第九章 电化学(电解质溶液)..

化学电化学反应与电解质溶液化学电化学反应是指在外加电压的作用下，电能转化为化学能的过程。

这种反应需要在电解质溶液中进行，电解质溶液由带电离子的溶质和溶剂组成。

在化学电化学反应中，电解质溶液将起到至关重要的作用，它不仅提供了导电的媒介，还参与了电极反应的过程。

1. 电解质溶液的分类电解质溶液按照离子能不能导电可以分为强电解质溶液和弱电解质溶液。

强电解质溶液中的溶质完全电离，形成大量的离子，能够有效地导电。

而弱电解质溶液中的溶质只有一部分电离，形成的离子相对较少，导电性较差。

根据电解质的性质，我们可以选择适当的溶剂来制备电解质溶液。

2. 电化学反应的基本原理在电解质溶液中，电极反应发生在电解质溶液与电极之间的界面上。

根据电极的不同，电解质溶液可以发生氧化反应和还原反应。

在氧化反应中，溶液中的离子失去电子，形成带正电荷的离子；而在还原反应中，溶液中的离子获得电子，形成带负电荷的离子。

这些离子在电解质溶液中的移动起到了传递电荷的作用。

3. 电解质溶液的电导性电解质溶液的电导性取决于其中的离子浓度和离子迁移率。

离子浓度越高，电导性越好；离子迁移率越大，电导性也越好。

电解质溶液的电导性会随着溶液浓度的变化而发生改变，这也是我们平时所说的稀溶液和浓溶液的概念。

4. 电解质溶液的pH值电解质溶液的pH值是衡量其中酸碱性质的指标。

pH值是一个负对数值，它的大小反映了溶液中氢离子的浓度，从而表征了电解质溶液的酸碱性质。

在电解质溶液中，酸性溶液的pH值小于7，碱性溶液的pH值大于7，而中性溶液的pH值等于7。

5. 电解质溶液的应用电解质溶液在生活和工业中有着广泛的应用。

例如，电解质溶液可用于蓄电池中，通过化学电化学反应将电能转化为化学能，实现能量的储存和释放。

此外，电解质溶液还可以用于电镀、电泳等工艺中，将金属离子沉积在物体表面，起到防腐和装饰的作用。

总结：化学电化学反应与电解质溶液密切相关，电解质溶液为电化学反应提供了重要的条件和参与物质。

第九章电化学基础考点集训(二十七)第27课时原电池化学电源1．某小组为研究原电池原理，设计如图装置，下列叙述正确的是A．装置Ⅰ，铜片上有O2逸出B．装置Ⅰ，锌片溶解，发生还原反应C．装置Ⅱ，电池反应为：Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋CuD．装置Ⅱ，外电路中，电子从铜电极流向锌电极2．将Al片和Cu片用导线相连，一组插入浓HNO3溶液中，一组插入稀NaOH溶液中，分别形成原电池，则在这两个原电池中，正极分别为A．Al片、Cu片B．Cu片、Al片C．Al片、Al片D．Cu片、Cu片3．随着各地“限牌”政策的推出，电动汽车成为汽车届的“新宠”。

特斯拉全电动汽车使用的是钴酸锂(LiCoO2)电池，其工作原理如图，A极材料是金属锂和碳的复合材料(碳作为金属锂的载体)，电解质为一种能传导Li＋的高分子材料，隔膜只允许Li＋通过，电池反应式Li x C6＋Li1－x CoCO2放电C6＋LiCoCO2。

下列说法不正确．．．的是A．放电时Li＋从左边流向右边B．放电时，正极锂的化合价未发生改变C．放电时B电极反应式为：Li1－x CoO2＋x Li＋＋x e－===LiCoO2D．废旧钴酸锂(LiCoO2)电池进行“放电处理”让Li＋进入石墨中而有利于回收4．如图所示，杠杆AB两端分别挂有体积相同、质量相等的空心铜球和空心铁球，调节杠杆并使其在水中保持平衡，然后小心地向烧杯中央滴加浓CuSO4溶液，一段时间后，下列有关杠杆的偏向判断正确的是(实验过程中，不考虑铁丝反应及两球的浮力变化) A．杠杆为导体和绝缘体时，均为A端高B端低B．杠杆为导体和绝缘体时，均为A端低B端高C．当杠杆为绝缘体时，A端低，B端高；为导体时，A端高，B端低D．当杠杆为绝缘体时，A端高，B端低；为导体时，A端低，B端高5．镁及其化合物一般无毒(或低毒)、无污染，且镁原电池放电时电压高而平稳，越来越成为人们研制绿色原电池的关注焦点。

