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第二章电化学实验基础

第二章电化学实验基础
第二章电化学实验基础

选修四第四章电化学基础测试题

高二化学选修四《电化学基础》复习检测试题 可能用到的相对原子质量:H:1 C:12 N:14 O:16 Cu:64 Ag:108 第I卷(选择题共51分) 一、选择题(本题包括17小题,每题只有一个选项符合题意,每题3分共51分)1.下列金属防腐的措施中,属于牺牲阳极的阴极保护法的是( ) A.水中的钢闸门连接电源的负极 B.金属护拦表面涂漆 C.汽水底盘喷涂高分子膜 D.地下钢管连接锌板 2.下列叙述正确的是( ) A.电镀时,通常把待镀的金属制品作阳极 B.氯碱工业是电解熔融的NaCl,在阳极能得到Cl 2 C.氢氧燃料电池(酸性电解质)中O 2通入正极,电极反应为O 2 +4H++4e- ===2H 2 O D.下图中电子由Zn极流向Cu,盐桥中的Cl-移向CuSO 4 溶液 3.下列有关电化学的示意图中正确的是( ) 4.用铁丝、铜丝和CuSO 4 正确的是( ) A.构成原电池时Cu极反应为:Cu—2e =Cu2+ B.构成电解池时Cu极质量可能减少也可能增加 C.构成电解池时Fe极质量一定减少 D.构成的原电池或电解池工作后就可能产生大量气体 Fe Cu

5.如图,将纯Fe棒和石墨棒插入1 L饱和NaCl溶液中。下列说法正确的是A.M接负极,N接正极,当两极产生气体总量为22.4 L(标准状况) 时,生成1 mol NaOH B.M接负极,N接正极,在溶液中滴人酚酞试液,C电极周围溶液变红 C.M接负极,N接正极,若把烧杯中溶液换成1 L CuSO 4 溶液,反 应一段时间后,烧杯中产生蓝色沉淀 D.M接电源正极,N接电源负极,将C电极换成Cu电极,电解质溶 液换成CuSO 4 溶液,则可实现在铁上镀铜 6.为增强铝的耐腐蚀性,现以铅蓄电池为外电源,以Al作阳极、Pb作阴极,电解稀硫酸,铝表面的氧化膜增厚。其反应原理如下: 电池:Pb(s)+PbO 2(s)+2H 2 SO 4 (aq)=2PbSO 4 (s)+2H 2 O(l) 电解池:2Al+3H 2O Al 2 O 3 +3H 2 电池电解池 A H+移向Pb电极H+移向Pb电极 B 每消耗3molPb 生成2molAl 2O 3 C 正极:PbO 2+4H++2e=Pb2++2H 2 O 阳极:2Al+3H 2 O-6e=Al 2 O 3 +6H+ D 7 极b和d上没有气体逸出,但质量均增大,且增重b<d。 选项X Y A.MgSO 4CuSO 4 B.AgNO 3Pb(NO 3 ) 2 C.FeSO 4 Al 2 (SO 4 ) 3 D.CuSO 4AgNO 3 8 2O 7 2-)时,以铁板作阴、阳极,处理 过程中存在反应Cr 2O 7 2+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H 2 O,最后Cr3+以Cr(OH) 3 形式除 去,说法不正确 ...的是 A.阳极反应为Fe-2e-=Fe2+ B.电解过程中溶液pH不会变化 C.过程中有Fe(OH) 3沉淀生成 D.电路中每转移12mol电子,最多有 Fe C 饱和NaCl溶液 电源 M N

化学专题复习:电化学基础(完整版)

化学专题复习:电化学基础(完整版)

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I F Z I I I F Z 高考化学专题复习:电化学基础 要点一 原电池、电解池、电镀池的比较 原电池 电解池 电镀池 定 义 将化学能转变成电能的装置 将电能转变成化学能的装置 应用电解原理在某些金属表面镀上一层其它金属的装置。一种特殊的电解池 装 置 举 例 形 成 条 件 ①活动性不同的两电极(连接) ②电解质溶液(电极插入其中 并与电极自发反应) ③形成闭合回路 ①两电极接直流电源 ②两电极插人电解质溶液 ③形成闭合回路 ①镀层金属接电源正极,待镀金属接电源负极 ②电镀液必须含有镀层金属的离子 电 极 名 称 负极:较活泼金属; 正极:较不活泼金属(或能导电的非金属等) 阳极:电源正极相连的电极 阴极:电源负极相连的电极 阳极:镀层金属; 阴极:镀件 电 子 流 向 负极正极 电源负极 阴极 电源正极 阳极 电源负极阴极 电源正极 阳极 电 极 反 应 负极(氧化反应):金属原子失电子; 正极(还原反应):溶液中的阳离子得电子 阳极(氧化反应):溶液中的阴离子失电子,或金属电极本身失电子; 阴极(还原反应):溶液中的阳离子得电子 阳极(氧化反应):金属电极失电子; 阴极(还原反应):电镀液中阳离子得电子 离 子流向 阳离子:负极→正极(溶液中) 阴离子:负极←正极(溶液中) 阳离子→阴极(溶液中) 阴离子→阳极(溶液中) 阳离子→阴极(溶液中) 阴离子→阳极(溶液中) 练习1、把锌片和铁片放在盛有稀食盐水和酚酞试液 混合溶液的玻璃皿中(如图所示),经一段时间后, 观察到溶液变红的区域是( ) A 、I 和III 附近 B 、I 和IV 附近 C 、II 和III 附近 D 、II 和IV 附近

