高二化學(xué)知識點總結(jié)(電化學(xué))
化學(xué)難在哪兒?面對三大突出特點，考試主要面臨三大思維障礙。一是復(fù)雜，二是無序，三是陌生，今天小編在這給大家整理了高二化學(xué)知識點總結(jié)，接下來隨著小編一起來看看吧!
高二化學(xué)知識點總結(jié)
第四章 電化學(xué)
1.原電池的工作原理及應(yīng)用
1.概念和反應(yīng)本質(zhì)
原電池是把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，其反應(yīng)本質(zhì)是氧化還原反應(yīng)。
2.原電池的構(gòu)成條件
(1)一看反應(yīng)：看是否有能自發(fā)進行的氧化還原反應(yīng)發(fā)生(一般是活潑性強的金屬與電解質(zhì)溶液反應(yīng))。
(2)二看兩電極：一般是活潑性不同的兩電極。
(3)三看是否形成閉合回路，形成閉合回路需三個條件：①電解質(zhì)溶液;②兩電極直接或間接接觸;③兩電極插入電解質(zhì)溶液中。
3.工作原理
以鋅銅原電池為例
(1)反應(yīng)原理
電極名稱 | 負極 | 正極 |
電極材料 | 鋅片 | 銅片 |
電極反應(yīng) | Zn－2e－===Zn2＋ | Cu2＋＋2e－===Cu |
反應(yīng)類型 | 氧化反應(yīng) | 還原反應(yīng) |
電子流向 | 由Zn片沿導(dǎo)線流向Cu片 | |
鹽橋中離子移向 | 鹽橋含飽和KCl溶液，K＋移向正極，Cl－移向負極 |
(2)鹽橋的組成和作用
①鹽橋中裝有飽和的KCl、KNO3等溶液和瓊膠制成的膠凍。
②鹽橋的作用：a.連接內(nèi)電路，形成閉合回路;b.平衡電荷，使原電池不斷產(chǎn)生電流。
2.電解的原理
1.電解和電解池
(1)電解：在電流作用下，電解質(zhì)在兩個電極上分別發(fā)生氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)的過程。
(2)電解池：電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置。
(3)電解池的構(gòu)成
①有與電源相連的兩個電極。
②電解質(zhì)溶液(或熔融電解質(zhì))。
③形成閉合回路。
2.電解池的工作原理
(1)電極名稱及電極反應(yīng)式(電解CuCl2溶液為例)
總反應(yīng)式：
(2)電子和離子的移動方向
①電子：從電源負極流出后，流向電解池陰極;從電解池的陽極流出后流向電源的正極。
②離子：陽離子移向電解池的陰極，陰離子移向電解池的陽極。
3.陰陽兩極上放電順序
(1)陰極：(與電極材料無關(guān))。氧化性強的先放電，放電順序：
(2)陽極：若是活性電極作陽極，則活性電極首先失電子，發(fā)生氧化反應(yīng)。
若是惰性電極作陽極，放電順序為
3.化學(xué)電源
1.日常生活中的三種電池
(1)堿性鋅錳干電池——一次電池
正極反應(yīng)：2MnO2+2H2O+2e-===2MnOOH+2OH-;
負極反應(yīng)：Zn+2OH--2e-===Zn(OH)2;
總反應(yīng)：Zn+2MnO2+2H2O===2MnOOH+Zn(OH)2。
(2)鋅銀電池——一次電池
負極反應(yīng)：Zn+2OH--2e-===Zn(OH)2;
正極反應(yīng)：Ag2O+H2O+2e-===2Ag+2OH-;
總反應(yīng)：Zn+Ag2O+H2O===Zn(OH)2+2Ag。
(3)二次電池(可充電電池)
鉛蓄電池是最常見的二次電池，負極材料是Pb，正極材料是PbO2。
①放電時的反應(yīng)
a.負極反應(yīng)：Pb+SO42--2e-===PbSO4;
b.正極反應(yīng)：PbO2+4H++SO42-+2e-===PbSO4+2H2O;
c.總反應(yīng)：Pb+PbO2+2H2SO4===2PbSO4+2H2O。
②充電時的反應(yīng)
a.陰極反應(yīng)：PbSO4+2e-===Pb+SO42-;
b.陽極反應(yīng)：PbSO4+2H2O-2e-===PbO2+4H++SO42-;
c.總反應(yīng)：2PbSO4+2H2O電解=====Pb+PbO2+2H2SO4。
注 可充電電池的充、放電不能理解為可逆反應(yīng)。
2.“高效、環(huán)境友好”的燃料電池
氫氧燃料電池是目前最成熟的燃料電池，可分酸性和堿性兩種。
種類 | 酸性 | 堿性 |
負極反應(yīng)式 | 2H2－4e－===4H＋ | 2H2＋4OH－－4e－===4H2O |
