析氢腐蚀和吸氧腐蚀
只有得失电子之分,谁得电子,谁失电子。
理解了这一点,所有电化学题目就如同无伤速通一般简单。
在氧化还原的圈子里,都有讲解。氧化剂被还原得电子化合价降低,还原剂被氧化失电子化合价升高。还有阳离子向正极/阴极移动,阴离子向负极/阳极移动等基本原理。
命题人怎么会让你安安心心过好日子呢?于是就有了各种选项来考验你。
B极为阴极,是否正确?
放电时A极质量降低,是否正确?
充电时转移a mol电子生成v g物质N,是否正确?
……
解决这些问题的万能金句就是——得氧降正阴增,失还升负阳减。
简单来说,得电子的是氧化剂化合价降低且为正极或阴极,质量增加(在大多数情况下),失电子的是还原剂化合价升高为负极或阳极,质量减少。
这些东西就几乎解决了80%的问题。
电子方向
如上所述。
电流方向
电流方向与电子方向相反。
离子方向
阳离子向正极移动(与电子方向一致),阴离子向负极移动(与电子方向相反)。
解决具体问题
标出化合价/基本原理。
找出氧化剂和还原剂,确定正负极,应用“得氧降正阴增 失还升负阳减”的规律。
就这么简单?
我同桌用了之后,电化学从没对过的人,用了这个方法后居然能写对答案了!_§:з)))」∠)_
谁试谁知道。
还有一些更深入的内容,比如电化学的究极奥义等,将在下文中详细展开。
接下来是电化学的详细解析和各类题型的解题技巧:
1. 上卷:电极方程式的书写
- 找到主体,配原子,配电子。
- 给配件(除H, O外的其他元素)。
- 电荷守恒(给H, O)。
- 最后水到渠成。
注意环境条件,如酸碱性等。还要记得给定酸性或碱性环境时如何选择合适的离子。
2. 中卷:电解和电极过程的理解
- 罗列所有粒子。
- 排除不适合的候选人。如含氧酸根、惰性电极等。还要考虑溶液中的活泼金属阳离子。最后排序得电子和失电子的顺序。
- 当水放电时,要特殊处理。水一般不在候选人列表里,但特殊情况下可能需要考虑。复原过程就像七大姑八大姨家的小屁孩把自己的饼干吃了再要你分两块回去一样,要保持物质的平衡。至于ph值的变化,则另有一套算法。
电解的工业应用、电解结果分析和判断等都属于这一部分。特别是新材料电池的电解,是靠基本原理走遍天下的。比如电解精炼铜和电镀等都是常见题型。还有电解提纯也通常依赖上卷所讲的知识点。在解决这类问题时可以倒推思考:比如为什么要这样放置正负极?因为向上走,氢氧根向下走,保持它们充分接触就可以得到漂白液。
多池问题也是电化学中常见题型之一。解决这类问题需要标注正负阴阳极并理解“谁得电子谁失电子”的原则。