高中化學原電池知識點總結
高中化學有關原電池知識點的總結
一、構成原電池的條件構成原電池的條件有:
(1)電極材料。兩種金屬活動性不同的金屬或金屬和其它導電性(非金屬或某些氧化物等);(2)兩電極必須浸沒在電解質溶液中;
(3)兩電極之間要用導線連接,形成閉合回路。說明:
①一般來說,能與電解質溶液中的某種成分發生氧化反應的是原電池的負極。②很活潑的金屬單質一般不作做原電池的負極,如K、Na、Ca等。
二、原電池正負極的判斷(1)由組成原電池的兩極材料判斷:一般來說,較活潑的或能和電解質溶液反應的金屬為負極,較不活潑的金屬或能導電的非金屬為正極。但具體情況還要看電解質溶液,如鎂、鋁電極在稀硫酸在中構成原電池,鎂為負極,鋁為正極;但鎂、鋁電極在氫氧化鈉溶液中形成原電池時,由于是鋁和氫氧化鈉溶液發生反應,失去電子,因此鋁為負極,鎂為正極。
(2)根據外電路電流的方向或電子的流向判斷:在原電池的外電路,電流由正極流向負極,電子由負極流向正極。(3)根據內電路離子的移動方向判斷:在原電池電解質溶液中,陽離子移向正極,陰離子移向負極。(4)根據原電池兩極發生的化學反應判斷:原電池中,負極總是發生氧化反應,正極總是發生還原反應。因此可以根據總化學方程式中化合價的升降來判斷。
(5)根據電極質量的變化判斷:原電池工作后,若某一極質量增加,說明溶液中的陽離子在該電極得電子,該電極為正極,活潑性較弱;如果某一電極質量減輕,說明該電極溶解,電極為負極,活潑性較強。
(6)根據電極上產生的氣體判斷:原電池工作后,如果一電極上產生氣體,通常是因為該電極發生了析出氫的反應,說明該電極為正極,活動性較弱。
(7)根據某電極附近pH的變化判斷
析氫或吸氧的電極反應發生后,均能使該電極附近電解質溶液的pH增大,因而原電池工作后,該電極附近的pH增大了,說明該電極為正極,金屬活動性較弱。
三、電極反應式的書寫(1)準確判斷原電池的正負極是書寫電極反應的關鍵
如果原電池的正負極判斷失誤,電極反應式的書寫一定錯誤。上述判斷正負極的方法是一般方法,但不是絕對的,例如銅片和鋁片同時插入濃硝酸溶液中,由于鋁片表明的鈍化,這時銅失去電子,是負極,其電極反應為:負極:Cu-2e-=Cu2+正極:NO3-4H+2e-=2H2O2NO2↑
再如鎂片和鋁片同時插入氫氧化鈉溶液中,雖然鎂比鋁活潑,但由于鎂不與氫氧化鈉反應,而鋁卻反應,失去電子,是負極,其電極反應為:
負極:2Al8OH--2×3e-=2AlO2-2H2O正極:6H2O6e-=6OH-3H2↑(2)要注意電解質溶液的酸堿性。在正負極上發生的電極反應不是孤立的,它往往與電解質溶液緊密聯系,如氫氧燃料電池有酸式和堿式,在酸溶液中,電極反應式中不能出現OH-,在堿溶液中,電極反應式中不能出現H,像CH4、CH3OH等燃料電池,在堿溶液中碳(C)元素以CO32-離子形式存在,而不是放出CO2氣體。
(3)要考慮電子的轉移數目
在同一個原電池中,負極失去電子數必然等于正極得到的電子數,所以在書寫電極反應時,一定要考慮電荷守恒。防止由總反應方程式改寫成電極反應式時所帶來的失誤,同時也可避免在有關計算中產生誤差。
(4)要利用總的反應方程式
從理論上講,任何一個自發的氧化還原反應均可設計成原電池,而兩個電極反應相加即得總反應方程式。所以只要知道總反應方程式和其中一個電極反應,便可以寫出另一個電極反應方程式。
