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第十二节—电化学
原电池—galvanic cell
将化学能转变为电能的装置
由导线(wire),盐桥(salt bridge),阴极(cathode),阳极(anode)和电解质
阴极为正极,阳极为负极
发生氧化还原反应—阴极为还原反应,阳极为氧化反应
电子从阳极流向阴极,电流方向相反
总反应
阳极反应
阴极反应
原电池
电池电势(上)—cell potential
电池电势(下)—cell potential
原电池符号—line notation
把阳极写在符号表达式的左边,阴极写右边
每种物质要写出状态
以符号“∣”表示不同物理状态之间的接界,用“‖”表示盐桥。同一相中的不同物质之间用“,”隔开
最左边和最右边的分别是组成电极的物质
总反应式
原电池符号
电池电势与自由能的关系
AP化学重要公式
电池电势与自由能的关系
练习—预测金能否溶解在1L 1M 硝酸中变成1M三价金溶液
标准还原电势
总反应式
电极电势
吉布斯自由能
电解—electrolysis
电解池原理和原电池相反—使电流通过电路产生一个化学反应,非自发,需要外部能量,电池电势为负
多种阴阳离子共存时,电解的难易度取决于电极电势—电势越高,越容易被还原或氧化
可用于工业生产
原电池和电解池
电解池组成
电解法制银
电镀—electroplating
锌在阳极上被镀上
AP化学重要公式
Practice 1
Practice 2
A student studying the reaction represented above constructs a voltaic cell as shown in the diagram below. The cell contains an Au(s) electrode in a beaker containing 1.00 M Au(NO 3)3(aq) and a Pt(s) electrode in a beaker containing 1.00 M CuNO 3(aq) and 1.00 M Cu(NO 3)2(aq).
(b) Does the mass of the Pt(s) electrode increase, decrease, or remain the same as the cell operates? Justify your answer.
(a) Calculate the value of the standard cell potential, E°.
1.34V
Remain the same
Continued...
(c) Assuming that the representation in box A is accurate, explain what is wrong with the stoichiometry represented in box B.
(d) After the cell has operated for 30.0 minutes, 0.185 g of Au(s) is deposited on the Au electrode.
Calculate the number of moles of Au(s) deposited.
(ii) Calculate the average current that passed through the cell during the deposition of Au(s).
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