当前位置:文档之家› 高中化学选修四第四章原电池知识点

高中化学选修四第四章原电池知识点

高中化学选修四第四章原电池知识点
高中化学选修四第四章原电池知识点

第一节原电池

第二节长郡中学史李东

一、工作原理

1、概念:化学能转化为电能的装置叫做原电池。

(还原剂在负极上失电子发生氧化反应,电子通过外电路输送到正极上,氧化剂在正极上得电子发生还原反应)

2、形成条件: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

○4发生的反应是自发的氧化还原反应

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、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)根据实验现象溶解的一极为负极增重或有气泡一极为正极

5、常见电极:

○1活泼性不同的金属:如锌铜原电池,锌作负极,铜作正极;

○2金属和非金属(非金属必须能导电):如锌锰干电池,锌作负极,石墨作正极;

○3金属与化合物如:铅蓄电池,铅板作负极,二氧化铅作正极;

○4惰性电极如:氢氧燃料电池,电极均为铂。

【习题一】

(2018?曲靖一模)下列有关电池的说法不正确的是()

A.手机上用的锂离子电池属于二次电池

B.锌锰干电池中,锌电极是负极

C.甲醇燃料电池可把化学能转化为电能

D.铜锌原电池电子沿外电路从铜电极流向锌电极

【考点】原电池和电解池的工作原理.

【专题】电化学专题.

【分析】A.锂离子电池能充放电,属于二次电池;

B.锌锰干电池中,锌作负极、二氧化锰作正极;

C.甲醇燃料电池属于原电池;

D.铜锌原电池中,电子从负极沿导线流向正极.

【解答】解:A.锂离子电池能充放电,属于二次电池,放电时是将化学能转化为电能,充电时是将电能转化为化学能,故A正确;

B.锌锰干电池中,锌易失电子发生氧化反应而作负极、二氧化锰得电子发生还原反应而作正极,故B正确;

C.甲醇燃料电池属于原电池,是将化学能转化为电能的装置,故C正确;D.铜锌原电池中锌作负极、Cu作极,电子从负极锌沿导线流向正极铜,故D 错误;

故选:D。

【习题二】

(2018?嘉定区二模)某课外小组利用废旧金属器件制作一个简易的铜锌原电池,为确保实验安全设计了如图装置,则下列说法正确的是()

A.该装置将电能转化为化学能

B.电子从电极X转移到电极 Y

C.X为阳极,表面产生大量气泡

D.Y为负极,电极反应为Zn-2e→Zn2

【考点】原电池和电解池的工作原理.

【专题】电化学专题.

【分析】该装置中,为确保实验安全,则旧金属器件不可作负极被腐蚀导致硫酸泄漏,所以废旧金属器件Y为铜作正极,X为锌易失电子作负极,负极上失电子发生氧化反应,正极上得电子发生还原反应,电子从负极沿导线流向正极,据此分析解答.

【解答】解:A.该装置为原电池,将化学能转化成了电能,故A错误;

B.电子从负极X锌沿导线流向正极Y铜,故B正确;

C.X为锌易失电子作负极,失电子发生氧化反应,故C错误;

D.Y为铜作正极,电极反应为2H+2e=H2,故D错误;

故选:B。

二、电极反应和电池反应方程式

1、负极:活泼金属失电子,看阳离子能否在电液中大量存。如果金属阳离子不能与电解液中的离子共存,则进行进一步的反应。(例:甲烷燃料电池中,电解液为KOH,负极甲烷失8个电子生成CO2和H2O,但CO2不能与OH-共存,要进一步反应生成碳酸根。)

2、正极:①当负极材料能与电解液直接反应时,溶液中的阳离子得子。例:铜

原电池中,解液为Cl,正极H+得电子生成H2。

②当负极材料不能与电解液反应时,溶解在电解液中的O2得电子。如

果电解液呈酸性,O2+4e-+4H+==2H2O;如果电解液呈中性或碱性,

O2+4e-+2H2O==4OH-。

3、注意:○1特殊情况:Mg-Al-NaOH。

负极:Al-3e-+4OH-==AlO2-+2H2O;正极:2H2O2e==H2↑+2OH-

Cu-Al-HNO3,Cu作负极

○2Fe作负极时,氧化产物是Fe2+而不可能是Fe3+;

○3无论是总反应,还是电极反应,都必须满足电子守恒、电荷守

恒、质量守恒。

4、pH变化规律

○1电极周围:消耗OH-(H+),则电极周围溶液的pH减小(增大);反应生成OH-(H+),则电极周围溶液的pH增大(减小)。切记,电极周围只要消耗OH-,PH就减小,不会受“原电池中OH-(阴离子)向负极移动”的影响。

○2溶液:若总反应的结果是消耗OH-(H+),则溶液的pH减小(增大);若总反应的结果是生成OH-(H+),则溶液的pH增大(减小);若总反应消耗和生成OH-(H+)的物质的量相等,则溶液的pH由溶液的酸碱性决定,溶液呈碱性则pH增大,溶液呈酸性则pH减小,溶液呈中性则pH不变。

5、电极反应式的书写

(1)若知道电池总反应,根据总反应是两电极反应之和,若能写出某一极反应或已知某一极反应,由总反应减一极反应可得另一极反应。

(2)若电极反应产物是难溶性碱或盐时,负极上一般有阴离子参加反应,若为可逆电池,则正极上有同样的阴离子生成,电解液的浓度基本不变。阳离子一般参与正极反应。参加电极非氧化还原反应的阴、阳离子可依据电解液类型或反应产物确定。

(3)同时书写同一电池两极反应时,应注意两极电子得失数目相等。

(4)电极半反应一般为离子反应,书写电极半反应和书写离子方程式有相似的地方,应考虑反应产物与电解液中的离子能否共存。若不能共存,则按实际产物书写。

(5)电池半反应中,存在质量守恒和电荷守恒,书写时应据此配平半反应。(6)一般电解液中有水,电极反应是在水溶液中进行,配平半反应时,根据需要,水可作反应物也可作产物。

【习题三】

(2018春?东安区校级期中)原电池的电极名称不仅与电极材料的性质有关,也与电解质溶液有关.下列说法中正确的是()

A.由Fe、Cu、FeCl3溶液组成原电池,负极反应式为:Cu-2e-=Cu2+

B.由Al、Cu、稀硫酸组成原电池,负极反应式为:Cu-2e-=Cu2+

C.由Al、Mg、NaOH溶液组成原电池,负极反应式为:Al+4OH--3e-=AlO2-+2H2O

D.由Al、Cu、浓硝酸组成的原电池中,负极反应式为:Al-3e-=Al3+

【考点】原电池和电解池的工作原理;

【专题】电化学专题.

【分析】A.该装置中,铁易失电子作负极、Cu作正极,负极上铁失电子、正极上铁离子得电子;

B.该原电池中,Al易失电子作负极、Cu作正极,负极上铝失电子、正极上氢离子得电子;

C.该原电池中,Al易失电子作负极、Mg作正极,负极上Al失电子、正极上水得电子;

D.该原电池中,铜易失电子作负极、Al作正极,负极上铜失电子、正极上硝酸根离子得电子.

