　一次電池又稱為干電池,二次電池又稱為充電電池或蓄電池。
考點(diǎn)二　電解原理及其應(yīng)用
一、電解原理1.電解直流電流通過(guò)電解質(zhì)溶液(或熔融電解質(zhì)),在陰陽(yáng)兩極引起①　氧化還原 反應(yīng)????的過(guò)程。2.電解池(1)裝置特點(diǎn)電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能。(2)形成條件a.與直流電源相連的兩個(gè)電極。b.電解質(zhì)溶液(或熔融態(tài)電解質(zhì))。c.形成閉合回路。
3.電解池的工作原理?
二、電解原理的應(yīng)用1.氯堿工業(yè)(1)食鹽水的精制?(2)主要生產(chǎn)過(guò)程
?(3)電極反應(yīng)及總反應(yīng)陽(yáng)極:②　2Cl--2e-? Cl2↑????。陰極:③　2H++2e-? H2↑????。
總反應(yīng)(離子方程式):④　2Cl-+2H2O?2OH-+Cl2↑+H2↑????。2.電鍍(1)電鍍的特點(diǎn)電鍍時(shí),陽(yáng)極是鍍層金屬,陰極是鍍件,一般用含有鍍層金屬離子的溶液作 電鍍液;電鍍池工作時(shí),陽(yáng)極質(zhì)量⑤　減小????,陰極質(zhì)量⑥　增大????,電解 質(zhì)溶液濃度⑦　基本不變????。(2)銅的電解精煉陽(yáng)極(用⑧　粗銅????):⑨　Cu-2e-? Cu2+????。粗銅中的金、銀等金屬雜質(zhì)失電子能力比銅弱,難以在陽(yáng)極失去電子變 成陽(yáng)離子,以陽(yáng)極泥的形式沉積下來(lái)。
陰極(用?　純銅????):?　Cu2++2e-? Cu????。3.電冶金金屬冶煉就是使礦石中的金屬離子獲得電子,從其化合物中還原出來(lái)。 通式為?　Mn++ne-? M????。鈉的冶煉:NaCl在熔融狀態(tài)下發(fā)生電離,通直流電,陰極反應(yīng)式為?　2Na++2e-? 2Na????,陽(yáng)極反應(yīng)式為?　2Cl--2e-? Cl2↑????。
考點(diǎn)三　金屬的腐蝕與防護(hù)1.金屬的腐蝕(1)化學(xué)腐蝕:金屬跟接觸到的干燥氣體(如O2、Cl2、SO2等)或非電解質(zhì)液 體(如石油)等直接發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而引起的腐蝕。(2)電化學(xué)腐蝕a.定義:不純的金屬與電解質(zhì)溶液接觸時(shí),會(huì)發(fā)生①　原電池????反應(yīng),比較 活潑的金屬失去電子而被氧化,這種腐蝕叫電化學(xué)腐蝕。
注意????金屬的腐蝕主要是發(fā)生電化學(xué)腐蝕。b.吸氧腐蝕與析氫腐蝕(以鋼鐵的電化學(xué)腐蝕為例)
2.金屬的防護(hù)(1)改變金屬的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。例如把Ni、Cr等加入普通鋼中制成不銹鋼。(2)覆蓋保護(hù)層:a.涂油脂、噴油漆、搪瓷、覆蓋塑料等;b.電鍍耐腐蝕的 金屬(Zn、Sn、Cr、Ni等)。(3)電化學(xué)保護(hù)法:通常采用以下兩種方法。a.犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法。 這種方法通常是在被保護(hù)的鋼鐵設(shè)備上(如鍋爐的內(nèi)壁、船舶的外殼等) 裝上若干鎂合金或鋅塊。b.外加電流的陰極保護(hù)法。這種方法是把被保 護(hù)的鋼鐵設(shè)備(如鋼閘門)作為陰極,用④　惰性電極????作為陽(yáng)極,兩者均 存在于電解質(zhì)溶液(如海水)里,外接直流電源。通電后,電子被強(qiáng)制流向 被保護(hù)的鋼鐵設(shè)備,使鋼鐵表面腐蝕電流降至零或接近零,從而起到保護(hù) 作用。
