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    化學電解池和原電池的有關講解
  • 發布日期:2019-06-12      瀏覽次數:683
    •    一、原電池、電解池的兩極
        電子從負極通過導線流向正極,電子的定向移動形成電流,電流的方向是正極到負極,這是物理學規定的。
        陰極、陽極是電化學規定的,失去電子的極即氧化極,也就是陽極;得到電子的極即還原極,也就是陰極。
        原電池中陽極失去電子,電子由陽極通過導線流向陰極,陰極處發生得電子的反應,由于原電池是一種化學能轉化為電能的裝置,它作為電源,通常我們稱其為負極和正極。在電解池中,連著負極的一極是電解池的陰極,連著正極的一極是電解池的陽極,由于電解池是一種電能轉化為化學能的裝置,我們通常說明它的陽極和陰極。
        二、原電池、電解池、電鍍池的判斷規律
       ?。?)若無外接電源,又具備組成原電池的三個條件。①有活潑性不同的兩個電極;②兩極用導線互相連接成直接插入連通的電解質溶液里;③較活潑金屬與電解質溶液能發生氧化還原反應(有時是與水電離產生的H+作用),只要同時具備這三個條件即為原電池。
       ?。?)若有外接電源,兩極插入電解質溶液中,則可能是電解池或電鍍池;當陰極為金屬,陽極亦為金屬且與電解質溶液中的金屬離子屬同種元素時,則為電鍍池。
       ?。?)若多個單池相互串聯,又有外接電源時,則與電源相連接的裝置為電解池成電鍍池。若無外接電源時,先選較活潑金屬電極為原電池的負極(電子輸出極),有關裝置為原電池,其余為電鍍池或電解池。
        三、分析電解應用的主要方法和思路
        1、電解質在通電前、通電后的關鍵點是:
        通電前:電解質溶液的電離(它包括了電解質的電離也包括了水的電離)。
        通電后:離子才有定向的移動(陰離子移向陽極,陽離子移向陰極)。
        2、在電解時離子的放電規律是:
        陽極:
        金屬陽極>S2->I->Cl->OH->含氧酸根>F-
        陰極:
        Ag+>Fe3+>Cu2+>H+(濃)>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>H+>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+
        3、電解的結果:溶液的濃度、酸堿性的變化
        溶液的離子濃度可能發生變化如:電解氯化銅、鹽酸等離子濃度發生了變化。
        因為溶液中的氫離子或氫氧根離子放電,所以酸堿性可能發生改變。
        四、燃燒電池小結
        在燃燒電池反應中確定哪一極發生的是什么反應的關鍵是:
        負極:化合價升高,失去電子,發生氧化反應;
        正極:化合價降低,得到電子發生還原反應;
        總反應式為:兩極反應的加合;
        書寫反應時,還應該注意得失電子數目應該守恒。
        五、電化學的應用
        1、原電池原理的應用
        a.原電池原理的三個應用和依據:
       ?。?)電極反應現象判斷正極和負極,以確定金屬的活動性。其依據是:原電池的正極上現象是:有氣體產生,電極質量不變或增加;負極上的現象是:電極不斷溶解,質量減少。
       ?。?)分析判斷金屬腐蝕的速率,分析判斷的依據,對某一個金屬其腐蝕快慢順序是:
        作電解池的陽極>作原電池的負極>非電池中的該金屬>作原電池的正極>作電解池的陰極。
        b.判斷依據:
       ?。?)根據反應現象原電池中溶解的一方為負極,金屬活動性強。
       ?。?)根據反應的速度判斷強弱。
       ?。?)根據反應的條件判斷強弱。
       ?。?)由電池反應分析判斷新的化學能源的變化,分析的思路是先分析電池反應有關物質化合價的變化,確定原電池的正極和負極,然后根據兩極的變化分析其它物質的變化。
        2、電解規律的應用
       ?。?)電解規律的主要應用內容是:依據電解的基本原理分析判斷電解質溶液。
       ?。?)恢復電解液的濃度:
        電解液應先看pH的變化,再看電極產物。欲使電解液恢復一般是:
        電解出什么物質就應該加入什么,如:電解飽和食鹽水在溶液中減少的是氯氣和氫氣,所以應該加入的是氯化氫。
       ?。?)在分析應用問題中還應該注意:
        一要:不僅考慮陰極、陽極放電的先后順序,還應該注意電極材料(特別是陽極)的影響;二要:熟悉用惰性電極電解各類電解質溶液的規律。
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