【解答】解:A.该装置中,铁易失电子作负极、Cu作正极,负极上铁失电子、正极上铁离子得电子,负极反应式为:Fe-2e-=Fe2+,故A错误;

B.该原电池中,Al易失电子作负极、Cu作正极,负极上铝失电子、正极上氢离子得电子,负极反应式为:Al-3e-=Al3+,故B错误;

C.该原电池中,Al易失电子作负极、Mg作正极,负极上Al失电子、正极上水得电子,负极上电极反应式为Al+4OH--3e-=AlO2-+2H2O,故C正确;

D.该原电池中,铜易失电子作负极、Al作正极,负极上铜失电子、正极上硝酸根离子得电子,负极电极反应式为Cu-2e-=Cu2+,故D错误;

故选:C。

【习题四】

(2016秋?双峰县校级期末)下列用来表示物质变化的化学用语中,正确的是()

A.钢铁发生吸氧腐蚀的正极反应式:Fe-2e-=Fe2+

B.碱性氢氧燃料电池的正极反应式:O2+2H2O+4e-=4OH-

C.粗铜精炼时,与电源正极相连的是纯铜,电极反应式为:Cu-2e-=Cu2+

D.用惰性电极电解饱和食盐水时,阴极的电极反应式为:2Cl--2e-=Cl2↑【考点】电极反应和电池反应方程式.

【专题】电化学专题.

【分析】A.钢铁发生吸氧腐蚀时,正极上氧气得电子发生还原反应,负极上Fe失电子发生氧化反应;

B.碱性氢氧燃料电池中,正极上氧气得电子和水反应生成氢氧根离子,负极上氢气失电子和氢氧根离子反应生成水;

C.精炼粗铜时,粗铜与电源正极相连、纯铜与电源负极相连,阳极上Cu失电子、阴极上铜离子得电子;

D.用惰性电极电解饱和食盐水时,阴极上氢离子放电生成氢气,阳极上氯离子放电生成氯气.

【解答】解:A.钢铁发生吸氧腐蚀时,正极上氧气得电子发生还原反应,负极上Fe失电子发生氧化反应,正极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-,负极反应式为Fe-2e-=Fe2+,故A错误;

B.碱性氢氧燃料电池中,正极上氧气得电子和水反应生成氢氧根离子,负极上氢气失电子和氢氧根离子反应生成水,负极反应式为2OH-+H2-2e-=2H2O,正极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-,故B正确;

C.精炼粗铜时,粗铜与电源正极相连、纯铜与电源负极相连,阳极上Cu失电子、阴极上铜离子得电子,阴极反应式为Cu2++2e-=Cu、阳极反应式为Cu-2e-=Cu2+,故C错误;

D.用惰性电极电解饱和食盐水时,阴极上氢离子放电生成氢气,阳极上氯离子放电生成氯气2H++2e-=H2↑,阴极反应式、阳极反应式为2Cl--2e-=Cl2↑,故D错误;

故选:B。

【习题五】

(2016春?淇县校级期中)写出下列电池的电极反应方程式

(1)铜-锌原电池,电解质溶液为硫酸铜.正极;

(2)镁-铝原电池,电解质溶液为氢氧化钠.正极;

(3)铜-铁原电池,电解质溶液为浓硝酸.正极;

(4)氢氧燃料电池,电解质溶液为硫酸.负极;

(5)氢氧燃料电池,电解质溶液为氢氧化钠.负极;

【考点】电极反应和电池反应方程式.

【专题】电化学专题.

【分析】(1)铜-锌原电池,电解质溶液为硫酸铜,Zn易失电子作负极、Cu作正极,正极上铜离子得电子发生还原反应;

(2)Mg、Al和NaOH溶液构成的原电池中,Al易失电子作负极、Mg作正极,正极上得电子发生还原反应;

(3)Cu、Fe和浓硝酸构成的原电池中,Cu易失电子作负极、Fe作正极,正极上硝酸根离子得电子发生还原反应;

(4)氢氧燃料酸性电池中,氢气失电子,则通入氢气的电极是负极,通入氧气的电极是正极,负极上氢气失电子生成氢离子;

(5)氢氧燃料碱性电池中,氢气失电子,则通入氢气的电极是负极,通入氧气的电极是正极,负极上氢气失电子和氢氧根离子反应生成水.

【解答】解:(1)铜-锌原电池,电解质溶液为硫酸铜,Zn易失电子作负极、Cu作正极,正极上铜离子得电子发生还原反应,电极反应式为Cu2++2e-=Cu,故答案为:Cu2++2e-=Cu;

(2)Mg、Al和NaOH溶液构成的原电池中,Al易失电子作负极、Mg作正极,正极上得电子发生还原反应,电极反应式为2H2O+2e-=2OH-+H2↑,

故答案为:2H2O+2e-=2OH-+H2↑;

(3)Cu、Fe和浓硝酸构成的原电池中,Cu易失电子作负极、Fe作正极,正极上硝酸根离子得电子发生还原反应,电极反应式为2NO3-+2e-+4H+=2NO2↑

+2H2O,

故答案为:2NO3-+2e-+4H+=2NO2↑+2H2O;

(4)氢氧燃料酸性电池中,氢气失电子,则通入氢气的电极是负极,通入氧气的电极是正极,负极上氢气失电子生成氢离子,电极反应式为H2-2e-=2H+,

故答案为:H2-2e-=2H+;

(5)氢氧燃料碱性电池中,氢气失电子,则通入氢气的电极是负极,通入氧气的电极是正极,负极上氢气失电子和氢氧根离子反应生成水,电极反应式为

H2-2e-+2OH-═2H2O,故答案为:H2-2e-+2OH-═2H2O.

【素材积累】

1、一个房产经纪人死后和上帝的对话一个房产经纪人死后,和上帝喝茶。上帝认为他太能说了,会打扰天堂的幽静,于是旧把他打入了地狱。刚过了一个星期,阎王旧满头大汗找上门来说:上帝呀,赶紧把他弄走吧!上帝问:怎么回事?阎王说:地狱的小。

2、机会往往伪装成困难美国名校芝加哥大学的一位教授到访北大时曾提到:芝加哥大学对学生的基本要求是做困难的事。因为一个人要想有所成旧,旧必须做那些困难的事。只有做困难的事,才能推动社会发展进步。

【素材积累】

1、成都,是一个微笑的城市,宁静而美丽。几千年前的三星堆、金沙,是古蜀人智慧的结晶,难以忘怀的文明,静静地诉说着古人们的智慧……刘备,孟昶等,多少为成都制造机会,创造美丽的人啊!武侯祠中诸葛亮摘悄悄的感叹成都的美……杜甫草堂,有多少千古名句,虽然简陋却给了杜甫一个温暖的港湾。

2、早上,晴空万里,云雾满天。太阳公公把一切都搞得有一层薄薄的金黄色。一群小鸟,摘老松树的枝头上欢蹦乱跳,叽叽喳喳地唱歌,这些小淘气们一跳上去,那些晶莹的小露珠旧滴一声,跳到了地上,继续进行它们的旅行。空气摘早上也是非常的清新,你深深地吸一口气,仿佛可以把自己所有的心烦事都忘得一干二净,这旧是我家乡的早晨。

高中化学必修2知识点总结归纳

高中化学必修2知识点总结归纳 高中化学必修2知识点总结归纳 ★熟背前20号元素,熟悉1~20号元素原子核外电子的排布: H He Li Be B C N O F Ne Na Mg Al Si P S Cl Ar K Ca 2.原子核外电子的排布规律:①电子总是尽先排布在能量最低的电子层里;②各电子层最多容纳的电子数是2n2;③最外层电子数不超过8个(K层为最外层不超过2个),次外层不超过18个,倒数第三层电子数不超过32个。 电子层:一(能量最低)二三四五六七 对应表示符号: K L M N O P Q 3.元素、核素、同位素 元素:具有相同核电荷数的同一类原子的总称。 核素:具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子。 同位素:质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素。(对于原子来说) 二、元素周期表 1.编排原则: ①按原子序数递增的顺序从左到右排列 ②将电子层数相同的各元素从左到右排成一横行。(周期序数=原子的电子层数) ③把最外层电子数相同的元素按电子层数递增的顺序从上到下