其中一种镁二次电池的反应为：x Mg＋Mo3S4放电Mg x Mo3S4，下列说法正确的是A．电池放电时，Mg2＋向负极迁移B．电池放电时，正极反应为：Mo3S4＋2x e－＋x Mg2＋===Mg x Mo3S4C．电池充电时，阴极发生还原反应生成Mo3S4D．电池充电时，阳极反应为x Mg－2x e－===x Mg2＋6．下图为两个原电池装置图，由此判断下列说法错误的是A．当两电池转移相同电子时，生成和消耗Ni的物质的量相同B．两装置工作时，盐桥中的阴离子向负极移动，阳离子向正极移动C．由此可判断能够发生2Cr3＋＋3Ni===3Ni2＋＋2Cr和Ni2＋＋Sn===Sn2＋＋Ni的反应D．由此可判断Cr、Ni、Sn三种金属的还原性强弱顺序为：Cr＞Ni＞Sn7．美国圣路易斯大学研制了一种新型的乙醇电池，它用磺酸类质子溶剂，在200 ℃时供电，乙醇电池比甲醇电池效率高出32倍且更安全。

第九章 电化学1．以0.1A 电流电解CuSO 4溶液，10min 后，在阴极上能析出多少质量的铜?在铂阳极上又可以获得多少体积的氧气（298K ，100kPa ）？ 解：电极反应为：阴极：Cu 2+ + 2e - →Cu 阳极： 2H 2O-2e - → O 2（g ）+ 4H + 则：z= 2 根据：Q = nzF =It()40.11060Cu 3.10910mol 296485It n zF −××===×× m (Cu)=n (Cu)× M (Cu)= 3.109×10-4×63.55=0.01976 g 又 n (Cu)= n (O 2)pV (O 2)= n (O 2)RT则()()-42-5323O 3.109108.314300O 7.75410dm 10010n RT V p ×××===××2．用银电极电解AgNO 3溶液。

通电一定时间后，在阴极上有0.078 g 的Ag （s ）析出。

经分析知阳极区含有水23.14 g ，AgNO 3 0.236 g 。

已知原来所用溶液浓度为每克水中溶有AgNO 3 0.00793 g 。

试分别计算Ag +和3NO −的迁移数。

解法1：解该类问题主要依据电极区的物料守恒（溶液是电中性的）。

显然阳极区溶液中Ag +的总量的改变如。

n 电解后(Ag +)= n 电解前(Ag +)+ n 电解(Ag +)- n 迁移(Ag +)则：n 迁移(Ag +)= n 电解前(Ag +)+ n 电解(Ag +)- n 电解后(Ag +) n 电解(Ag +)=()()4Ag 0.0787.23110mol Ag 107.87m M −==×323.140.00739(Ag ) 1.00610mol 169.88n +−×==×电解前+30.236n (Ag ) ==1.38910mol 169.88−×电解后n 迁移(Ag +) = 1.006×10-3+7.231×10-4-1.389×10-3=3.401×10-4mol()44Ag 3.40110Ag 0.477.23110n t n +−+−×==×迁移电解（）=则：t （3NO −）= 1 - t （Ag +）= 1 – 0.471 = 0.53解法2：解该类问题主要依据电极区的物料守恒（溶液是电中性的）。

高三化学电化学反应与电解质溶液电化学反应是化学与电能之间的转化过程，常见的电化学反应包括氧化还原反应和非氧化还原反应。

而电解质溶液指的是在溶液中存在有可导电离子的溶液。

本文将分别讨论电化学反应和电解质溶液的相关知识。

一、电化学反应1.1 氧化还原反应氧化还原反应是指物质中发生电子转移的反应，其中一种物质失去电子被氧化，另一种物质获得电子被还原。

在氧化还原反应中，有一种常见的表示方式，即利用半反应方程式将氧化反应和还原反应分别表示出来。

例如，2H₂(g) + O₂(g) → 2H₂O(l) 可以分解为以下半反应方程式：(1) 氧化反应：2H₂(g) → 4H⁺(aq) + 4e⁻(2) 还原反应：O₂(g) + 4H⁺(aq) + 4e⁻ → 2H₂O(l)1.2 非氧化还原反应非氧化还原反应是指没有氧元素参与的氧化还原反应。