电化学基础-王玮

中国海洋大学本科生课程大纲 课程属性:公共基础/通识教育/学科基础/专业知识/工作技能,课程性质:必修、选修 一、课程介绍 1.课程描述: 电化学基础是在学习无机化学和物理化学的基础上开设的电化学入门课程,是材料化学专业的学科基础必修课程。主要介绍电化学材料科学的基本理论、基本概念等内容,为今后学习奠定基础。 2.设计思路: 尽管先修课程物理化学中有专门一章介绍电化学,但是随着电化学材料科学的快速发展,电化学技术在材料科学与工程领域中的应用越来越广泛。本课程着重介绍电化学的基本知识、基本原理和电化学技术应用。 3.课程与其他课程的关系 本课程的先修课程是物理化学。为后期更好的学习新能源材料概论、金属腐蚀与防护、功能高分子材料等专业课程,更好的开展毕业论文(设计)工作奠定基础。二、课程目标 本课程的目标是让学生在前期学习物理化学等课程的基础上,系统学习电化学的基本理论、基本原理等内容,并能够应用于后续其他专业课程的学习。了解、掌握电 - 1 -

化学材料科学研究所涉及的基本理论和基本原理以及电化学技术的应用。 三、学习要求 本课程要求学生(或小组)及时关注网络教学(包括移动客户端)的阅读资料、思考讨论题等,按照要求在课前完成相关的资料检索汇总及思考;在课堂上认真听讲,积极参与课堂讨论;课后积极参与小组活动并完成作业。 四、教学内容 五、参考教材与主要参考书 [1] (美)巴德等. 电化学方法原理和应用(第二版). 化学工业出版社. 2005.5 [2] 高鹏等. 电化学基础教程. 化学工业出版社. 2013.9 [3] (德)哈曼等. 电化学. 化学工业出版社. 2010 六、成绩评定 (一)考核方式 A.闭卷考试:A.闭卷考试 B.开卷考试 C.论文 D.考查 E.其他(二)成绩综合评分体系: - 1 -

电化学基础知识点总结最新版本

电化学基础知识点总结 装置特点:化学能转化为电能。 ①、两个活泼性不同的电极; 形成条件:②、电解质溶液(一般与活泼性强的电极发生氧化还原反应); 原 ③、形成闭合回路(或在溶液中接触) 电 负极:用还原性较强的物质作负极,负极向外电路提供电子;发生氧化反应。 池 基本概念: 正极:用氧化性较强的物质正极,正极从外电路得到电子,发生还原反应。 原 电极反应方程式:电极反应、总反应。 理 氧化反应 负极 铜锌原电池 正极 还原反应 反应原理:Zn-2e -=Zn 2+ 2H ++2e -=2H 2↑ 电解质溶液 电极反应: 负极(锌筒)Zn-2e -=Zn 2+ 正极(石墨)2NH 4++2e -=2NH 3+H 2↑ ①、普通锌——锰干电池 总反应:Zn+2NH 4+=Zn 2++2NH 3+H 2↑ 干电池: 电解质溶液:糊状的NH 4Cl 特点:电量小,放电过程易发生气涨和溶液 ②、碱性锌——锰干电池 电极:负极由锌改锌粉(反应面积增大,放电电流增加); 电解液:由中性变为碱性(离子导电性好)。 正极(PbO 2) PbO 2+SO 42-+4H ++2e -=PbSO 4+2H 2O 负极(Pb ) Pb+SO 42--2e -=PbSO 4 铅蓄电池:总反应:PbO 2+Pb+2H 2SO 4 2PbSO 4+2H 2O 电解液:1.25g/cm 3~1.28g/cm 3的H 2SO 4 溶液 蓄电池 特点:电压稳定。 Ⅰ、镍——镉(Ni ——Cd )可充电电池; 其它蓄电池 Cd+2NiO(OH)+2H 2O Cd(OH)2+2Ni(OH)2 Ⅱ、银锌蓄电池 锂电池 ①、燃料电池与普通电池的区别 不是把还原剂、氧化剂物质全部贮藏在电池内,而是工作时不断从外界输入,同时 燃料 电极反应产物不断排出电池。 电池 ②、原料:除氢气和氧气外,也可以是CH 4、煤气、燃料、空气、氯气等氧化剂。 负极:2H 2+2OH --4e -=4H 2O ;正极:O 2+2H 2O+4e -=4OH - ③、氢氧燃料电池: 总反应:O 2 +2H 2 =2H 2O 特点:转化率高,持续使用,无污染。 废旧电池的危害:旧电池中含有重金属(Hg 2+)酸碱等物质;回收金属,防止污染。 失e -,沿导线传递,有电流产生 溶解 不断 移 向 阳离 子 化学电源简介 放电 充电 放电 放电`