排成一纵行。 主族序数=原子最外层电子数 第ⅠA族碱金属元素:Li Na K Rb Cs Fr (Fr是金属性最强的元素,位于周期表左下方) 第ⅦA族卤族元素:F Cl Br I At (F是非金属性最强的元素,位于周期表右上方) ★判断元素金属性和非金属性强弱的方法: (1)金属性强(弱)——①单质与水或酸反应生成氢气容易(难); ②氢氧化物碱性强(弱);③相互置换反应(强制弱)Fe+CuSO4=FeSO4+Cu。 (2)非金属性强(弱)——①单质与氢气易(难)反应;②生成的氢化物稳定(不稳定);③最高价氧化物的水化物(含氧酸)酸性强(弱);④相互置换反应(强制弱)2NaBr+Cl2=2NaCl+Br2。 相互连接的电极插入电解质溶液构成闭合回路。 (4)电极名称及发生的反应: 负极:较活泼的金属作负极,负极发生氧化反应, 电极反应式:较活泼金属-ne-=金属阳离子 负极现象:负极溶解,负极质量减少。 正极:较不活泼的金属或石墨作正极,正极发生还原反应, 电极反应式:溶液中阳离子+ne-=单质 正极的现象:一般有气体放出或正极质量增加。 (5)原电池正负极的判断方法:

高中化学__必修一第三第四章知识点总结(详细)

第三章 金属及其化合物复习 一. 金属的物理性质: 钠:银白色,有金属光泽,质软,密度小于水,大于煤油,熔点低,电和热的良导体。 铝:银白色,有金属光泽,质软,有良好的延展性,是热和电的良导体。 铁:纯铁是银白色的有金属光泽的固体,有磁性,可以被磁铁吸引,有延展性,是电和热的良导体。 金属 Na Al Fe 与O 2反应与H 2O 反应 与酸反应与盐溶液反应先与水反应与碱反应 与水反应 二、铝、铁与钠的化学性质的比较 4Na+O 2 = 2Na 2O 2Na + O 2 = Na 2O 2△2Na + 2H 2O =2NaOH + H 2 ↑2Na + 2H + = 2Na + + H 2↑常温下生成致密的 氧化膜,纯氧中可 燃烧生成Al 2O 3潮湿空气中易腐蚀,纯氧中燃烧生成Fe 3O 4 常温或加热都不反应3Fe(s) + 4H 2O(g) Fe 3O 4(s) + 4H 2(g)高温2Al+6H +=2Al 3++3H 2↑Fe+2 H += Fe 2++ H 2 ↑可置换出较不活泼的金属 可置换出较不活泼的金属2Al+ 2NaOH + 2H 2O = 3H 2↑+ 2NaAlO 2 不反应 考点:1.钠与氧气反应;钠与水反应离子方程式、现象。 2. 铝与酸碱的反应离子方程式、计算。 3. 铁与水蒸气反应、实验。 典型例题:1、将Na 、Mg 、Al 各0.3mol 分别放入100ml1mol/L 的盐酸中,同温同压下产生的气体体积比是 (C ) A.1:2:3 B.6:3:2 C.3:1:1 D.1:1:1 解析:钠与稀硫酸、盐酸等非氧化性酸反应时,首先是钠直接跟H +反应,过量的钠再与水反应。 2. 金属钠露置在空气中最后生成什么物质?用图表示之。 提示: Na 2CO 3。 Na ――→O 2Na 2O ――→H 2O NaOH 溶液――→CO 2 Na 2CO 3·10H 2O ―→Na 2CO 3 3、在盛有5mL 饱和石灰水的试管中放入一小块块钠,不可能观察到的现象是 (C )

重点高中化学选修四总结

高中化学选修四总结 第1章、化学反应与能量转化 化学反应的实质是反应物化学键的断裂和生成物化学键的形成,化学反应过程中伴随着能量的 释放或吸收. 一、化学反应的热效应 1、化学反应的反应热 (1)反应热的概念: 当化学反应在一定的温度下进行时,反应所释放或吸收的热量称为该反应在此温度下的热效应, 简称反应热.用符号Q表示. ,式中 ,如: ②化学方程式后面写上反应焓变ΔH,ΔH的单位是J·mol-1或kJ·mol-1,且ΔH后注明反 应温度. ③热化学方程式中物质的系数加倍,ΔH的数值也相应加倍. 3、反应焓变的计算 (1)盖斯定律 对于一个化学反应,无论是一步完成,还是分几步完成,其反应焓变一样,这一规律称为盖斯定律. (2)利用盖斯定律进行反应焓变的计算. 常见题型是给出几个热化学方程式,合并出题目所求的热化学方程式,根据盖斯定律可知,该方程式的ΔH为上述各热化学方程式的ΔH的代数和. (3)根据标准摩尔生成焓,ΔfHmθ计算反应焓变ΔH. 对任意反应:aA+bB=cC+dD ΔH=[cΔfHmθ(C)+dΔfHmθ(D)]-[aΔfHmθ(A)+bΔfHmθ(B)]

二、电能转化为化学能——电解 1、电解的原理 (1)电解的概念: 在直流电作用下,电解质在两上电极上分别发生氧化反应和还原反应的过程叫做电解.电能转化 为化学能的装置叫做电解池. (2)电极反应:以电解熔融的NaCl为例: 阳极:与电源正极相连的电极称为阳极,阳极发生氧化反应:2Cl-→Cl2↑+2e-. 阴极:与电源负极相连的电极称为阴极,阴极发生还原反应:Na++e-→Na. 总方程式:2NaCl(熔)2Na+Cl2↑ 2、电解原理的应用 (1)电解食盐水制备烧碱、氯气和氢气. . ,Cu Zn2++2e-;Cu= 若两种金属做电极,活泼金属为负极,不活泼金属为正极;若一种金属和一种非金属做电极,金属 为负极,非金属为正极. 2、化学电源 (1)锌锰干电池 负极反应:Zn→Zn2++2e-; 正极反应:2NH4++2e-→2NH3+H2; (2)铅蓄电池 负极反应:Pb+SO42-PbSO4+2e- 正极反应:PbO2+4H++SO42-+2e-PbSO4+2H2O 放电时总反应:Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O. 充电时总反应:2PbSO4+2H2O=Pb+PbO2+2H2SO4. (3)氢氧燃料电池

高中化学必修2知识点归纳总结大全

高中化学必修2知识点归纳总结大全 第一章物质结构元素周期律 一、原子结构 1. 原子(A z X )原子核质子(Z 个) 中子( N 个) 核外电子( Z 个) 注意:质量数 (A) =质子数 (Z) +中子数 (N) 原子序数 = 核电荷数 = 质子数 = 原子的核外电子数 ★熟背前 20 号元素,熟悉 1 ~ 20 号元素原子核外电子的排布: H He Li Be B C N O F Ne Na Mg Al Si P S Cl Ar K Ca 2. 原子核外电子的排布规律:①电子总是尽先排布在能量最低的电子层里; ②各电子层最多容纳的电子数是 2n2 ;③最外层电子数不超过 8 个( K 层为最外层不超过 2 个),次外层不超过 18 个,倒数第三层电子数不超过 32 个。 电子层:一(能量最低)二三四五六七 对应表示符号: K L M N O P Q 3. 元素、核素、同位素 元素:具有相同核电荷数的同一类原子的总称。 核素:具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子。 同位素:质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素。 ( 对于原子来说 ) 二、元素周期表 1. 编排原则:①按原子序数递增的顺序从左到右排列 ②将电子层数相同的各元素从左到右排成一横行。(周期序数=原子的电子层数) ③把最外层电子数相同的元素按电子层数递增的顺序从上到下排成一纵行。 主族序数=原子最外层电子数 2. 结构特点: 核外电子层数元素种类 第一周期 1 2 种元素 短周期第二周期 2 8 种元素 周期第三周期 3 8 种元素 元( 7 个横行、第四周期 4 18 种元素