3.金屬腐蝕快慢的比較不純的金屬在潮濕的空氣中形成原電池發(fā)生電化學(xué)腐蝕,活潑金屬因被 腐蝕而損耗。金屬腐蝕的快慢與下列兩種因素有關(guān):(1)與構(gòu)成原電池的材料有關(guān),兩極材料的活潑性差別越大,電動(dòng)勢(shì)越大,反 應(yīng)的速率⑤　越快????,活潑金屬被腐蝕的速率就越快。(2)與金屬所接觸的介質(zhì)有關(guān),通?；顫娊饘僭陔娊赓|(zhì)溶液中的腐蝕快于 在非電解質(zhì)溶液中的腐蝕,在強(qiáng)電解質(zhì)溶液中的腐蝕快于在弱電解質(zhì)溶 液中的腐蝕。一般來(lái)說(shuō),可用下列原則判斷金屬腐蝕的快慢:電解原理引起的腐蝕>原電池原理引起的腐蝕>化學(xué)腐蝕>有防護(hù)措施的 腐蝕
一、新型化學(xué)電源原理分析1.放電過(guò)程電極判斷與電極反應(yīng)式書寫技巧(1)正、負(fù)極的判斷?
注意　原電池的正、負(fù)極不僅跟電極材料有關(guān),還與電解質(zhì)溶液的性質(zhì) 有關(guān),如Mg、Al在稀硫酸中構(gòu)成原電池時(shí),Mg作負(fù)極,Al作正極,但若以 NaOH溶液為電解質(zhì)溶液,則Al為負(fù)極,Mg為正極。(2)電極反應(yīng)式的書寫①一般電極反應(yīng)式的書寫?
②復(fù)雜電極反應(yīng)式的書寫總體思路:?2.充電過(guò)程電極判斷與電極反應(yīng)式書寫技巧(1)首先應(yīng)明確原電池放電時(shí)的正、負(fù)極。(2)根據(jù)電池充電時(shí)陽(yáng)極接正極、陰極接負(fù)極的原理進(jìn)行分析。(3)電極反應(yīng)式:放電時(shí)的負(fù)極與充電時(shí)的陰極、放電時(shí)的正極與充電時(shí) 的陽(yáng)極分別互逆。3.新型電池充、放電時(shí),電解質(zhì)溶液中離子移動(dòng)方向的判斷(1)首先應(yīng)分清電池是放電還是充電。
(2)再判斷出正、負(fù)極或陰、陽(yáng)極。放電:陽(yáng)離子? 正極,陰離子? 負(fù)極;充電:陽(yáng)離子? 陰極,陰離子? 陽(yáng)極;總結(jié):陽(yáng)離子? 發(fā)生還原反應(yīng)的電極;陰離子? 發(fā)生氧化反應(yīng)的電極。
例1????(2020臨朐一模,8)SBP電解法能大幅度提高電解槽的生產(chǎn)能力,如圖 為SBP電解法制備MO3的示意圖,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是?(　　)?A.a極為電源的負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng)
B.電路中轉(zhuǎn)移4 ml電子,則石墨電極上產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下22.4 L O2C.鈦基鈦錳合金電極發(fā)生的電極反應(yīng)為3H2O+M4+-2e-?MO3+6H+D.電路中電子流向?yàn)閍極?石墨,鈦基鈦錳電極?b極
解析　根據(jù)電流方向,可知a為負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng),A正確;石墨電極上H+ 得電子生成H2,電路中轉(zhuǎn)移4 ml電子,則石墨電極上產(chǎn)生2 ml H2,標(biāo)準(zhǔn)狀 況下體積為44.8 L,B錯(cuò)誤;鈦基鈦錳合金電極為陽(yáng)極,電極反應(yīng)式為3H2O+ M4+-2e-?MO3+6H+,C正確;電路中電子從電源負(fù)極流向陰極,即a極?石墨,從陽(yáng)極流向電源正極,即鈦基鈦錳電極?b極,D正確。
二、惰性電極電解電解質(zhì)溶液的規(guī)律陰極放電順序:K+

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