《电化学基础》知识点归纳

《电化学基础》知识点 归纳 https://www.doczj.com/doc/fa16765890.html,work Information Technology Company.2020YEAR

第四章电化学基础 第一节原电池 原电池: 1、概念:化学能转化为电能的装置叫做原电池。 2、组成条件:①两个活泼性不同的电极②电解质溶液③电极用导线相连并插入电解液构成闭合回路 3、电子流向:外电路:负极——导线——正极 内电路:盐桥中阴离子移向负极的电解质溶液,盐桥中阳离子移向正极的电解质溶液。 4、电极反应:以锌铜原电池为例: 负极:氧化反应: Zn-2e=Zn2+(较活泼金属) 正极:还原反应: 2H++2e=H2↑(较不活泼金属) 总反应式: Zn+2H+=Zn2++H2↑ 5、正、负极的判断: (1)从电极材料:一般较活泼金属为负极;或金属为负极,非金属为正极。(2)从电子的流动方向负极流入正极 (3)从电流方向正极流入负极 (4)根据电解质溶液内离子的移动方向阳离子流向正极,阴离子流向负极(5)根据实验现象①__溶解的一极为负极②增重或有气泡一极为正极 第二节化学电池 1、电池的分类:化学电池、太阳能电池、原子能电池 2、化学电池:借助于化学能直接转变为电能的装置 3、化学电池的分类:一次电池、二次电池、燃料电池 一、一次电池

1、常见一次电池:碱性锌锰电池、锌银电池、锂电池等 二、二次电池 1、二次电池:放电后可以再充电使活性物质获得再生,可以多次重复使用,又叫充电电池或蓄电池。 2、电极反应:铅蓄电池 放电:负极(铅): Pb +SO 42--2e - =PbSO 4↓ 正极(氧化铅): PbO 2+4H ++SO 42-+2e - =PbSO 4↓+2H 2O 充电:阴极: PbSO 4+2H 2O -2e - =PbO 2+4H ++SO 42- 阳极: PbSO 4+2e - =Pb +SO 42- 两式可以写成一个可逆反应: PbO 2+Pb +2H 2SO 4 2PbSO 4↓+2H 2O 3、目前已开发出新型蓄电池:银锌电池、镉镍电池、氢镍电池、锂离子电池、聚合物锂离子电池 三、燃料电池 1、燃料电池: 是使燃料与氧化剂反应直接产生电流的一种原电池 2、电极反应:一般燃料电池发生的电化学反应的最终产物与燃烧产物相同,可根据燃烧反应写出总的电池反应,但不注明反应的条件。,负极发生氧化反应,正极发生还原反应,不过要注意一般电解质溶液要参与电极反应。以氢氧燃料电池为例,铂为正、负极,介质分为酸性、碱性和中性。 当电解质溶液呈酸性时: 负极:2H 2-4e - =4H + 正极:O 2+4e - +4H + =2H 2O 当电解质溶液呈碱性时: 负极: 2H 2+4OH --4e -=4H 2O 正极:O 2+2H 2O +4 e - =4OH - 放电 充电

电化学基础实验指导书

实验一恒电流法测定阴极极化曲线 一、实验目的 1、掌握恒电流法测定阴极极化曲线的基本原理和方法; 2、学习分析极化曲线的方法。 二、基本原理 极化是电化学术语,含有偏离的意思,它是以热力学平衡电位为基点的偏离。通常,阴极的电位偏离其自然腐蚀电位向负的方向移动,叫做阴极极化,反之为阳极极化。使之偏离的方式可以不同,借外电路通以电流达到电极电位偏离平衡电位是常见的基本方式,这电流称为极化电流,电极电位与平衡电位之差称为极化过电位。通常实验测量极化电流与极化过电位(或者直接用电极电位)的关系曲线称为电极的极化曲线。它是研究电极过程动力学的基本实验手段。测量极化曲线通常采用两种方法:恒电流法和恒电位法。 本实验是用恒电流方法来测量碳钢在3%NaCl水溶液中的阴极极化曲线。恒电流法是以电流为主变量,既通过调节电路电阻使某一恒定电流通过电极,并在电位达到稳定后读取电位值,然后在改变电流使之恒定在个一新数值,再记下新的电位,并以此类推,便可以得到一系列的电流和电位的对应值。把极化电流密度i对阴极电位ψ作图即得到阴极极化曲线。 通过阴极极化曲线的测定,可以知道金属在该介质中的阴极极化性能,并提供保护电位和保护电流密度的参数数据。 三、实验仪器和线路 1、实验用品 数字万用表一台 滑线变阻器一个 电阻箱一个 直流电源一个 洗耳球一个 鲁金毛细管一个 饱和甘汞电极一个 铂电极一个 微安表、毫安表各一个

