导图社区 高中化学选修四思维导图
电化学是研究电和化学反应相互关系的科学。电和化学反应相互作用可通过电池来完成，电化学往往专门指"电池的科学”
普通高中化学课程标准（2017版2020修订）课程内容总结：化学科学与实验探究、常见的无机物及其应用、简单的有机化合物及其应用、化学与社会发展。
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英语词性
生物必修一
第四章化学反应与电能
电解池（电解槽）（P101-105）
把电能直接转化为化学能的装置
电解原理（P101-102)
定义
是电流通过电解质溶液（或熔融电解质）而在阳极、阴极引起氧化还原反应的过程
实验4-2氯化铜溶液的电解
实验装置
工作原理
实验现象
阴极的石墨棒上逐渐覆盖一层红色的铜，阳极的石墨棒上有气泡产生能使湿润的碘化钾淀粉试纸变成蓝色。
电解原理的应用(P103-105)
电解饱和食盐水
产品及应用
电镀
利用电解原理在某些金属表面镀上一薄层其他金属或合金的加工工艺
目的
是金属增强抗腐蚀能力，增加表面硬度和美观。
过程
镀层金属
把待镀的金属制品一端作阴极，把镀层金属一端作阳极，用含有镀层金属离子的溶液作电镀液。在直流电的作用下，镀件表面覆盖上一层均匀、光洁而致密的镀层。
也可用于金属的电解精炼
精炼铜
电冶金
金属冶炼就是使矿石中的金属离子获得电子变成金属单质的过程
原理
例子
电解熔融氯化钠得钠
氯化钠在高温下熔融并发生电离
通直流电后
金属的腐蚀与防护（107-111）
金属的腐蚀
金属或合金与周围的气体或液体发生氧化还原反应而引起损耗的现象
类型
化学腐蚀
金属与其表面接触的一些物质（如氧气、氯气、二氧化硫等）直接反应而引起的而腐蚀
铁和氯气反应而腐蚀等
影响因素
温度
电化学腐蚀
不纯的金属与电解质溶液接触时会发生原电池反应，比较活泼的金属发生氧化反应而被腐蚀
钢铁制品在潮湿空气中的锈蚀（钢铁腐蚀）
析氢腐蚀
在酸性环境下，由于在腐蚀过程中不断有氢气放出，叫做析氢腐蚀
反应
吸氧腐蚀
钢铁表面吸附的水膜酸性很弱或呈中性，但溶有一定量的氧气，发生吸氧腐蚀
在空气中，氢氧化亚铁进一步氧化为氢氧化铁，再失去部分水生成铁锈的主要成分
金属腐蚀过程中电化学腐蚀和化学腐蚀往往同时发生，但绝大多数属于电化学腐蚀。
电化学腐蚀速率比化学腐蚀的速率大得多
实验4-3
金属的防护
改变金属材料的组成
在金属中添加其他金属或非金属可以制成性能优异的合金
例如把铬、镍等加入普通钢中制成不锈钢产品等
在金属表面覆盖保护层
在金属表面覆盖致密的保护层，将金属制品与周围物质隔开是一种普遍采用的防护方法
金属制品表面喷油漆
阳极氧化处理，形成致密的氧化膜而钝化
离子注入、表面渗镀
电化学保护法
牺牲阳极法
在被保护的钢铁设备上（如锅炉的内壁、船舶的外壳等）安装若干镁合金或锌块
实验4-4
外加电流法
把被保护的钢铁设备（如钢闸门）作为阴极，用惰性电极作为辅助阳极。两者均放在电解质溶液（如海水）中，外接直流电源
实验活动5（P119）
制作简单的燃料电池
实验活动4（P118)
简单的电镀实验
原电池（P94-99)
把化学能直接转化为电能的装置
原电池的工作原理（P94-95)
实验4-1铜锌原电池
接通电路时，电流表的指针发生偏转，即电路中有电流通过。从装置中取出盐桥，电流表的指针又回到了零点，即电路中没有电流通过。负极质量减少，正极质量增加。
原电池输出电能的能力，取决于组成原电池的反应物的氧化还原能力
化学电源P95-99
判断一种电池的优劣或是否适合某种用途，主要看这种电池单位质量或单位体积所能输出电能的多少（比能量）或者输出功率的大小（比功率），以及电池可储存时间的长短。
一次电源（干电池）
放电后不可再充电的电池
碱性锌锰电池
正极
二氧化锰
负极
锌
电解质
氢氧化钾
二次电源
可充电电池或蓄电池，是一类放电后可以在充电而反复使用的电池
铅酸蓄电池
二氧化铅
铅
稀硫酸
燃料电池
一种连续地将燃料和氧化剂的化学能直接转化为电能的化学能源
氢氧燃料电池
酸性
氧气
氢气
被誉为“绿色发电站”
碱性
