高考化学原电池电解池知识点

原电池与电解池（学案导学）

[高考考向]

学科内重点热点分析

原电池与电解池是高考每年都涉及的内容，本专题的考查要求为：（1）理解原电池原理。熟记金属活动性顺序。了解化学腐蚀与电化学腐蚀及一般防腐蚀方法。 （2）了解电解和电镀的基本原理及应用。高考考查的方式除了以课本知识为基点的原电池和电解池原理的直接考查外，还给出以最新电池等新科技和新知识为信息的信息迁移题，以考查学生对课本知识的灵活运用和信息处理能力。

跨学科重点热点分析

以原电池和电解池原理为主的电化学是主要与物理学科交叉的重要契合点之一。原电池和电解池均与物理中的电学相关，它们之间沟通的最主要途径是电路中通过的电子电量，由此可发散至电路的连接、电功率、电流强度、电压、电阻等的计算。

[学科内综合能力测试例释]

[例1] 下列关于铜电极的叙述正确的是 A．铜锌原电池中铜是正极 B．用电解法精炼铜时粗铜作阴极 C．在镀件上电镀铜时可用金属铜作阳极 D．电解稀硫酸制H2、O2时铜作阳极

用心 爱心 专心

[解析]本题通过对铜电极的判定，将原电池和电解池综合在一起进行考查，意在从中了解考生对电能与化学能转变原理的理解。题目有一定的知识跨度，在考查知识的同时，也考查了考

高中化学原电池和电解池

原电池和电解池

1．原电池和电解池的比较： 装置 实例 使氧化还原反应中电子作阴、阳两极引起氧化还原反应 原理 定向移动，从而形成电流。的过程叫做电解。这种把电能这种把化学能转变为电能转变为化学能的装置叫做电解的装置叫做原电池。 池。 ①电极：两种不同的导体相①电源； ②电极（惰性或非形成条连； 惰性）； 件 ②电解质溶液：能与电极反③电解质（水溶液或熔化态）。 应。 反应类自发的氧化还原反应 型 由电极本身性质决定： 正极：材料性质较不活泼的由外电源决定： 电极名电极； 称 负极：材料性质较活泼的电阴极：连电源的负极； 极。

1

原电池 电解池 使电流通过电解质溶液而在非自发的氧化还原反应 阳极：连电源的正极；

负极：Zn-2e-=Zn2+ （氧化阴极：Cu2+ +2e- = Cu （还原反电极反反应） 应 应） 正极：2H++2e-=H2↑（还原阳极：2Cl--2e-=Cl2↑ （氧化反应） 反应） 电源负极→阴极；阳极→电源负极→正极 正极 电源正极→阳极；阴极→电源正极→负极 负极 化学能→电能 电能→化学能 ①电解食盐水（氯碱工业）；②①抗金属的电化腐蚀； 电子流向

高中化学原电池和电解池

一原电池；

原电池的形成条件

原电池的工作原理原电池反应属于放热的氧化还原反应，实现化学能向电能的转化。

从能量转化角度看，原电池是将化学能转化为电能的装置；从化学反应角度看，原电池的原理是氧化还原反应中的还原剂失去的电子经导线传递给氧化剂，使氧化还原反应分别在两个电极上进行。

原电池的构成条件有三个：

（1）电极材料由两种金属活动性不同的金属或由金属与其他导电的材料（非金属或某些氧化物等）组成。

（2）两电极必须浸泡在电解质溶液中。

（3）两电极之间有导线连接，形成闭合回路。

只要具备以上三个条件就可构成原电池。而化学电源因为要求可以提供持续而稳定的电流，所以除了必须具备原电池的三个构成条件之外，还要求有自发进行的氧化还原反应。也就是说，化学电源必须是原电池，但原电池不一定都能做化学电池。

形成前提：总反应为自发的氧化还原反应

电极的构成：

a.活泼性不同的金属—锌铜原电池，锌作负极，铜作正极；

b.金属和非金属（非金属必须能导电）—锌锰干电池，锌作负极，石墨作正极；

c.金属与化合物—铅蓄电池，铅板作负极，二氧化铅作正极；

d.惰性电极—氢氧燃料电池，电极均为铂。

电解液的选择：电解液一般要能与负极材料发生自发的氧化还原反应。

原电池正负极判断：

原电池电极反应式或总反应式的书写

1．铝—镍电池(负极—Al，正极—Ni，电解液—NaCl溶液、O2)