自由夹与十字夹各三个 游标卡尺一把 玻璃缸(2000mL)一个 台天平及砝码一套 导线若干 碳钢试样,3%NaCl水溶液,无水乙醇,脱脂棉球,滤纸,饱和氯化钾溶液,金刚纱布(1#、0#、2#各一张)。 2、测量线路: 极化回路由电源B、变阻器R、电流表A、换向开关K、辅助电极和研究电极等组成,电位测量回路由高阻抗电压表D、参比电极、待测电极组成。 实验中用饱和甘汞电极作为参比电极,用铂电极作为辅助电极,铂电极是用铂片烧焊在玻璃管内,由铜导线引出。 四、测量步骤: 1、电极处理:用金钢砂布1#至2/0#打磨试样表面,测量其尺寸,然后用无水乙醇脱脂。 2、按图接好线路。在电解池中加入3%氯化钠水溶液1600mL左右。固定好辅助电极和鲁金毛细管,在盐桥活塞打开的情况下用洗耳球将实验液吸入毛细管内至活塞处,关住活塞,在活塞上部用滴管加入饱和氯化钾溶液后,插入饱和甘汞电极。 3、把试样放入电解池的溶液中,先不接通电源,经指导教师检查后方可进行测量。现测定工作电极的稳定电位,一般在20分钟内可以达到基本稳定。若较长时间以后还不稳定,可以适当通以阴极小电流(大约5μA/cm2)进行活化,然后切断电源,重新测定自然腐蚀电位,使电位在几mV内波动,即可视为稳定,记录所测数据,然后既可进行极化曲线的测量。 4、进行阴极极化测量,调节电阻,使极化电流达到一定值,在一定的时间间隔后(最好等到电流稳定后读数)读取电位值。如此以某一定的电流步进速率每隔几分钟调节一次电流,稳定后读下相应的电位值。直到通入阴极电流很大,而阴极的电位变化不大时即可停止实验。在此过程中,要注意观察实验

电化学实验一析氢行为

姓名:学号:日期: 一.实验目的 (1)掌握线性扫描技术 (2)掌握三电极体系 (3)掌握Tafel关系 二.实验原理 析氢反应方程:H++e→1/2H 2 线性扫描技术:控制电极电势按指定规律变化,同时测量电极电流随电势的变化。Tafel关系:强极化(但无浓差)发生时,超电势η与通过电极的电流密度j呈线性关系。(课本53页) 三.实验步骤及结果 实验步骤: (1)用18.4mol/L浓硫酸配置50mL0.5mol硫酸溶液(a=1) 取适量水于烧杯中,量取6.8mL浓硫酸,缓慢加入烧杯中并用玻璃棒搅拌,将稀释后的溶液加入250mL容量瓶定容。 (2)用刚玉粉末作为抛光粉处理电极活性表面,以避免副反应干扰实验。(3)使用电化学工作站CHI660E进行线性扫描,为获取准确电势值,采用三电极体系。 工作电极:Φ2mm圆盘电极Au,Ni,GC,Φ0.5mmPt 对电极:钛电极 参比电极:Ag-Agcl,φ Agcl/Ag =0.222V,并使用鲁金毛细管以减小溶液电阻工作电极—绿色夹子,对电极—红色夹子,参比电极—白色电极 参数设置要考虑不同金属的起始终止电势,选定合适sensitivity以避免数据溢出,实验开始前要除去电极表面的气泡。 (4)数据处理:i=i c +i d 基线代表i c 变化,超电势η=-0.222-E,电流密度j=i d /A 使用origin处理i,E数据并绘制η-lnj曲线,找到ab。实验数据: (1)Au电极表面析氢行为

(2)GC 电极表面析氢行为 C u r r e n t (A ) Potential (V) η (V ) lnj (A*m -2) C u r r e n t (A ) Potetial (V)

