高中化学竞赛辅导 无机化学 6.2电极电势知识点素材-人教版高中全册化学素材

§6-2 电极电势Electrode Potential一、法拉第电解定律（Faraday’s Electrolysis Laws） 第一个系统研究电解的是美国大化学家 Davy，而对电解进行定量研究的是他慧眼的学生和助手 Faraday。Davy 在科学上的功绩固然伟大（发现了金属钠、钾），但是比那些发现更有价值的是他从书铺的工人中提拔了伟大的科学家法拉第。法拉第在 1832 年做了电解实验： 1．法拉第第一电解定律：电解时，在电极上产生物质的质量与通过电解池的电量成正比。 2．电子数与电荷数的关系： 1mol 电子为 6.0221023 个电子 ，1 个电子的电量为1.6021019 库仑，则 1mol 电子所带的电量为 6.02210231.6021019 = 96472 (C) ≌96500 (C) = 1F。 所以电解过程中，对于有 n mol 电子转移的反应，消耗的电量为 Q = I (安培) t (秒) = nF。 3．法拉第第二电解定律：每通过 96500 库仑的电量（精确值为 96487 库仑），就有 1 个克当量的任何离子淀积到电极上。例如：Cathode reactionsCharge (Q)1mol mass ofelectrolysisproductsUnitChargeMass ofElectrolysisproductsNa＋ + eNa1mol e23.0g23.0gMg2+ + 2eMg2mol e24.30g1mol e12.15gAl3+ + 3eAl3mol e27.0g9g在电解过程中，相当于接受或给出 1mol 电子的物质的质量，称为一个克当量。它在数值上等于该物质的氧化──还原当量。 4．法拉第电解定律的近代观点叙述：电解时，当一个法拉第电量（1F）通过电解槽时，在 阳 极 （ anode ） 上 发 生 了 氧 化 反 应 并 产 生 一 个 克 当 量 的 氧 化 产 物 ； 在 阴 极（cathode）上 发生了还原反应并产生一个克当量的还原产物。二、电极电位（电极电势）（Electrode Potential）In principle, the energy released in a spontaneous redox reaction can be used to perform electrical work. This task is accomplished through a voltaic, (or galvanic), cell, a device in which electron tra nsfer takes place through an external pathway rather than directly between reactants. 1．原电池（Galvanic cell） (1) 组成（composition）：原电 池的负极（negative pole）──氧化反应（oxidation），原电池的正极（positive pole）──还原反应（reduction） a．金属 ── 金属离子电极...