正極反應(yīng)式 | O2＋4e－＋4H＋===2H2O | O2＋2H2O＋4e－===4OH－ |
電池總反應(yīng)式 | 2H2＋O2===2H2O | |
備注 | 燃料電池的電極不參與反應(yīng)，有很強的催化活性，起導(dǎo)電作用 |
4.電解原理的應(yīng)用
1.氯堿工業(yè)
(1)電極反應(yīng)
陽極反應(yīng)式：2Cl--2e-===Cl2↑(氧化反應(yīng))
陰極反應(yīng)式：2H++2e-===H2↑(還原反應(yīng))
(2)總反應(yīng)方程式
2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑
(3)氯堿工業(yè)生產(chǎn)流程圖
2.電鍍
下圖為金屬表面鍍銀的工作示意圖，據(jù)此回答下列問題：
(1)鍍件作陰極，鍍層金屬銀作陽極。
(2)電解質(zhì)溶液是AgNO3溶液等含鍍層金屬陽離子的鹽溶液。
(3)電極反應(yīng)：
陽極：Ag-e-===Ag+;
陰極：Ag++e-===Ag。
(4)特點：陽極溶解，陰極沉積，電鍍液的濃度不變。
3.電解精煉銅
(1)電極材料：陽極為粗銅;陰極為純銅。
(2)電解質(zhì)溶液：含Cu2+的鹽溶液。
(3)電極反應(yīng)：
陽極：Zn-2e-===Zn2+、Fe-2e-===Fe2+、Ni-2e-===Ni2+、Cu-2e-===Cu2+;
陰極：Cu2++2e-===Cu。
4.電冶金
利用電解熔融鹽的方法來冶煉活潑金屬Na、Ca、Mg、Al等。
(1)冶煉鈉
2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑
電極反應(yīng)：
陽極：2Cl--2e-===Cl2↑;陰極：2Na++2e-===2Na。
(2)冶煉鋁
2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑
電極反應(yīng)：
陽極：6O2--12e-===3O2↑;
陰極：4Al3++12e-===4Al。
5.金屬的腐蝕與防護
1.金屬腐蝕的本質(zhì)
金屬原子失去電子變?yōu)榻饘訇栯x子，金屬發(fā)生氧化反應(yīng)。
2.金屬腐蝕的類型
(1)化學(xué)腐蝕與電化學(xué)腐蝕
類型 | 化學(xué)腐蝕 | 電化學(xué)腐蝕 |
條件 | 金屬跟非金屬單質(zhì)直接接觸 | 不純金屬或合金跟電解質(zhì)溶液接觸 |
現(xiàn)象 | 無電流產(chǎn)生 | 有微弱電流產(chǎn)生 |
本質(zhì) | 金屬被氧化 | 較活潑金屬被氧化 |
聯(lián)系 | 兩者往往同時發(fā)生，電化學(xué)腐蝕更普遍 |
(2)析氫腐蝕與吸氧腐蝕
以鋼鐵的腐蝕為例進行分析：
類型 | 析氫腐蝕 | 吸氧腐蝕 |
條件 | 水膜酸性較強(pH≤4.3) | 水膜酸性很弱或呈中性 |
電極反應(yīng) | 負極 | Fe－2e－===Fe2＋ |
正極 | 2H＋＋2e－===H2↑ | O2＋2H2O＋4e－===4OH－ |
總反應(yīng)式 | Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑ | 2Fe＋O2＋2H2O===2Fe(OH)2 |
聯(lián)系 | 吸氧腐蝕更普遍 |
3.金屬的防護
(1)電化學(xué)防護
①犧牲陽極的陰極保護法—原電池原理
a.負極：比被保護金屬活潑的金屬;
b.正極：被保護的金屬設(shè)備。
②外加電流的陰極保護法—電解原理
a.陰極：被保護的金屬設(shè)備;
b.陽極：惰性金屬或石墨。
(2)改變金屬的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，如制成合金、不銹鋼等。
(3)加防護層，如在金屬表面噴油漆、涂油脂、電鍍、噴鍍或表面鈍化等方法。
常考化學(xué)常識
糖 類
1. 單糖：
丙糖：甘油醛(最簡單的糖)CH2(OH)CH(OH)CHO
戊糖：核糖、脫氧核糖;
己糖：葡萄糖、半乳糖、果糖;
2. 二糖：
分子式
名稱
有無醛基
水解產(chǎn)物
蔗糖
無
葡萄糖+果糖
C11H22O11
麥芽糖
有
葡萄糖+葡萄糖
同分異構(gòu)體
乳糖
有
葡萄糖+半乳糖
纖維二糖
有
葡萄糖+葡萄糖
3. 多糖：
①淀粉(C6H10O5)n和纖維素(C6H10O5)n，n值是一個區(qū)間，故兩者不是同分異構(gòu)體，都是混合物;
②判斷淀粉水解程度的方法 (在酸性條件下水解)
a.尚未水解：必須先加NaOH中和硫酸，再加入新制氫氧化銅加熱，無磚紅色沉淀;
b.完全水解：加入碘水，不呈藍色