电化学基础测考试试题1

1 / 9 选修4电化学基础单元测试题 第一部分 选择题(共90分) 一、选择题(本题包括10小题,每小题4分,共40分。每小题只有一个选项符合题意) 1.废电池的污染引起人们的广泛重视,废电池中对环境形成污染的主要物质是 A .锌 B .汞 C .石墨 D .二氧化锰 2.镍镉(Ni —Cd )可充电电池在现代生活中有广泛应用,它的充放电反应按下式进行: Cd(OH)2+2Ni(OH)2 Cd+2NiO(OH)+2H 2O 由此可知,该电池放电时的负极材料是 A .Cd(OH)2 B .Ni(OH)2 C .Cd D .NiO(OH) 3.将纯锌片和纯铜片按图示方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间,以下叙述正确的是 A .两烧杯中铜片表面均无气泡产生 B .甲中铜片是正极,乙中铜片是负极 C .两烧杯中溶液的pH 均增大 D .产生气泡的速度甲比乙慢 4.下列各变化中属于原电池反应的是 A .在空气中金属铝表面迅速氧化形成保护层 B .镀锌铁表面有划损时,也能阻止铁被氧化 C .红热的铁丝与冷水接触,表面形成蓝黑色保护层 D .浓硝酸比稀硝酸更能氧化金属铜 5.钢铁发生吸氧腐蚀时,正极上发生的电极反应是 A. 2H ++2e -=H 2 B. Fe 2++2e - =Fe B. 2H 2O +O 2+4e -=4OH - D. Fe 3++e - =Fe 2+ 6.已知蓄电池在充电时作电解池,放电时作原电池。铅蓄电池上有两个接线柱,一个接线柱旁标有“+”,另一个接线柱旁标有“—”。关于标有“+”的接线柱,下列说法中正确.. 的是 A .充电时作阳极,放电时作负极 B .充电时作阳极,放电时作正极 C .充电时作阴极,放电时作负极 D .充电时作阴极,放电时作正极 7.pH =a 的某电解质溶液中,插入两支惰性电极通直流电一段时间后,溶液的pH > a ,则 该电解质可能是 充电 放电

电化学实验

第一章不锈钢腐蚀行为及影响因素的综合评价 实验一、不锈钢在0.25mol/ L H2SO4中钝化曲线的测量及耐腐蚀能力的评价 (一)实验目的 1)掌握电化学工作站原理和使用方法。 2)掌握线性扫描伏安法的应用。 3)掌握不锈钢阳极钝化曲线的测量。 (二)实验原理 应用控电位线性极化扫描伏安法测定不锈钢在腐蚀介质中的阳极钝化曲线,是评价钝态金属耐腐蚀能力的常规方法。给被测量的不锈钢施加一个阳极方向的线性变化电势,测量电流随电势变化的函数关系i=f(φ),可得如图1的曲线。 图1不锈钢的阳极钝化曲线 由图1可见,整个曲线分为4个区,AB段为活性溶解区,在此区不锈钢阳极溶解电流随电势的正移增大,一般服从半对数关系。随不锈钢的溶解,腐蚀物的生成在不锈钢表面形成保护膜。BC段为过渡区。电势和电流出现负斜率的关系,即随着保护膜的形成不锈钢的阳极溶解电流急速下降。CD段为钝化区。在此区不锈钢处于稳定的钝化状态,电流随电位的变化很小。DE段为超钝化区。此时不锈钢的阳极溶解重新随电势的正移而增大,不锈钢在介质中形成更高价的可溶性的氧化物或氧的析出。钝化曲线给出几个特征的电势和电流为评价不锈钢在腐蚀介质中的耐蚀行为提供了重要的实验参数。 图1中Φp为致钝电势。Φp越负,不锈钢越容易进入钝化区。ΦF称为flad电势,是不锈钢由钝态转入活化态的电势。ΦF越负表明不锈钢越不容易由钝化转入活化。ΦD称为点蚀电势,ΦD越正表明不锈钢的钝化膜越不容易破裂。Φp’~ΦD称为钝化范围,Φp’~ΦD电势范围越宽,表明不锈钢的钝化能力越强。图中的两个特征的电流——致钝电流i p和维钝电流i p’也为我们评价不锈钢耐蚀行为提供了参数。 (三)实验仪器与试剂

高二化学电化学基础——原电池人教实验版知识精讲

高二化学电化学基础——原电池人教实验版 【本讲教育信息】 一. 教学内容: 电化学基础——原电池 二. 重点、难点: 1. 重点是进一步了解原电池的工作原理,能够写出电极反应式和电池反应方程式 2. 难点是原电池的工作原理 三. 具体内容: 1. 原电池的概念 2. 原电池构成的条件 3. 正负极的判断,并设计锌和铜离子反应的装置 4. 铜锌原电池 (1)装置 (2)现象 (3)盐桥的作用 (4)电极反应 (5)原理 (6)半电池 (7)电解质溶液和电极的选择 (8)电子和电流的流向 【典型例题】 [例1] 如图所示,烧杯内盛有浓HNO3,在烧杯中放入用导线相连的铁、铅两个电极,已知原电池停止工作时,Fe、Pb都有剩余。试写出可能的电极反应式,并指出正、负电极及电极反应类型。 (1)Fe:____________、___________(可不填满,也可补充,下同); (2)Pb片:__________、____________。 答案:(1)开始时,Fe是正极:4H++2NO3—+2e-=2NO2↑+2H2O(还原反应);后来,Fe是负极:3Fe-6e-=3Fe2+(氧化反应) (2)开始时,Pb是负极:Pb-2e-=Pb2+(氧化反应);后来,Pb是正极: 2NO3—+8H++6e-=2NO↑+4H2O(还原反应) 解析:把物质的性质和原电池联系。