高二化学选修4 原电池的知识梳理

原电池的知识梳理 1、原电池是一种将化学能转变成电能的装置。 2、原电池的构成条件:活动性不同的两个电极、电解质溶液、形成闭合回路。韵语记忆:一强一弱两块板,两极必用导线连,同时插入电解液,活动导体溶里边。 3、只有氧化还原反应才有电子的得失,只有氧化还原反应才可能被设计成原电池(复分解反应永远不可能被设计成原电池)。 4、氧化还原反应中还原剂的氧化反应和氧化剂的还原反应同时发生,一个氧化还原反应被设计成原电池后,氧化反应和还原反应被分别设计在负极和正极发生,两极反应式叠加后应该与氧化还原反应式吻合,要求书写电极反应式时,负极失去的电子数与正极得到的电子数相等。 5、无论什么样电极材料、电解质溶液(或熔融态的电解质)构成原电池,只要是原电池永远遵守电极的规定:电子流出的电极是负极,电子流入的电极是正极。 6、在化学反应中,失去电子的反应(电子流出的反应)是氧化反应,得到电子的反应(电子流入的反应)是还原反应,所以在原电池中:负极永远发生氧化反应,正极永远发生还原反应。 7、原电池作为一种化学电源,当它用导线连接上用电器形成闭合回路时就会有电流通过。(1)在外电路: ①电流的流向是从电源的正极出发经用电器流向电源的负极。 ②电子的流向是从电源的负极出发经用电器流向电源的正极。 (2)在内电路: ①电解质溶液中的阳离子向正极移动,因为:正极是电子流入的电极,正极聚集了大量的电子,而电子带负电,吸引阳离子向正极移动。 ②电解质溶液中的阴离子向负极移动,因为:负极溶解失去电子变成阳离子,阳离子大量聚集在负极,吸引阴离子向负极移动。(硝酸做电解质溶液时,在H+帮助下,NO3-向正极移动得电子放出NO2或NO) 8、原电池的基本类型: (1)只有一个电极参与反应的类型:负极溶解,质量减小;正极本身不参与反应,但是在正极可能有气体产生或正极质量增大。 (2)两个电极都参与反应的类型:例如:充电电池类的:蓄电池、锂电池、银锌电池等。(3)两个电极都不参与反应的类型:两极材料都是惰性电极,电极本身不参与反应,而是由引入到两极的物质发生反应,如:燃料电池,燃料电池的电解质溶液通常是强碱溶液。

人教版高中化学选修四知识点总结

化学选修4化学反应与原理 第一章化学反应与能量 一、焓变反应热 1.反应热:一定条件下,一定物质的量的反应物之间完全反应所放出或吸收的热量2.焓变(ΔH)的意义:在恒压条件下进行的化学反应的热效应 (1).符号:△H(2).单位:kJ/mol 3.产生原因:化学键断裂——吸热化学键形成——放热 放出热量的化学反应。(放热>吸热)△H为“-”或△H<0 吸收热量的化学反应。(吸热>放热)△H为“+”或△H>0 ☆常见的放热反应:①所有的燃烧反应②酸碱中和反应③大多数的化合反应④金属与酸的反应⑤生石灰和水反应⑥浓硫酸稀释、氢氧化钠固体溶解等 ☆常见的吸热反应:①晶体Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl②大多数的分解反应 ③以H2、CO、C为还原剂的氧化还原反应④铵盐溶解等 二、热化学方程式 书写化学方程式注意要点: ①热化学方程式必须标出能量变化。 ②热化学方程式中必须标明反应物和生成物的聚集状态(g,l,s分别表示固态,液态,气态,水溶液中溶质用aq表示) ③热化学反应方程式要指明反应时的温度和压强。 ④热化学方程式中的化学计量数可以是整数,也可以是分数 ⑤各物质系数加倍,△H加倍;反应逆向进行,△H改变符号,数值不变 三、燃烧热

1.概念:25℃,101kPa时,1mol纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量。燃烧热的单位用kJ/mol表示。 ※注意以下几点: ①研究条件:101kPa②反应程度:完全燃烧,产物是稳定的氧化物。 ③燃烧物的物质的量:1mol④研究内容:放出的热量。(ΔH<0,单位kJ/mol) 四、中和热 1.概念:在稀溶液中,酸跟碱发生中和反应而生成1molH2O,这时的反应热叫中和热。 2.强酸与强碱的中和反应其实质是H+和OH-反应,其热化学方程式为:H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)ΔH=-57.3kJ/mol 3.弱酸或弱碱电离要吸收热量,所以它们参加中和反应时的中和热小于57.3kJ/mol。4.中和热的测定实验 五、盖斯定律 1.内容:化学反应的反应热只与反应的始态(各反应物)和终态(各生成物)有关,而与具体反应进行的途径无关,如果一个反应可以分几步进行,则各分步反应的反应热之和与该反应一步完成的反应热是相同的。 第二章化学反应速率和化学平衡 一、化学反应速率 1.化学反应速率(v) ⑴定义:用来衡量化学反应的快慢,单位时间内反应物或生成物的物质的量的变化 ⑵表示方法:单位时间内反应浓度的减少或生成物浓度的增加来表示 ⑶计算公式:v=Δc/Δt(υ:平均速率,Δc:浓度变化,Δt:时间)单位:mol/(L·s)

高中化学必修2知识点归纳总结41796

高中化学必修2知识点归纳总结 第一单元原子核外电子排布与元素周期律 一、原子结构 质子(Z个) 原子核注意: 中子(N个)质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N) 1.X 原子序数=核电荷数=质子数=原子的核外电子 核外电子(Z个) ★熟背前20号元素,熟悉1~20号元素原子核外电子的排布: H He Li Be B C N O F Ne Na Mg Al Si P S Cl Ar K Ca 2.原子核外电子的排布规律:①电子总是尽先排布在能量最低的电子层里;②各电子层最多容纳的电子数是2n2;③最外层电子数不超过8个(K层为最外层不超过2个),次外层不超过18个,倒数第三层电子数不超过32个。 电子层:一(能量最低)二三四五六七对应表示符号: K L M N O P Q 3.元素、核素、同位素 元素:具有相同核电荷数的同一类原子的总称。 核素:具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子。 同位素:质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素。(对于原子来说) 二、元素周期表 1.编排原则: ①按原子序数递增的顺序从左到右排列 ②将电子层数相同 ..。(周期序数=原子的电子层数)......的各元素从左到右排成一横行 ③把最外层电子数相同 ..。 ........的元素按电子层数递增的顺序从上到下排成一纵行 主族序数=原子最外层电子数 2.结构特点: 核外电子层数元素种类 第一周期 1 2种元素 短周期第二周期 2 8种元素 周期第三周期 3 8种元素 元(7个横行)第四周期 4 18种元素 素(7个周期)第五周期 5 18种元素 周长周期第六周期 6 32种元素 期第七周期 7 未填满(已有26种元素)表主族:ⅠA~ⅦA共7个主族 族副族:ⅢB~ⅦB、ⅠB~ⅡB,共7个副族 (18个纵行)第Ⅷ族:三个纵行,位于ⅦB和ⅠB之间 (16个族)零族:稀有气体 三、元素周期律 1.元素周期律:元素的性质(核外电子排布、原子半径、主要化合价、金属性、非金属性) 随着核电荷数的递增而呈周期性变化的规律。元素性质的周期性变化实质是元素原子核外电 .......... 子排布的周期性变化 .........的必然结果。 2.同周期元素性质递变规律