非氧化还原反应通常涉及到电子转移和原子元素的变化状态。

例如，2Na(s) + 2H₂O(l) → 2NaOH(aq) + H₂(g) 可以表示为以下方程式：(1) 非氧化还原反应：2Na(s) → 2Na⁺(aq) + 2e⁻(2) 非氧化还原反应：2H₂O(l) + 2e⁻ → 2OH⁻(aq) + H₂(g)二、电解质溶液电解质溶液是指在溶液中存在有可导电离子的溶液。

溶质分子或离子在水中解离成带电离子的过程称为电离。

电解质溶液可以分为强电解质和弱电解质。

2.1 强电解质强电解质在溶液中完全电离，生成可导电的离子。

常见的强电解质有NaCl、HCl、KOH等。

例如，NaCl溶于水后完全离解成Na⁺和Cl⁻离子：NaCl(s) → Na⁺(aq) + Cl⁻(aq)2.2 弱电解质弱电解质在溶液中只有部分电离，生成不完全电离的离子。

常见的弱电解质有CH₃COOH、H₂CO₃等。

例如，CH₃COOH溶于水后只部分电离成CH₃COO⁻和H⁺离子：CH₃COOH(aq) ⇌ CH₃COO⁻(aq) + H⁺(aq)三、电化学反应与电解质溶液的关系电解质溶液中的离子可以参与电化学反应。

2023年人教版高中化学教材目录第一章：化学的基本概念1.1 化学的定义和研究对象• 1.1.1 化学的定义• 1.1.2 化学的研究对象• 1.1.3 化学的发展历史1.2 物质的组成和性质• 1.2.1 物质的组成• 1.2.2 物质的性质• 1.2.3 物质的分类1.3 基本物质微观结构• 1.3.1 原子的发现• 1.3.2 原子的基本性质• 1.3.3 元素周期表的发展第二章：物质与能量的转化2.1 物质在化学反应中的转化• 2.1.1 化学反应的基本概念• 2.1.2 化学反应的特征• 2.1.3 物质的转化与能量的变化关系2.2 化学反应的速率和平衡• 2.2.1 化学反应速率的定义和计算• 2.2.2 影响化学反应速率的因素• 2.2.3 化学平衡的概念和条件2.3 化学反应的热效应• 2.3.1 热化学反应的基本概念• 2.3.2 反应热的计算方法• 2.3.3 应用：化学热力学计算第三章：电解质溶液和非电解质溶液3.1 电解质溶液的电离• 3.1.1 电解质溶液的概念• 3.1.2 电解质溶液的电离度• 3.1.3 电解质溶液的电导性质3.2 非电解质溶液的溶解• 3.2.1 非电解质溶液的溶解作用• 3.2.2 饱和溶液的概念• 3.2.3 一些特殊溶液的性质3.3 化学平衡和溶液的溶解度• 3.3.1 反应速率与化学平衡• 3.3.2 溶液的稀释和浓度计算• 3.3.3 溶液的溶解度和溶度积第四章：酸碱中和反应4.1 酸碱概念与性质• 4.1.1 酸碱定义和发展• 4.1.2 酸碱性质与性质判断• 4.1.3 酸碱强度和pH值4.2 酸碱滴定和中和反应• 4.2.1 酸碱滴定的基本原理• 4.2.2 滴定曲线与滴定计算• 4.2.3 中和反应的应用4.3 酸碱盐的命名和性质• 4.3.1 酸碱盐的命名规则• 4.3.2 酸碱盐的性质和应用• 4.3.3 酸雨对环境的影响第五章：化学反应速率5.1 化学反应速率的概念• 5.1.1 化学反应速率的定义和表示• 5.1.2 变量对化学反应速率的影响• 5.1.3 化学反应速率方程5.2 化学反应速率的测定• 5.2.1 反应物质量法测定速率• 5.2.2 体积法测定速率• 5.2.3 光度法测定速率5.3 影响化学反应速率的因素• 5.3.1 温度对反应速率的影响• 5.3.2 浓度对反应速率的影响• 5.3.3 催化剂对反应速率的影响第六章：化学平衡6.1 化学平衡的概念• 6.1.1 化学平衡的动态平衡• 6.1.2 平衡常数的定义和计算• 6.1.3 化学平衡的位置6.2 平衡常数与反应条件• 6.2.1 平衡常数与反应进程的关系• 6.2.2 平衡常数与温度的关系• 6.2.3 平衡常数对反应条件的影响6.3 解析法求平衡常数• 6.3.1 反应物浓度法求平衡常数• 6.3.2 反应速率法求平衡常数• 6.3.3 其他方法求平衡常数第七章：化学反应的热力学7.1 热力学基础概念•7.1.1 系统和环境•7.1.2 热力学第一定律•7.1.3 热力学第二定律7.2 焓的定义和计算•7.2.1 焓的概念和性质•7.2.2 焓变的计算方法•7.2.3 焓变的应用7.3 反应焓和反应熵•7.3.1 反应焓的概念和计算•7.3.2 反应熵的概念和计算•7.3.3 反应自由能和反应放热性第八章：溶液的溶解热和溶解熵8.1 溶解热的概念和计算•8.1.1 溶解热的定义和性质•8.1.2 溶解热的计算方法•8.1.3 溶解热的应用8.2 溶解熵的概念和计算•8.2.1 溶解熵的定义和性质•8.2.2 溶解熵的计算方法•8.2.3 溶解熵对溶解过程的影响8.3 溶解自由能和溶解度•8.3.1 溶解自由能的概念和计算•8.3.2 溶解度与溶解过程平衡•8.3.3 溶解度的测定和应用第九章：电化学和电解质溶液9.1 电解质的电离和电解•9.1.1 电离和电离度的概念•9.1.2 强电解质和弱电解质•9.1.3 电解质溶液的电导性质9.2 电化学基础理论•9.2.1 电化学电位的概念和计算•9.2.2 阳极和阴极的定义和性质•9.2.3 电化学反应的意义和应用9.3 电解质溶液的溶解平衡•9.3.1 电解质溶解平衡的概念•9.3.2 溶解平衡与溶解度的关系•9.3.3 溶解平衡的影响因素第十章：酸碱电离和水离子浓度10.1 酸碱电离的概念•10.1.1 酸碱电离的定义和性质•10.1.2 酸碱电离常数的计算•10.1.3 酸碱强度的比较和判断10.2 水的离子自离和酸碱性•10.2.1 水的离子自离常数和离子积•10.2.2 酸碱性和pH值的计算•10.2.3 酸碱性与水质的关系10.3 酸碱中和与溶液酸度•10.3.1 酸碱中和反应的计算•10.3.2 溶液酸度的影响因素•10.3.3 应用：酸雨的生成和控制未知驱动探索，专注成就专业以上是2023年人教版高中化学教材的目录，希望对您的学习有所帮助。