[例2] 把铁棒和锌棒用导线连接插入硫酸铜溶液中有0.2mol电子通过时,负极的质量变化() A. 减少0.1g B. 减少6.5g C. 减少5.6g D. 增加6.4g 答案:B 解析:利用原电池反应的实质是氧化还原反应进行计算。 [例3] 由铜、锌和稀硫酸组成的原电池,在工作过程中,电解质溶液的pH() A. 不变 B. 先变小后变大 C. 逐渐变大 D. 逐渐变小 答案:C 解析:考察基本的电极反应的判断。 [例4] 将等质量的A、B两份锌粉装入试管中,分别加入过量的稀硫酸,同时向装A的试管中加入少量CuSO4溶液。图表示产生氢气的体积V与时间t的关系,其中正确的是() 答案:D 解析:考察原电池的应用和判断产物的方法。 [例5] 有A、B、C、D四种金属。将A与B用导线连结起来,浸入电解质溶液中,B不易腐蚀。将A、D分别投入等浓度的盐酸中,D比A反应剧烈。将铜浸入B的盐溶液里,无明显变化。如果把铜浸入C的盐溶液里,有金属C析出。据此判断它们活动性由强到弱的须序是() A. D>C>A>B B. D>A>B>C C. D>B>A>C D. B>A>D>C 答案:B 解析:根据原电池电极判断的原理判断金属活动性。 [例6] 下列关于实验现象的描述不正确的是() A. 把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中,铜片表面出现气泡 B. 实验室中用稀HNO3溶液与Cu反应制取NO气体反应很慢,加一块石墨使之与Cu 接触后反应加快 C. 把铜片插入三氯化铁溶液中,在铜片表面出现一层铁 D. 把锌粒放入盛有盐酸的试管中,加入几滴氯化铜溶液,气泡放出速率加快 答案:C 解析:具体原电池的判断。 [例7](1)当K断开时,________上有气泡产生,生成气体对应的离子方程式为__________。(2)当K闭合时,________片上有气泡。生成气体对应的离子方程式为____________。

实验7电化学基础实验 普通化学实验(大连理工大学)

实验 学院专业班级姓名 实验地点日期指导教师学号 一、实验目的: 二、实验原理: (1)电极电势的测定 实验测定原理,将被测电极与参比电极组成原电池。测定出原电池的电动势,可得被测电极的非标准电势,然后再应用能斯物方程式近似计算出被测电极电热的标准电极 电势。 本实验以为负极,为正极,插在 CuSO4溶液里组成原电池。测出其电动势后,根据能斯特方程式计算铜的标准电极电势。 铜的标准电极电势计算公式为: 其中饱和甘汞电极的电极电势在测定温度下需要用下式校正: 式中,——溶液中Cu2+的活度 溶液中Cu2+的活度因子为 (2)电解 实验用直流电源电解溶液。在电解池里,和电源正极相连的为极,进行的是反应,和外电源负极相连的为极,行的是反应。阳极产物 为,用检测,阴极产物为,用检测 (3)电解法测定阿伏加德罗常数 电解法测定阿伏加德罗常数是以铜作电极,电解稀硫酸溶液,测出电解获得氢气的体积,再计算出氢气的压力,通过计算可以得到取伏加德罗常数。 其中氢气的压力的计算公式为: 其中阿伏加德罗常数的计算公式为:

(4)金属的电化学腐蚀 I 金属铁和铜丝:由于 < ,两者构成了腐蚀电池, 阳极反应为: 阴极反应为: II金属铁和锌丝:由于 < ,两者构成了腐蚀电池, 阳极反应为: 阴极反应为: III 差异充气腐蚀: 同一种金属在中性条件下,如果不同部位接触溶液中溶解的氧气浓度不同,氧气浓度小的部位作为腐蚀电池的极,氧气浓度大的部位作为腐蚀电池的极,这种腐蚀称为差异充气腐蚀。 阳极反应为: 阴极反应为: (5)金属腐蚀及防护 缓蚀剂是一些在腐蚀介质中, 三、实验初探(论述) 用电解法测阿伏加德罗常数N A大于或小于理论值是哪些因素造成的?