高中化学选修四第四章原电池电极反应式的书写汇总-练习与答案

高中常见的原电池电极反应式的书写练习 一、一次电池 1、伏打电池:(负极—Zn ,正极—Cu ,电解液—H 2SO 4) 负极: 正极: 总反应离子方程式 Zn + 2H + == H 2↑+ Zn 2+ 2、铁碳电池(析氢腐蚀):(负极—Fe ,正极—C ,电解液——酸性) 负极: 正极: 总反应离子方程式 Fe+2H +==H 2↑+Fe 2+ 3、铁碳电池(吸氧腐蚀):(负极—Fe ,正极—C ,电解液——中性或碱性) 负极: 正极: 总反应化学方程式:2Fe+O 2+2H 2O==2Fe(OH)2 ; (铁锈的生成过程) 4.铝镍电池:(负极—Al ,正极—Ni ,电解液——NaCl 溶液) 负极: 正极: 总反应化学方程式: 4Al+3O 2+6H 2O==4Al(OH)3 (海洋灯标电池) 5、普通锌锰干电池:(负极——Zn ,正极——碳棒,电解液——NH 4Cl 糊状物) 负极: 正极: 总反应化学方程式:Zn+2NH 4Cl+2MnO 2=ZnCl 2+Mn 2O 3+2NH 3+H 2O 6、碱性锌锰干电池:(负极——Zn ,正极——碳棒,电解液KOH 糊状物) 负极: 正极: 总反应化学方程式:Zn +2MnO 2 +2H 2O == Zn(OH)2 + MnO(OH) 7、银锌电池:(负极——Zn ,正极--Ag 2O ,电解液NaOH ) 负极: 正极 : 总反应化学方程式: Zn + Ag 2O == ZnO + 2Ag 8、镁铝电池:(负极--Al ,正极--Mg ,电解液KOH ) 负极(Al): 正极(Mg ): 总反应化学方程式: 2Al + 2OH - + 2H 2O = 2AlO 2-+ 3H 2↑ 9、高铁电池 (负极--Zn ,正极--碳,电解液KOH 和K 2FeO 4) 正极: 负极: 总反应化学方程式:3Zn + 2K 2FeO 4 + 8H 2O 3Zn(OH)2 + 2Fe(OH)3 + 4KOH 10、镁/H 2O 2酸性燃料电池 正极: 负极: 总反应化学方程式:Mg+ H 2SO 4+H 2O 2=MgSO 4+2H 2O 二、充电电池 1、铅蓄电池:(负极—Pb 正极—PbO 2 电解液— 稀硫酸) 负极: 正极: 总化学方程式 Pb +PbO 2 + 2H 2SO 4==2PbSO 4+2H 2O 2、镍镉电池(负极--Cd 、正极—NiOOH 、电解液: KOH 溶液)放电时 负极: 正极: 总化学方程式 Cd + 2NiOOH + 2H 2O===Cd(OH)2 + 2Ni(OH)2 三、燃料电池 1、氢氧燃料电池:总反应方程式: 2H 2 + O 2 === 2H 2O (1)电解质是KOH 溶液(碱性电解质) 负极: 正极: (2)电解质是H 2SO 4溶液(酸性电解质) 负极: 正极: 放电 充电

新人教版高中化学选修4知识点总结:第四章电化学基础

电化学基础 一、原电池 课标要求 1、掌握原电池的工作原理 2、熟练书写电极反应式和电池反应方程式 要点精讲 1、原电池的工作原理 (1)原电池概念:化学能转化为电能的装置,叫做原电池。 若化学反应的过程中有电子转移,我们就可以把这个过程中的电子转移设计成定向的移动,即形成电流。只有氧化还原反应中的能量变化才能被转化成电能;非氧化还原反应的能量变化不能设计成电池的形式被人类利用,但可以以光能、热能等其他形式的能量被人类应用。 (2)原电池装置的构成 ①有两种活动性不同的金属(或一种是非金属导体)作电极。 ②电极材料均插入电解质溶液中。 ③两极相连形成闭合电路。 (3)原电池的工作原理 原电池是将一个能自发进行的氧化还原反应的氧化反应和还原反应分别在原电池的负极和正极上发生,从而在外电路中产生电流。负极发生氧化反应,正极发生还原反应,简易记法:负失氧,正得还。 2、原电池原理的应用 (1)依据原电池原理比较金属活动性强弱 ①电子由负极流向正极,由活泼金属流向不活泼金属,而电流方向是由正极流向负极,二者是相反的。

②在原电池中,活泼金属作负极,发生氧化反应;不活泼金属作正极,发生还原反应。 ③原电池的正极通常有气体生成,或质量增加;负极通常不断溶解,质量减少。 (2)原电池中离子移动的方向 ①构成原电池后,原电池溶液中的阳离子向原电池的正极移动,溶液中的阴离子向原电池的负极移动; ②原电池的外电路电子从负极流向正极,电流从正极流向负极。 注:外电路:电子由负极流向正极,电流由正极流向负极; 内电路:阳离子移向正极,阴离子移向负极。 3、原电池正、负极的判断方法: (1)由组成原电池的两极材料判断 一般是活泼的金属为负极,活泼性较弱的金属或能导电的非金属为正极。 (2)根据电流方向或电子流动方向判断。 电流由正极流向负极;电子由负极流向正极。 (3)根据原电池里电解质溶液内离子的流动方向判断 在原电池的电解质溶液内,阳离子移向正极,阴离子移向负极。 (4)根据原电池两极发生的变化来判断 原电池的负极失电子发生氧化反应,其正极得电子发生还原反应。 (5)根据电极质量增重或减少来判断。 工作后,电极质量增加,说明溶液中的阳离子在电极(正极)放电,电极活动性弱;反之,电极质量减小,说明电极金属溶解,电极为负极,活动性强。 (6)根据有无气泡冒出判断 电极上有气泡冒出,是因为发生了析出H2的电极反应,说明电极为正极,活动性弱。 本节知识树

高中化学选修4知识点归纳总结

高中化学选修4知识点归纳总结 高中化学选修4知识点归纳总结 高中化学选修4知识 化学守恒 守恒是化学反应过程中所遵循的基本原则,在水溶液中的化学反应,会存在多种守恒关系,如电荷守恒、物料守恒、质子守恒等。 1.电荷守恒关系: 电荷守恒是指电解质溶液中,无论存在多少种离子,电解质溶液必须保持电中性,即溶液中阳离子所带的正电荷总数与阴离子所带的负电荷总数相等,用离子浓度代替电荷浓度可列等式。常用于溶液中离子浓度大小的比较或计算某离子的浓度等,例如: ①在NaHCO3溶液中:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+2c(CO32-)+c(HCO3-); ②在(NH4)2SO4溶液中:c(NH4+)+c(H+)=c(OH-)+c(SO42—)。 2.物料守恒关系: 物料守恒也就是元素守恒,电解质溶液中由于电离或水解因素,离子会发生变化变成其它离子或分子等,但离子或分子中某种特定元素的原子的总数是不会改变的'。 可从加入电解质的化学式角度分析,各元素的原子存在守恒关系,要同时考虑盐本身的电离、盐的水解及离子配比关系。例如: ①在NaHCO3溶液中:c(Na+)=c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3);

②在NH4Cl溶液中:c(Cl-)=c(NH4+)+c(NH3·H2O)。 3.质子守恒关系: 酸碱反应达到平衡时,酸(含广义酸)失去质子(H+)的总数等于碱(或广义碱)得到的质子(H+)总数,这种得失质子(H+)数相等的关系就称为质子守恒。 在盐溶液中,溶剂水也发生电离:H2OH++OH-,从水分子角度分析:H2O电离出来的H+总数与H2O电离出来的OH—总数相等(这里包括已被其它离子结合的部分),可由电荷守恒和物料守恒推导,例如: ①在NaHCO3溶液中:c(OH-)=c(H+)+c(CO32-)+c(H2CO3); ②在NH4Cl溶液中:c(H+)=c(OH-)+c(NH3·H2O)。 综上所述,化学守恒的观念是分析溶液中存在的微粒关系的重要观念,也是解决溶液中微粒浓度关系问题的重要依据。 高中化学选修4必背知识 电解的原理 (1)电解的概念: 在直流电作用下,电解质在两上电极上分别发生氧化反应和还原反应的过程叫做电解.电能转化为化学能的装置叫做电解池. (2)电极反应:以电解熔融的NaCl为例: 阳极:与电源正极相连的电极称为阳极,阳极发生氧化反应:2Cl-→Cl2↑+2e-. 阴极:与电源负极相连的电极称为阴极,阴极发生还原反应:Na++e-→Na.

