原电池原理(知识点)
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原电池原理
1、原电池口诀：活负失（活泼金属做负极失去电子）
2、电子、电流方向：
（1）外电路（导线上）：电子从负极流向正极，电流从正极流向负极。
（2）内电路（溶液中）：阴离子向负极移动，阳离子向正极移动。
3、构成原电池的条件：
（1）两个活泼性不同的电极
（2）有电解质溶液且形成闭合回路
（3）有自发进行的氧化还原反应发生
4、电极反应式的书写方法：
第一步：写出总反应的离子方程式
第二步：写出负极反应式（化合价升高的为负极反应）
第三步：用总反应式减去负极反应式得出正极反应式
5、几个重要的原电池：
⑴铅蓄电池：
总反应：PbO
2+Pb+2H
2
SO
4
=2PbSO
4
+2H
2
O
离子反应方程式：PbO
2+Pb+4H++2SO
4
2—=2PbSO
4
+2H
2
O
负极：Pb+SO
42--2e-=PbSO
4
正极：PbO
2 +4H++SO
4
2—+2e-=PbSO
4
+2H
2
O
⑵燃料电池：
负极：可燃物正极：氧气（或空气）①氢氧燃料电池
总反应：2H
2＋O
2
=2H
2
O
若电解质溶液为酸性：负极：H
2
-2e－＝2H+
正极： O
2+4H++4e-=2H
2
O
若电解质溶液为碱性：
总反应：2H
2＋O
2
=2H
2
O
负极：H
2-2e－+2OH-＝2H
2
O
正极：2H
2O+O
2
+4e-=4OH-
②甲烷燃料电池
若电解质溶液为酸性：
总反应：CH
4+ 2O
2
＝CO
2
+2H
2
O
负极：CH
4+ 2H
2
O-8e-=CO
2
+8H+
正极：2O
2+8H++8e-＝4H
2
O
若电解质溶液为碱性：
总反应：CH
4+ 2O
2
+2OH-＝CO
3
2—+3H
2
O
负极：CH
4+10OH—-8e-=CO
3
2—+7H
2
O
正极：2O
2+4H
2
O+8e-＝8OH—
6、金属腐蚀与防护
⑴金属腐蚀分为：化学腐蚀和电化学腐蚀
腐蚀速率：电解池原理的腐蚀﹥原电池原理的腐蚀﹥化学腐蚀﹥有防护措施的腐蚀⑵钢铁的腐蚀：
第一阶段：电化学腐蚀
负极：Fe正极：C电解质：水膜电极反应式：
负极：Fe－2e-=Fe2+
正极：O
2＋2H
2
O＋4e－＝4OH－
第二阶段：化学反应：①Fe2++2OH－=2Fe(OH)2
②4Fe(OH)
2 + 2H
2
O + O
2
＝4Fe(OH)
3
③2Fe(OH)
3+ （n-3）H
2
O＝Fe
2
O
3
·nH
2
O
⑶金属的防护：
①改变金属内部结构
②在金属表面覆盖保护层
③电化学保护法（牺牲阳极的阴极保护法）
电解池原理
1、电解池口诀：正阳氧（电源正极与电解池阳极相连，阳极发生氧化反应）
2、电解池电极反应式的书写方法：
阳极：若是活性电极则为电极金属本身失去电子生成金属阳离子，若是惰性电极（Pt、Au、石墨C为惰性电极，其余金属为活性电极）则为溶液中的阴离子失去电子。
（阴离子失去电子强弱顺序：I—>Br—>Cl—﹥OH－﹥含氧酸根）
阴极：溶液中阳离子得到电子（得电子顺序与金属活动顺序表相反）
3、电解池的应用：
⑴粗铜的电解精炼：电解质溶液：CuSO4溶液
阳极：（粗铜）Cu—2e—= Cu2+Zn—2e—= Zn2+Fe—2e—= Fe2+
阴极：（纯铜）Cu2++2e—= Cu
⑵电镀铜：电解质溶液：含Cu2+的溶液
阳极：（纯铜）Cu—2e—= Cu2+
阴极：（待镀物）Cu2++2e—= Cu
⑶氯碱工业：电解质溶液：饱和食盐水
阳极：2Cl—-2e—=Cl2↑
阴极：2H++2e－＝H
2↑或2H
2
O＋2e－＝H
2
↑+2OH－
总反应：2Cl—+2H2O —=Cl2↑+H2↑+2OH－2NaCl+2H2O Cl2↑+H2↑+2NaOH。