电化学基础知识点总结

第四章电化学基础 第一节原电池 原电池: 1、概念:化学能转化为电能的装置叫做原电池_ 2、组成条件:①两个活泼性不同的电极②电解质溶液③ 电极用导线相连并插入电解液构成闭合回路 3、电子流向:外电路:负极——导线——正极 内电路:盐桥中卫离子移向负极的电解质溶液,盐桥中阳离子移向正极的电解质 溶液。—— 4、电极反应:以锌铜原电池为例: 负极:氧化反应:Zn—2e= Zn2+(较活泼金属) 正极:还原反应:2H++ 2e= H T (较不活泼金属)总反应式:Zn+2H=Zn2++H T 5、正、负极的判断: (1)从电极材料:一般较活泼金属为负极;或金属为负极,非金属为正极。 (2)从电子的流动方向负极流入正极 (3)从电流方向正极流入负极 (4)根据电解质溶液内离子的移动方向阳离子流向正极,阴离子流向负极 (5)根据实验现象①—溶解的一极为负极② 增重或有气泡一极为正极第二节化学电池 1、电池的分类:化学电池、太阳能电池、原子能电池 2、化学电池:借助于化学能直接转变为电能的装置 3、化学电池的分类:一次电池、二次电池、燃料电池 —、一次电池 1、常见一次电池:碱性锌锰电池、锌银电池、锂电池等 二、二次电池 1、二次电池:放电后可以再充电使活性物质获得再生,可以多次重复使用,又叫充电电池或蓄电池。 2、电极反应:铅蓄电池 放电:负极(铅):Pb+ SO4-— 2e = PbSO 正极(氧化铅):_PbO2+4H++ SO 2-+ 2e = PbSO+ 2H,O_ 充电:阴极:PbSO+ 2H£— 2e = PbO+ 4rf + SO 4- 阳极:PbS(4+ 2e = Pb+ SO 4-“ 放电 两式可以写成一个可逆反应: PbO+ Pb+ 2H2SQ 亏2%S0 4 + 2HO 3、目前已开发出新型蓄电池:银锌电池、镉镍电池、氢镍电池、锂离子电池、聚合物锂离子电池 三、燃料电池 1、燃料电池:_是使燃料与氧化剂反应直接产生电流的一种原电池 2、电极反应:一般燃料电池发生的电化学反应的最终产物与燃烧产物相同,可根据燃烧反应写出总的电池反应,但不注明反应的条件。,负极发生氧化反应,正极发生还原反应,不过要注意一般电解质溶液要参与电极反应。以氢氧燃料电池为例,铂为正、负极,介质分为酸性、碱性和中性。 当电解质溶液呈酸性时:负极:2H — 4e =4H 正极:O 2 + 4 e 4H =2HQ 当电解质溶液呈碱性时:负极:2H + 4QH — 4e = 4HQ正极:O 2 + 2HQ+ 4 e = 4QH 另一种燃料电池是用金属铂片插入 KQH溶液作电极,又在两极上分别通甲烷燃料和氧气氧化剂。电极反应式为: 负极:CH + 10QH— 8e = CQ2-+ 7HO;正极:4140+ 20 + 8e = 8QH。 电池总反应式为:CH+ 20+ 2KQ岸K2CQ+ 3HQ 3、燃料电池的优点:能量转换率高、废弃物少、运行噪音低 四、废弃电池的处理:回收利用 第三节电解池

电化学基础(完整版)

化学专题复习:电化学基础 负极 电源负极 电源正极电源负极阴极电源正极 练习1、把锌片和铁片放在盛有稀食盐水和酚酞试液混合溶液的玻璃皿中(如图所示),经一段时间后,观察到溶液变红的区域是() A、I和III附近 B、I和IV附近 C、II和III附近 D、II和IV附近 练习2、下面有关电化学的图示,完全正确的是()

练习3、已知蓄电池在充电时作电解池,放电时作原电池。铅蓄电池上有两个接线柱,一个接线柱旁标有“+”,另一个接线柱旁标有“—”。关于标有“+”的接线柱,下列说法中正确..的是( ) A 、充电时作阳极,放电时作负极 B 、充电时作阳极,放电时作正极 C 、充电时作阴极,放电时作负极 D 、充电时作阴极,放电时作正极 练习5、铅蓄电池是典型的可充型电池,它的正负极铬板是惰性材料,电池总反应式为: Pb+PbO 2+4H ++2SO 42- 2PbSO 4+2H 2O 请回答下列问题: (1)放电时:正极的电极反应式是________________;电解液中H 2SO 4的浓度将变____;当外电路通过1 mol 电子时,理论上负极板的质量增加_____g 。 (2)在完全放电耗尽PbO 2和Pb 时,若按图连接,电解一段时间后,则在A 电极上生成________、B 电极上生成________,此时铅蓄电池的正负极的极性将________。 要点二 原电池、电解池工作原理及其应用 1、原电池、电解池的判定 先分析有无外接电源:有外接电源者为 ,无外接电源者可能为 ;然后依据原电池、电解池的形成条件、工作原理分析判定。 练习6、如图,有甲、乙、丙三个烧杯,里面盛装的是体积和浓度完全相同的AgNO 3溶液(各装置中两个极棒大小和间距相同),试判断甲、乙、丙分别是哪一种电化学装置,并写出其两极反应方程式。 (1)甲是 池,Cu 作 极,电极反应为 ;Ag 作 极, 电极反应为 。 (2)乙是 池,左边C 棒作 极,电极反 应为 ;右边C 棒作 极,电极反应为 。 (3)丙是 池,Fe 作 极,电极反应为 ;Ag 作 极, 电极反应为 。 2、原电池正、负极的判定 ①、由两极的相对活泼性确定:在原电池中,相对活泼性较强的金属为原电池的 极,相对活泼性 较差的金属或导电的非金属作原电池的 极。 ②、由电子流向、反应类型、电极现象确定:通常情况下,在原电池中某一电极若不断溶解或质量不 断减少,该电极发生氧化反应,此为原电池的 极;若原电池中某一电极上有气体生成、电 极的质量不断增加或电极质量不变,该电极发生还原反应,此为原电池的 极。 练习7、如图,已知M 是一块用石蕊试液浸过的滤纸。当电路接通足够时间后,a 端显蓝色,b 端显红色。且知甲中的电极材料是锌和银,乙中的电极材料是 铂和铜,乙池中两极都有气体产生。请根据以上条件和现 象回答: 放电 充电