高中化学 原电池的特点简析 新人教版选修4

原电池的特点简析 1.原理认识 例1:关于如图所示装置的叙述中,正确的是 A.铜是阳极,铜片上有气泡产生 B.铜片质量逐渐减少 C.铜离子在铜片表面被还原 D.电流从锌片经导线流向铜片 解析:这是原电池装置,其反应原理是Zn+CuSO4= ZnSO4+Cu。左池中Zn棒失去电子(通过导线流向Cu棒,是负极)成为Zn2+进入溶液中,使ZnSO4溶液中Zn2+过多,带正电荷。右池中由导线流过来的Cu棒(正极)上富集电子,Cu2+获得电子沉积为Cu,溶液中Cu2+过少,SO42-过多,溶液带负电荷。由于盐桥的存在,其中Cl-向ZnSO4溶液迁移,K+向CuSO4溶液迁移,分别中和过剩的电荷,使溶液保持电中性,反应可以继续进行。 答案:C。 点拨:与同单池的原电池一样,活泼金属做负极,不活泼的金属做负极;为使溶液保持电中性,盐桥中离子的定向迁移构成了电流通路,盐桥既可沟通两方溶液,又能阻止反应物的直接接触。 2.设计感知 例2:控制适合的条件,将反应2Fe3++2I-2Fe2++I2设计成如图所示的原电池。下列判断不正确的是 A. 反应开始时,乙中石墨电极上发生氧化反应 B. 反应开始时,甲中石墨电极上Fe3+被还原 C. 电流计读数为零时,反应达到化学平衡状态 D. 电流计读数为零后,在甲中溶入FeCl2固定,乙中石墨电极为负极

解析:乙中I-失去电子放电,故为氧化反应,A项正确;由总反应方程式知,Fe3+被还原成Fe2+,B项正确;当电流计为零时,即说明没有电子发生转移,可证明反应达平衡,C 项正确。加入Fe2+,导致平衡逆向移动,则Fe2+失去电子生成Fe3+,而作为负极,D项错。 答案:D。 点拨:有盐桥的原电池的两个电极的材料可以不同,也可以相同,但环境绝对不同。一定要从总反应的原理出发,分析原电池的正负极。 3.知识迁移 例3:已知反应AsO43-+2I-+2H+AsO33-+I2+H2O,现设计如下实验装置,进行下述操作: (I)向B杯内逐滴加入浓盐酸,发现微安表指针偏转; (II)若改向B烧杯中滴加40%NaOH溶液,发现微安表指针与(I)实验的反向偏转。 试回答下列问题: (1)两次操作中指针为什么发生偏转? (2)两次操作过程中指针偏转方向为什么相反?试用化学平衡移动原理解释之。 (3)(I)操作过程中C1棒上发生的反应为; (4)(II)操作过程中C2棒发生的反应为。 解析:由于反应AsO43-+2I-+2H+AsO33-+I2+H2O是可逆的,也是氧化还原反应。而且满足:①不同环境中的两电极(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。构成原电池的三大要素。 当加酸时,c(H+)增大,平衡向正向移动;C1:2I--2e-=I2,这是负极;C2:AsO43-+2H+ +2e-=AsO33-+H2O,这是正极。 当加碱时,c(OH-)增大,平衡向逆反应方向移动:C1:I2+2e-=2I-,这是正极;C2:AsO33-+ 2OH- -2e-=AsO43-+H2O,这是负极。 答案:(1)两次操作中均能形成原电池,化学能转变成电能。 (2)(I)加酸,c(H+)增大,平衡向正向移动,AsO43-得电子,I-失电子,所以C1极是负极, C2极是正极。(II)加碱,c(OH-)增大,平衡向逆反应方向移AsO33-失电子,I2得电子,此时,C1极是正极,C2极是负极。故化学平衡向不同方向移动,发生不同方向的反应,电子转移方向不同,即微安表指针偏转方向不同。 (3) 2I-2e-=I2 (4)AsO33-+2OH- -2e-=AsO43-+H2O

高中化学必修一第四章知识点总结

必修一第四章知识点总结1、二氧化硅和二氧化碳比较 硅的化合物的转化 H2SiO3 Na2SiO3 SiO2 H2Si03+2NaOH==Na2SiO3+2H2O Na2SiO3+2HCl==2NaCl+H2SiO3↓ SiO2+2NaOH == Na2SiO3+H2O SiO2+Na2CO3高温 Na2SiO3+CO2↑ 2、液氯、新制的氯水和久置的氯水比较 新制氯水变质的原理:H2O+Cl2==HCl+HClO 2HClO==2HCl+O2↑

3、氯气的性质

制漂白粉反应方程式2Cl 2 +2C a(O H)2==CaCl2+C a(C l O)2+2H2O 实验室制法MnO 2+4HCl(浓)△ MnCl2 +Cl2↑+2H2O 氯离子的检验试剂以及反应方程式 AgNO3溶液 Ag++Cl―==AgCl↓ Cl2的检验使湿润的KI-淀粉试纸变蓝Cl2+2KI==2KCl+I2 4、二氧化硫的性质 化学性质酸 性 与水反应方程式SO 2+H2O H2SO3与烧碱反应方程式 SO2+2NaOH==Na2SO3+H2O Na2SO3+SO2+H2O==2NaHSO3 SO2+NaOH==NaHSO3 漂 白 性 漂白原理:由于它能跟某些有色物质生成:无色物质曾学过的具有漂白 性的物质 吸附漂白:活性炭 氧化漂白:HClO、O3、Na2O2 还 原 性 与氧气反应方程式2SO 2 + O2 2SO3 与卤素反应方程式 SO2 + Cl2 +2H2O == H2SO4+2HCl SO2 + Br2 +2H2O == H2SO4+2HBr SO2 + I2 +2H2O == H2SO4+2HI 氧 化 性 与硫化氢反应方程 式 SO2+2H2S == 3S↓+2H2O 5、浓硫酸和浓硝酸的性质 浓硫酸浓硝酸 相同点与Cu 反应 Cu+2H2SO4(浓) △ CuSO4+ SO2 ↑+2H2O Cu+4HNO3 (浓)==C u(N O3)2 +2NO2↑+2H2O 3Cu+8HNO3(稀) == 3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O 与木 炭反 应 C + 2H2SO4(浓) △ CO2↑ +2SO2↑+2H2O C+4HNO3(浓) △ CO2↑+4NO2↑+2H2O