负极： 正极： 总反应式： 2．镁—铝电池(负极—Al，正极—Mg，电解液—KOH溶液)

负极： 正极：

总反应离子方程式： 3.铜—铝浓硝酸

负极： 正极：

总反应离子方程式： 4．氢氧燃料电池

(1)电解质是KOH溶液(碱性电解质) 负极： 正极：

电解池

一、选择题

1．(2012·山东省模拟考试)下列有关金属腐蚀与防护的说法正确的是( )

A．黄铜(铜锌合金)制作的铜锣易产生铜绿

B．镀锡铁制品和镀锌铁制品的镀层破损时，镀锡铁中铁的腐蚀速率更快

C．在轮船船体四周镶嵌锌块保护船体不受腐蚀的方法叫阳极电化学保护法

D．不锈钢有较强的抗腐蚀能力是因为在钢铁表面镀上了铬 答案 B

解析 铜锌合金在空气中可组成原电池，铜为正极得到保护，不易被腐蚀，A项错误；镀锡铁与镀锌铁都可以组成原电池，由于铁的活泼性强于锡，铁为负极加快其腐蚀，而镀锌铁中铁为正极得到保护，B项正确；C中的方法叫牺牲阳极的阴极保护法，C项错误。

2．(2012·湖北省孝感市统一考试)下列有关电化学装置完全正确的是( )

解析 电解精炼铜时，应该用粗铜作阳极，精铜作阴极，故A项错误。铁上镀银时，应该用银作阳极，铁作阴极，故B项错误。C是外接电源的阴极保护法，正确。铜锌原电池中，锌应插入硫酸锌溶液中，铜应插入硫酸铜溶液中，故D项错误。

3．(2012·山东省模拟考试)现将氯化铝溶液蒸干灼烧并熔融后用铂电极进行电解，下列有关电极产物的判断正确的是

A．阴极产物是氢气

C．阴极产物是铝和氧气

答案 B

解析 将氯化铝溶液蒸干灼

电解池知识总结

1、定义：借助外加电流引起的（非自发的）氧化还原反应，把电能转化为化学能的装置。 2．原电池和电解池的比较： 装置 实例 原电池 电解池 原理 ①电极：两种不同的导体相连； ②电解质溶液：能与电极反应。 自发的氧化还原反应 由电极本身性质决定： 电极名称 正极：材料性质较不活泼的电极； 负极：材料性质较活泼的电极。 电极反应 负极：Zn-2e-=Zn2+（氧化反应） 正极：2H++2e-=H2↑（还原反应） ①抗金属的电化腐蚀； ②实用电池。 ①电源； ②电极（惰性或活性电极）； ③电解质（水溶液或熔化态）。 非自发的氧化还原反应 由外电源决定： 阳极：连电源的正极； 阴极：连电源的负极； 阴极：Cu2+ +2e- = Cu （还原反应） 阳极：2Cl--2e-=Cl2↑ （氧化反应） 形成条件 反应类型 应用 ①电解食盐水（氯碱工业）；②电镀（镀铜）；③电冶（冶炼Na、Mg、Al）；④精炼（精铜）。 3、电解反应中反应物的判断——放电顺序 ⑴阴极A.阴极材料(金属或石墨)总是受到保护。