《电化学基础》基础知识+考题分析+解题方法(含答案)

《电化学基础》考题分析与解题方法一、课程标准、考试说明的要求 新课程内容标准新课程活动 与探究建议 2010年广东省高考 考试说明要求 1.体验化学能与电能相互转化的探究过程,了解原电池和电解池的工作原理,能写出电极反应和电池反应方程式。2.通过查阅资料了解常见化学电源的种类及其工作原理,认识化学能与电能相互转化的实际意义及其重要应用。 3.能解释金属发生电化学腐蚀的原因,认识金属腐蚀的危害,通过实验探究防止金属腐蚀的措施。①实验探究:电能与 化学能的相互转化。 ②调查市场常见化学 电池的种类,讨论它 们的工作原理、生产 工艺和回收价值。 ③查阅资料并交流: 防止钢铁腐蚀的方 法。 1. 了解原电池和电解池 的工作原理,能写出电极 反应和电池反应方程式。 了解常见化学电源的种 类及其工作原理。 2.理解金属发生电化学 腐蚀的原因,金属腐蚀的 危害,防止金属腐蚀的措 施。 二、近三年高考有关电化学知识考题分析 (一)原电池及原理其综合考查 1、在书本锌铜原电池原理基础上稍有变化的原电池:从原电池的组成、电极反应(或原电 池反应)、电流方向(或电子流向)、盐桥的作用等多方面来考查原电池的基本原理,在多年来高考题中时有出现,体现了对基础知识和能力的考查。(见附件1) 【复习建议】复习原电池要从氧化还原反应开始。有电子转移的反应叫氧化还原反应,若能使氧化还原反应发生在两类导体的界面上,并使转移的电子从导线中流过就会有电流产生。Zn跟稀H2SO4制H2的反应可分解为Zn-2e-=Zn2+,2H++2e-=H2↑的两个半反应。这两个半反应就是原电池的电极反应。真正想懂原电池等自发电池中发生的电极反应与氧化还原反应的关系。对于各种电池中发生的电极反应和总的氧化还原反应都不要去死记硬背,都要引导学生自己分析自己写出。 2、扩展到其他自发电池:①能分析一次电池(碱性锌锰电池)、可充电电池(铅蓄电池)的充放电情况:正负极、阴阳极的判断及电极反应式。(见附件2) ②常见燃料电池(氢氧燃料电池,甲烷、乙醇等燃料电池)的正负极判断,能写出在酸性/碱性条件下的电极反应式及总反应,并能从电极反应物、得失电子判断电极反应式的正误。 ③磷酸亚铁锂(LiFePO4)新型锂离子电池、心脏起搏器电池:Li—SOCl2电池。(见附件3)

第四次 电化学+化学实验基础

电化学化学实验基础练习 学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题 1.用下列装置不能.. 达到有关实验目的的是 A.用甲图所示装置将溶液定容到100mL B.用乙图装置制备Fe(OH)2 C.用丙图装置可制得金属锰 D.用丁图装置验证NaHCO 3和Na 2CO 3的热稳定性 2.一种三室微生物燃料电池污水净化系统原理如图所示,图中含酚废水中有机物可用C 6H 6O 表示,左、中、右室间分别以离子交换膜分隔。下列说法不正确的是() A.左池的pH 值降低 B.右边为阴离子交换膜 C.右池电极的反应式:2NO 3-+10e -+12H + =N 2↑=6H 2O D.当消耗0.1mol C 6H 6O,在标准状况下将产生0.28mol 氮气 3.用惰性电极电解一定浓度的硫酸铜溶液,通电一段时间后,向所得溶液中0.1molCu(OH)2后恰好恢复到电解前的浓度和pH。则电解过程中转移的电子数为A .0.1mol B .0.2mol C .0.3mol D .0.4mol 4.将图1所示装置中的盐桥(琼脂-饱和KCl 溶液)换成铜导线与石墨棒连接得到图2所示装置,发现电流计指针仍然有偏转。下列说法正确的是A.图1中, 铁棒质量减少5.6g ,则甲池NaCl 溶液的质量增加5.6g B.图1中的石墨电极与图2中乙池石墨a 电极的电极反应式相同 C.两图所示装置的能量变化均是将化学能转化为电能 D.图2中电子流向为Fe →电流计→石墨a→石墨b→铜丝→石墨c→Fe 5.下列实验中所用的试剂、仪器或用品(夹持装置、活塞省去)能够达到该目的是() 选项目的 试剂 仪器或用品 A 验证牺牲阳极的阴 酸化NaCl 溶液、Zn 电极、烧杯、电压表、导线、胶头滴

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