人教版高中化学必修2知识点总结 全册

必修2 第一章 物质结构 元素周期律 一、元素周期表 1、元素周期表是俄国科学家门捷列夫发明的 2、写出1~18号元素的原子结构示意图 3、元素周期表的结构 7个周期(三短、三长、一个不完全),周期数=电子层数 7个主族、7个副族、一个零族、一个Ⅷ族,主族序数=最外层电子数 4、碱金属元素 (1)碱金属元素的结构特点:Li 、Na 、K 、Rb 的最外层电子数、原子半径对其性质的影响。 (2)Na 与K 分别与水、氧气反应的情况 分别与出K 、Na 与水反应的化学方程式 (3)从上到下随着核电荷数的增加性质的递变规律 (4)同族元素性质的相似性 5、卤族元素 (1)卤族元素的结构特点:F 、Cl 、Br 、I 的最外层电子数、原子半径对其性质的影响。 (2)单质与氢气发生反应的条件与生成气态氢化物的稳定性 (3)卤素间的置换反应 (4)从上到下随着核电荷数的增加性质的递变规律 (5)同族元素性质的相似性 结论:同主族元素从上到下,元素的金属性逐渐增强,非金属性逐渐减弱。 3、核素 (1)核素的定义: A P X (2)同位素: 1 1H 、 2 1H 、 3 1H (3)原子的构成: 二个关系式:质子数 = 核电荷数 = 核外电子数 质量数A = 质子数P + 中子数N (3)几种同位素的应用: 126C 、146C 、 2 1H 、 3 1H 、238 92U

二、元素周期律 1、原子核外电子的排布 (1)原子核外电子是分层排布的,能量高的在离核远的区域运动,能量低的在离核近的区域运动(2)电子总是先从内层排起,一层充满后再排入下一层,依次是K、L、M、N (3)每个电子层最多只能容纳2n2个电子。最外层最多只能容纳8个电子(氦原子是2 个);次外层最多只能容纳18 个电子;倒数第三层最多只能容纳32 个电子。 2、元素周期律 随着原子序数的递增,元素的性质呈周期性变化的规律 原子的电子层排布的周期性变化 原子半径的周期性变化 主要化合价的周期性变化 3、第三周期元素化学性质变化的规律 金属性的递变规律 (1)钠镁与水反应现象,比较钠镁与水反应的难易(方程式书写) (2)镁铝与盐酸反应的难易(现象,方程式) (3)比较钠镁铝最高价氧化物对应水化物的碱性强弱 非金属性的递变规律 (1)比较硅、磷、硫、氯与氢气反应的难易以及气态氢化物的稳定性 (2)比较它们的最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱 (3)向硫化氢水溶液中滴入氯水的现象 结论:同一周期从左到右,元素的金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强。 4、元素的化合价与元素在周期表中位置的关系 5、在周期表中一定区域可以寻找到一定用途的元素 (1)寻找半导体材料 (2)寻找用于制造农药的材料 (3)寻找催化剂、耐高温、耐腐蚀的合合金材料 6、推测钫(与K同一主族在K的下面)的性质 推测铍的性质 推测量114号元素的位置与性质 三、化学键

高中化学4.1原电池图解素材选修4

第四章电化学基础 第一节原电池 【思维导图】 【微试题】 1.(2012全国大纲卷)①②③④四种金属片两两相连浸入稀硫酸中都可组成原电池,①②相连时,外电路电流从②流向①;①③相连时,③为正极;②④相连时,②上

有气泡逸出;③④相连时,③的质量减少。据此判断这四种金属活动性由大到小的顺序是() A.①③②④ B.①③④② C.③④②① D.③①②④ 【答案】B 2.(2012四川高考)一种基于酸性燃料电池原理设计的酒精检测仪,负极上的反应为:CH3CH2OH – 4e–+ H2O = CH3COOH + 4H+。下列有关说法正确的是() A.检测时,电解质溶液中的H+向负极移动 B.若有0.4mol电子转移,则在标准状况下消耗 4.48L氧气 C.电池反应的化学方程式为:CH3CH2OH+O2 = CH3COOH+ H2O D.正极上发生的反应为:O2+ 4e–+2H2O=4OH– 【答案】C

3.(2011全国新课标)铁镍蓄电池又称爱迪生电池,放电时的总反应为:Fe+Ni2O3+3H2O=Fe(OH)2+2Ni(OH)2下列有关该电池的说法不正确的是() A.电池的电解液为碱性溶液,正极为Ni2O3、负极为Fe B.电池放电时,负极反应为Fe+2OH--2e-=Fe(OH)2 C.电池充电过程中,阴极附近溶液的pH降低 D.电池充电时,阳极反应为2Ni(OH)2+2OH--2e-=Ni2O3+3H2O 【答案】C

4. (2015山东理综卷29、(15分))利用LiOH和钴氧化物可制备锂离子电池正极材料。LiOH可由电解法制备,钴氧化物可通过处理钴渣获得。 (1)利用如图装置电解制备LiOH,两电极区电解液分别为LiOH和LiCl溶液。B极区电解液为__________溶液(填化学式),阳极电极反应式为__________ ,电解过 程中Li+向_____电极迁移(填“A”或“B”)。

高中化学必修二知识点总结

高中化学必修二知识点总结 第一单元 1——原子半径 (1)除第1周期外,其他周期元素(惰性气体元素除外)的原子半径随原子序数的递增而减小;(2)同一族的元素从上到下,随电子层数增多,原子半径增大。 2——元素化合价 (1)除第1周期外,同周期从左到右,元素最高正价由碱金属+1递增到+7,非金属元素负价由碳族-4递增到-1(氟无正价,氧无+6价,除外); (2)同一主族的元素的最高正价、负价均相同 (3) 所有单质都显零价 3——单质的熔点 (1)同一周期元素随原子序数的递增,元素组成的金属单质的熔点递增,非金属单质的熔点递减;(2)同一族元素从上到下,元素组成的金属单质的熔点递减,非金属单质的熔点递增 4——元素的金属性与非金属性(及其判断) (1)同一周期的元素电子层数相同。因此随着核电荷数的增加,原子越容易得电子,从左到右金属性递减,非金属性递增; (2)同一主族元素最外层电子数相同,因此随着电子层数的增加,原子越容易失电子,从上到下金属性递增,非金属性递减。 判断金属性强弱 金属性(还原性)1,单质从水或酸中置换出氢气越容易越强 2,最高价氧化物的水化物的碱性越强 非金属性(氧化性)1,单质越容易与氢气反应形成气态氢化物 2,氢化物越稳定 3,最高价氧化物的水化物的酸性越强(1—20号,F最强;最体一样)5——单质的氧化性、还原性 一般元素的金属性越强,其单质的还原性越强,其氧化物的阳离子氧化性越弱; 元素的非金属性越强,其单质的氧化性越强,其简单阴离子的还原性越弱。 推断元素位置的规律 判断元素在周期表中位置应牢记的规律: (1)元素周期数等于核外电子层数; (2)主族元素的序数等于最外层电子数。 阴阳离子的半径大小辨别规律 由于阴离子是电子最外层得到了电子而阳离子是失去了电子 6——周期与主族 周期:短周期(1—3);长周期(4—6,6周期中存在镧系);不完全周期(7)。 主族:ⅠA—ⅦA为主族元素;ⅠB—ⅦB为副族元素(中间包括Ⅷ);0族(即惰性气体) 所以, 总的说来 (1) 阳离子半径<原子半径 (2) 阴离子半径>原子半径 (3) 阴离子半径>阳离子半径 (4 对于具有相同核外电子排布的离子,原子序数越大,其离子半径越小。 以上不适合用于稀有气体! 专题一: 第二单元