电化学的基本原理
电化学是一门研究电现象与化学反应之间相互关系的学科。

其基本原理可以归纳为以下几点：
1. 电化学反应：电化学反应是指在电解质溶液中，由于电荷的转移引起的化学反应。

这些反应既可以是氧化还原反应（redox reaction），也可以是非氧化还原反应。

2. 电解质：电解质是指能够在溶液中分解成离子的化合物。

在电解质溶液中，正负离子会在电场的作用下迁移，形成电流。

3. 电极反应：在电解池中，电化学反应发生在电极上。

电极分为阴极和阳极，阴极是电子的还原（还原剂被氧化），阳极是电子的氧化（氧化剂被还原）。

在电解质溶液中，阴极处的电子流向阳极，离子则沿相反的方向迁移。

4. 电势和电动势：电势是指电荷在电场中具有的能力。

电动势是指电池或电解池中的电势差，是推动电荷在电路中流动的力量。

电动势可以通过两个电极之间的差异来测量。

5. 极化和电解过程：在电极表面，由于反应产物的聚积或生成速率不同，可能会导致电解过程受到一定的限制，形成电解质溶液中的电化学极化。

极化会影响电解质溶液的电导率和电化学反应速率。

6. 法拉第电解定律：法拉第电解定律是描述电化学反应中电流与物质的量之间的关系。

根据法拉第电解定律，电流的大小与
电化学反应的速率成正比，与物质的摩尔数之间也存在一定的比例关系。

总之，电化学研究了电解质溶液中的电化学反应以及电荷的转移过程。

了解这些基本原理对于理解电化学现象和应用电化学技术具有重要意义。