第三章电化学基础本章从氧化还原反应出发，简要介绍原电池的组成和符号、半反应式和电池反应式以及电极电势的产生和测量等概念；着重讨论浓度对电极电势的影响以及电极电势的应用；！介绍电解产物的规律及电解的应用；1介绍电化学腐蚀原理、影响因素及防护原理福112026年1月14日3时53分
2026年1月14 日3时53分 1 第三章 电化学基础 ▪ 本章从氧化还原反应出发，简要介绍原电池的组 成和符号、半反应式和电池反应式以及电极电势 的产生和测量等概念； ▪ 着重讨论浓度对电极电势的影响以及电极电势的 应用； ▪ 介绍电解产物的规律及电解的应用； ▪ 介绍电化学腐蚀原理、影响因素及防护原理
第一节原电池和电极电势氧化还原反应的能量变化Zn(s) + Cu2+(aq) = Zn2+(aq)+Cu(s)100AH/ kJ.mol-164.77-153.89se /J·K-1.mol-1 41.63-99.6033.15-112.10所以AH.- -153.89- 64.77= -218.66(kJ·mol-1)As.= (33.15-112.10) - (41.63-99.60)恋1= -20.98 (JK-1·mol-1)△G.= -218.66-298.15 × (-20.98) × 10-3= -212.40(kJ·mol-l)计算结果说明了什么？11112026年1月1427拉日3时53分
2026年1月14 日3时53分 2 第一节 原电池和电极电势 一、氧化还原反应的能量变化 Zn(s) + Cu2+(aq) = Zn2+(aq) + Cu(s) Δf Hm / kJ·mol-1 0 64.77 -153.89 0 Sm / J·K-1·mol-1 41.63 -99.60 -112.10 33.15 所以 ΔHm = -153.89- 64.77= -218.66(kJ·mol-1 ) ΔSm = (33.15-112.10）-（ 41.63-99.60） = -20.98（J·K-1·mol-1） ΔGm = -218.66－298.15×(-20.98)×10-3 = -212.40(kJ·mol-1 ) 计算结果说明了什么？
等温等压可逆条件下，反应在原电池中进行时-△G=-W"=-W-OE=nFE 即 △G=-nFE若反应在标准条件下进行，同理有17OAG--nFEI1F称式中，n为电池反应过程转移电子的物质的量；为法拉第常数，其值为96485C/mol。l可见，若将前述反应在原电池中可逆地做电功，能量利用率为212.40/218.66=97%电池电动势为-212.40×103/(-2×96485)=1.10(V)前式将热力学与原电池参数联系起来，极为重要2026年1月143日3时53分
2026年1月14 日3时53分 3 等温等压可逆条件下，反应在原电池中进行时 -ΔG=-W’=-We =QE=nFE 即 ΔG=-nFE 若反应在标准条件下进行，同理有 ΔG =-nFE 式中，n为电池反应过程转移电子的物质的量； F称 为法拉第常数，其值为96485C/mol。 可见，若将前述反应在原电池中可逆地做电功，能 量利用率为 212.40 /218.66=97% 电池电动势为- 212.40×103 /(-2×96485)=1.10(V) 前式将热力学与原电池参数联系起来，极为重要。
二、原电池的组成和电极反应11、原电池的组成1.101电子电子+金属锌金属铜伏特计电极电极5%琼脂秘麺CTK盐桥-Cu241MCuSO1MZASOCu2++2e-VCU+ Zn2++2eZn-还原阴极氧化阳极2026年1月144日3时53分
2026年1月14 日3时53分 4 二、原电池的组成和电极反应 1、原电池的组成
2、原电池的电极反应式和电池表示式前述电池两个电极上发生的反应为：锌电极（负极）：Zn一→Zn2++2e（氧化：「阳极）铜电极（正极）：Cu2++2e—→Cu（还原；阴极）电池反应为： Zn(s)+ Cu2+(aq)= Zn2+(aq) + Cu(s)同屌元素的氧化态物质和还原态物质构成氧化还原电对，如Zn2+/Zn、Cu2+/Cu。原电池装置可用符号表示，原电池符号也称为原申池表示式。例如上述电池可表示为：(一)Zn I ZnSO4(ci)ICuSO4(c2) | Cu(+)1152026年1月14日3时53分
2026年1月14 日3时53分 5 2、原电池的电极反应式和电池表示式 前述电池两个电极上发生的反应为： 锌电极（负极）：Zn→Zn2++2e （氧化；阳极） 铜电极（正极）：Cu2++2e→Cu （还原；阴极） 电池反应为：Zn(s)+ Cu2+(aq) = Zn2+(aq) + Cu(s) 同一元素的氧化态物质和还原态物质构成氧化还原 电对，如Zn2+ /Zn、Cu2+ /Cu。 原电池装置可用符号表示，原电池符号也称为原电 池表示式。例如上述电池可表示为： (―)Zn∣ZnSO4 (c1 )‖CuSO4 (c2 )∣Cu(+)