B.阳离子得电子顺序 — 金属活动顺序表的反表：（阳离子放电顺序与浓度有关，并不绝对） K+

⑵阳极A.阳极材料是惰性电极(

电化学总结

【知识概括】

一个反应：氧化还原反应

一个计算：得失电子守恒法解决电化学的 相关计算

两个转化：化学能和电能的相互转化

两个应用: 原电池原理应用、电解池原理应用 三个条件：原电池、电解池的形成条件 三个池子：原电池、电解池、电镀池 【知识细节】 1．原电池和电解池的比较： 装置 实例 原电池 电解池 反应速率 结果 电化腐蚀类型 条件 正极反应 负极反应 腐蚀作用 条件 实质 实例 关系 4．电解、电离和电镀的区别 电解 受直流电作用 使金属腐蚀 吸氧腐蚀 3．吸氧腐蚀和析氢腐蚀的区别 电化腐蚀＞化学腐蚀 使较活泼的金属腐蚀 析氢腐蚀 水膜酸性较强 2H+ + 2e-==H2↑ Fe －2e-==Fe2+ 发生在某些局部区域内 电镀 受直流电作用 用电解的方法在金属表面镀上一层金属或合金 阳极 Cu －2e- = Cu2+ 阴极 Cu2++2e- = Cu 水膜酸性很弱或呈中性 O2 + 4e- + 2H2O == 4OH- Fe －2e-==Fe2+ 是主要的腐蚀类型，具有广泛性 电离 受热或水分子作用 阴阳离子定向移动，在阴阳离子自由移动，无明 两极发生氧化还原反应 显的化学变化

电解池原理

电解池：

(1)电解：使电流通过电解质溶液且在阴、阳极两极引起氧化还原反应的过程叫电解。

(2)装置：电解池(电解槽)

(3)特点：将电能转化为化学能。

形成条件：①与电源相连的两个电极，②电解质溶液或熔融电解质，③形成闭合回路

(4)阴离子放电顺序：S2->I->Br->Cl->OH->SO42->NO3->F- 阳离子放电顺序：Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+

(5)电解时溶液pH值的变化规律电解质溶液在电解过程中，有时溶液pH值会发生变化。判断电解质溶液的pH值变化，有时可以从电解产物上去看。

①若电解时阴极上产生H2（消耗H+），阳极上无O2产生，电解后溶液pH值增大；

②若阴极上无H2，阳极上产生O2，则电解后溶液pH值减小；

③若阴极上有H2，阳极上有O2，且（相当于电解水），则有三种情况：

a如果原溶液为中性溶液，则电解后pH值不变；

b如果原溶液是酸溶液，则pH值变小；

c如果原溶液为碱溶液，则pH值变大；

④若阴极上无H2，阳极上

高中化学选修四

化学专题6 原电池与电解池

[高考考向]

学科内重点热点分析

原电池与电解池是高考每年都涉及的内容，本专题的考查要求为：（1）理解原电池原理。

熟记金属活动性顺序。了解化学腐蚀与电化学腐蚀及一般防腐蚀方法。 （2）了解电解和电

镀的基本原理及应用。高考考查的方式除了以课本知识为基点的原电池和电解池原理的直接

考查外，还给出以最新电池等新科技和新知识为信息的信息迁移题，以考查学生对课本知识

的灵活运用和信息处理能力。

跨学科重点热点分析

以原电池和电解池原理为主的电化学是主要与物理学科交叉的重要契合点之一。原电池

和电解池均与物理中的电学相关，它们之间沟通的最主要途径是电路中通过的电子电量，由

此可发散至电路的连接、电功率、电流强度、电压、电阻等的计算。

[学科内综合能力测试例释]

[例1] 下列关于铜电极的叙述正确的是

A．铜锌原电池中铜是正极

B．用电解法精炼铜时粗铜作阴极

C．在镀件上电镀铜时可用金属铜作阳极

D．电解稀硫酸制H2、O2时铜作阳极

[解析]本题通过对铜电极的判定，将原电池和电解池综合在一起进行考查，意在从中了

解考生对电能与化学能转变原理的理解。题目有一定的知识跨度，在考查知识的同时，也考

查了考生思维的严密性和整体性。在铜锌原电池中，与铜相比，

五年高考分单元详解

原电池 电解池

一、选择题：

1．(00全国)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．用锌片做阳极，铁片做做阴极，电解氯化锌溶液，铁片表面出现一层锌 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

2．(00苏浙理综)钢铁发生电化学腐蚀时，负极发生的反应是 （ ）

—+

A．2H+2e →H2 B．2H2O+O2+4e →4OH

—

C．Fe－2e →Fe2+ D．4OH－4e →2H2O+O2 3．(04广西)pH=a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 （ ） A．NaOH B．H2SO4 C．AgNO3 D．Na2SO4

4．(01年上海)铜片和锌片用导线连接后插入稀硫酸中，锌片是