人教版高中化学选修4-4.1《原电池》常见题型及解法

《原电池》常见题型及解法 有关原电池的知识是《考试大纲》要求理解并掌握的重要知识,是高中“电化学”知识的重要组成部分,也是化学和物理两个学科知识和能力的交叉点。现为同学们总结几种常见的应用原电池原理的题型及解法,希望对同学们解决原电池问题会有所帮助。 题型一、判断所给装置是否原电池 解决这类题型必须清楚构成原电池的条件:(1)有两种活动性不同的金属作电极(或一种惰性电极,如石墨电极、铂电极。),例如:Zn-Cu,Cu-Ag,Zn-石墨,Cu-Pt均可以是组成原电池的两个极的材料;(2)电极材料均插入电解质溶液中;(3)两极相连与电解质溶液共同构成闭合回路。要构成一个原电池,必须满足这样的三个条件,缺一不可,缺少其中的任意一个条件均不能构成原电池。 否,不是闭合回路均是是否,非电解 质 是是是在判断一个装置是否原电池时,应该注意这样三点:(1)不要计较电极的形状和大小;(2)不要计较闭合电路的形成方式,可以有导线,也可以不用导线,只要让两个电极互相连通就行;(3)也不必考虑电解质的成份,可以是一种溶质,也可以是多种溶质的电解质溶液;可以是强电解质溶液,也可以是弱电解质溶液。只要符合前面所说的构成原电池的三个条件,就能构成原电池。

题型二、电极反应式的书写: Zn-2e-=Zn2+Zn-2e-=Zn2+Fe-2e-=Fe2+Fe-2e-=Fe2+ 2H++2e-=H2 +2H2O+4e-=4OH Cu2++2e-=Cu 2Fe3++2e-=2 Fe2+ 一般说来,简单的原电池负极的电极反应一般是负极金属本身失电子变成金属阳离子:R-ne=R n+,比较容易写出;正极上的反应相对复杂一些,需要我们判断出溶液中的哪种微粒在正极板上得电子,这取决于溶液中各种微粒得电子能力的相对大小,这是正确写出正极上电极反应式的关键。常见的有这样三种情况,(1)酸性溶液中,H+得电子,发生析出氢气的反应,可以看作金属的析氢腐蚀;(2)在弱酸性、中性溶液中,通常溶液中的O2得电子,可以看作是负极发生吸氧反应;(3)当溶液中有金属活动顺序表中H后面的金属阳离子时,通常该金属阳离子得电子,例如:Cu2+、Fe3+ 、 Ag+等。 这是一些简单原电池的电极反应式的书写。但是对于一些实用电池的电极反应式的书写,则要认真思考。请看下面这个例子: 例题:铅蓄电池是化学电源,其电极材料分别是Pb和PbO2,电解质溶液为稀硫酸。工作时,电池的总反应为PbO2+Pb+2H2SO4=2PbSO4+2H2O,其中PbSO4不溶于水也不溶于稀硫酸。根据上述情况判断 (1)蓄电池的负极是____,其电极反应式为____。 (2)蓄电池的正极是____,其电极反应式为____。 (3)蓄电池工作时,其中电解质溶液的pH____(填“增大”、“减小”或“不变”) 解析:从电池的总反应,可以看出Pb的化合价升高、失去了电子,因而作负极。这时,可能会有些同学将电极反应式写做Pb-2e-=Pb2+。这里需要特别提

高中化学必修一第四章知识点

高中化学必修一第四章知识点 导读:我根据大家的需要整理了一份关于《高中化学必修一第四章知识点》的内容,具体内容:第四章:非金属及其化合物一、硅元素:无机非金属材料中的主角,在地壳中含量26.3%,次于氧。是一种亲氧元素,以熔点很高的氧化物及硅酸盐形式存在于岩石、沙子和土壤中,占地壳质量90... 第四章:非金属及其化合物 一、硅元素:无机非金属材料中的主角,在地壳中含量26.3%,次于氧。是一种亲氧元素,以熔点很高的氧化物及硅酸盐形式存在于岩石、沙子和土壤中,占地壳质量90%以上。位于第3周期,第ⅣA族碳的下方。 Si 对比 C 最外层有4个电子,主要形成四价的化合物。 二、二氧化硅(SiO2) 天然存在的二氧化硅称为硅石,包括结晶形和无定形。石英是常见的结晶形二氧化硅,其中无色透明的就是水晶,具有彩色环带状或层状的是玛瑙。二氧化硅晶体为立体网状结构,基本单元是[SiO4],因此有良好的物理和化学性质被广泛应用。(玛瑙饰物,石英坩埚,光导纤维) 物理:熔点高、硬度大、不溶于水、洁净的SiO2无色透光性好 化学:化学稳定性好、除HF外一般不与其他酸反应,可以与强碱(NaOH)反应,是酸性氧化物,在一定的条件下能与碱性氧化物反应 SiO2+4HF == SiF4 +2H2O SiO2+CaO ===(高温) CaSiO3

SiO2+2NaOH == Na2SiO3+H2O 不能用玻璃瓶装HF,装碱性溶液的试剂瓶应用木塞或胶塞。 三、硅酸(H2SiO3) 酸性很弱(弱于碳酸)溶解度很小,由于SiO2不溶于水,硅酸应用可溶性硅酸盐和其他酸性比硅酸强的酸反应制得。 Na2SiO3+2HCl == H2SiO3+2NaCl 硅胶多孔疏松,可作干燥剂,催化剂的载体。 四、硅酸盐 硅酸盐是由硅、氧、金属元素组成的化合物的总称,分布广,结构复杂化学性质稳定。一般不溶于水。(Na2SiO3 、K2SiO3除外)最典型的代表是硅酸钠Na2SiO3 :可溶,其水溶液称作水玻璃和泡花碱,可作肥皂填料、木材防火剂和黏胶剂。常用硅酸盐产品:玻璃、陶瓷、水泥 五、硅单质 与碳相似,有晶体和无定形两种。晶体硅结构类似于金刚石,有金属光泽的灰黑色固体,熔点高(1410℃),硬度大,较脆,常温下化学性质不活泼。是良好的半导体,应用:半导体晶体管及芯片、光电池、 六、氯气 物理性质:黄绿色气体,有刺激性气味、可溶于水、加压和降温条件下可变为液态(液氯)和固态。 制法:MnO2+4HCl (浓) MnCl2+2H2O+Cl2 闻法:用手在瓶口轻轻扇动,使少量氯气进入鼻孔。 化学性质:很活泼,有毒,有氧化性,能与大多数金属化合生成金属

(完整版)高中化学必修2第二章知识点归纳总结

必修2第二章化学反应与能量 第一节 化学能与热能 1、在任何的化学反应中总伴有能量的变化。 原因:当物质发生化学反应时,断开反应物中的化学键要吸收能量,而形成生成物中的化学键要放出能量。化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。一个确定的化学反应在发生过程中是吸收能量还是放出能量,决定于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小。E 反应物总能量>E 生成物总能量,为放热反应。E 反应物总能量<E 生成物总能量,为吸热反应。 2、常见的放热反应和吸热反应 常见的放热反应:①所有的燃烧与缓慢氧化。②酸碱中和反应。③金属与酸反应制取氢气。 ④大多数化合反应(特殊:C +CO 22CO 是吸热反应)。 常见的吸热反应:①以C 、H 2、CO 为还原剂的氧化还原反应如:C(s)+H 2O(g) CO(g)+H 2(g)。 ②铵盐和碱的反应如Ba(OH)2·8H 2O +NH 4Cl =BaCl 2+2NH 3↑+10H 2O ③大多数分解反应如KClO 3、KMnO 4、CaCO 3的分解等。 需要加热,吸热反应都需要加热,这种说法对吗?试举例说明。 点拔:这种说法不对。如C +O 2=CO 2的反应是放热反应,但需要加热,只是反应开始后不再需要加热,反应放出的热量可以使反应继续下去。Ba(OH)2·8H 2O 与NH 4Cl 的反应是吸热反应,但反应并不需要加热。 第二节 化学能与电能 (1)概念:把化学能直接转化为电能的装置叫做原电池。 (2)原电池的工作原理:通过氧化还原反应(有电子的转移)把化学能转变为电能。 (3)构成原电池的条件:(1)电极为导体且活泼性不同;(2)两个电极接触(导线连接或直接接触);(3)两个相互连接的电极插入电解质溶液构成闭合回路。 △ △

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档