c.取兩份，一份加入碘水呈藍色;一份加入NaoH中中和硫酸后，再加入新制氫氧化銅加熱，有磚紅色沉淀
③人體中無纖維素酶，不能消化纖維素，多吃含纖維素食物可促進腸道蠕動;
氨基酸和蛋白質(zhì)
1. α-氨基酸：氨基和羧基連在同一個碳上
天然蛋白質(zhì)水解生成的氨基酸都是.α-氨基酸;
2. 兩性：-NH2具有堿性，-COOH具有酸性
固體氨基酸主要以內(nèi)鹽形式存在，所以具有較高的熔沸點，且難溶于有機溶劑;
兩個不同的氨基酸縮合形成二肽，有四種不同的產(chǎn)物(兩個自身，兩個交叉);
3. 分離：當(dāng)氨基酸以兩性離子存在于溶液中時，其溶解度最小，而不同的氨基酸出現(xiàn)這種情況的pH各不相同，故可利用此差異，通過調(diào)節(jié)溶液的pH值來分離氨基酸;
4. 鹽析：許多蛋白質(zhì)在水中有一定的溶解度，溶于水形成膠體;
在濃度較高的低鹽金屬鹽(Na2SO4)或銨鹽中，能破壞膠體結(jié)構(gòu)而使蛋白質(zhì)溶解度降低，從而使蛋白質(zhì)變成沉淀析出，析出的蛋白質(zhì)仍具有生物活性;
5. 變質(zhì)：
①重金屬鹽、強酸、強堿、甲醛、酒精等可使蛋白質(zhì)變性而失去活性，析出的蛋白質(zhì)不再溶于水;
②當(dāng)人體誤食重金屬鹽時，可喝大量的牛奶、豆奶、雞蛋清來解毒;
③酒精消毒是破壞了病毒的蛋白質(zhì)活性而殺死病毒;
6. 顏色反應(yīng)：
①蛋白質(zhì)遇雙縮脲試劑呈玫瑰紫色;
②含苯環(huán)的蛋白質(zhì)與濃硝酸作用生成黃色物質(zhì);
③氨基酸遇茚三酮呈紫色;
7. 氫鍵存在：
①蛋白質(zhì)的二級結(jié)構(gòu);
②DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)，AT之間兩條，CG之間三條;
怎么學(xué)好高中化學(xué)
1.其實，對于高中化學(xué)的學(xué)習(xí)要有一個很好的學(xué)習(xí)計劃。好的計劃是成功的一半，我們只有設(shè)計好一個好的學(xué)習(xí)計劃，學(xué)習(xí)計劃包括單元學(xué)習(xí)計劃，學(xué)期學(xué)習(xí)計劃等等。好的學(xué)習(xí)計劃能使我們學(xué)習(xí)的時候有個目標(biāo)和方向。在學(xué)習(xí)的過程中也可以根據(jù)需要調(diào)整自己的學(xué)習(xí)計劃，但是一定要堅持到底!
2.做高中化學(xué)實驗題最好的方法就是真實地做一次實驗。實驗題中有很多難以記憶的實驗方法、步驟類填空題，非常討厭。舉幾個例子，分液時候怎么放氣?配制溶液怎么操作?對于那些沒有上手操作過的同學(xué)來說，這種題真的是很難記。我的方法是1.如果有條件，找時間操作一下。2.如果沒有條件，試著去理解為什么要這么做。為什么放氣要用下端放而不拔上端塞子?因為直接拔塞子容易把塞子噴出去，而用下端放氣不會。一切實驗流程都是有原因的。理解了這個原因，你就永遠不會記錯了。死記硬背總歸是不太可靠的。
3.學(xué)習(xí)是需要個人能有一定的恒心與毅力的，不能半途而廢。其實要想學(xué)好化學(xué)并不難，除了平時認真聽講，上課做好老師講解重點時的筆記。課下還要自己抽時間去復(fù)習(xí)，所謂熟能生巧，當(dāng)然了，復(fù)習(xí)的意義在于能熟練掌握這些知識點。
4.高中化學(xué)涉及的知識面就比較廣泛了，分為無機化學(xué)與有機化學(xué)，無機化學(xué)是化學(xué)類本科生的第一門基礎(chǔ)化學(xué)課。先講述化學(xué)熱力學(xué)、反應(yīng)速率和化學(xué)平衡、原子結(jié)構(gòu)、分子結(jié)構(gòu)、晶體結(jié)構(gòu)、配位化合物結(jié)構(gòu)、酸堿解離平衡、沉淀溶解和配位解離平衡、氧化還原和電化學(xué)等基礎(chǔ)理論。并在此基礎(chǔ)上講述周期系各主族、副族元素單質(zhì)、化合物的存在、性質(zhì)、制備及用途等有關(guān)知識。其中一些難點知識比如說原子軌道表達式，化合價的書寫方式等都需要掌握。
5.學(xué)習(xí)是需要方法的，歸納總結(jié)是學(xué)好化學(xué)的有效方法，由于化學(xué)理論知識點比較多和雜，所以需要自己抽出時間去歸納總結(jié)，良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣對提高化學(xué)成績來講很重要，而且在形成一定的思維框架后，做起化學(xué)題目來就會更加得心應(yīng)手，成績自然而然就會提高了。
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