四、原電池原理的應用
原電池原理在工農業生產、日常生活、科學研究中具有廣泛的應用。
1.化學電源:人們利用原電池原理,將化學能直接轉化為電能,制作了多種電池。如干電池、蓄電池、充電電池以及高能燃料電池,以滿足不同的需要。在現代生活、生產和科學研究以及科學技術的發展中,電池發揮的作用不可代替,大到宇宙火箭、人造衛星、飛機、輪船,小到電腦、電話、手機以及心臟起搏器等,都離不開各種各樣的電池。2.加快反應速率:如實驗室用鋅和稀硫酸反應制取氫氣,用純鋅生成氫氣的速率較慢,而用粗鋅可大大加快化學反應速率,這是因為在粗鋅中含有雜質,雜質和鋅形成了無數個微小的原電池,加快了反應速率。3.比較金屬的活動性強弱:一般來說,負極比正極活潑。4.防止金屬的腐蝕:金屬的腐蝕指的是金屬或合金與周圍接觸到的氣體或液體發生化學反應,使金屬失去電子變為陽離子而消耗的過程。在金屬腐蝕中,我們把不純的金屬與電解質溶液接觸時形成的原電池反應而引起的腐蝕稱為電化學腐蝕,電化學腐蝕又分為吸氧腐蝕和析氫腐蝕:在潮濕的空氣中,鋼鐵表面吸附一層薄薄的水膜,里面溶解了少量的氧氣、二氧化碳,含有少量的H+和OH-形成電解質溶液,它跟鋼鐵里的鐵和少量的碳形成了無數個微小的原電池,鐵作負極,碳作正極,發生吸氧腐蝕:
2.負極:2Fe-2×2e-=2Fe2
3.正極:O24e-2H2O=4OH-
電化學腐蝕是造成鋼鐵腐蝕的主要原因。因此可以用更活潑的金屬與被保護的金屬相連接,或者讓金屬與電源的負極相連接均可防止金屬的腐蝕。
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篇2:危險化學品事故應急預案
《操作手冊》作為危險化學品事故應急預案文本的補充,具有不可或缺的作用。近日受委托對某經濟技術開發區危險化學品事故應急預案《操作手冊》進行了修訂,主要體現在以下幾個方面:
一、危險源和風險分析
現代安全管理側重于風險管理和應急管理,風險分析和應急能力評估是應急預案編制的前提。在充分考慮我國化工園區發展現狀及存在的主要問題、開展化工園區安全風險評估的必要性、如何開展化工園區的區域安全風險評估、化工園區安全建設與管理的基本要求的基礎上,結合開發區現有危險化學品從業單位的實際情況,從危險化學品物性、生產與使用、儲存與運輸等方面對危險有害因素進行辨識,并提出可能產生的次生、衍生災害。同時從個人風險與社會風險值的角度描述風險程度,進一步完善風險分析部分的內容。
二、應急處置流程和措施
由于轄區內使用有毒物品的單位相對較多,特別是劇毒品使用單位,為進一步強化《使用有毒物品作業場所勞動保護條例》的貫徹與落實,充分結合當前職業衛生工作的歸口管理需要和危險化學品安全事故的特點,突出應急響應程序化,在危險化學品事故應急處置流程圖后新增急性職業中毒事件應急響應與處置流程。
考慮到轄區內危險化學品事故可能發生的實際情況,在原有基礎上進一步完善了危險化學品事故處置措施,補充急性中毒的現場救護處置措施、化學品燒傷現場搶救處置措施、氰化物泄漏事故處置措施,更能體現《操作手冊》的完整性、實用性和可操作性,同時也更具有指導性,可以與轄區內所屬企事業單位的應急預案有很好的銜接作用。
最后還結合開發區現有危險化學品從業單位的生產、使用、儲存、運輸危險化學品品種和數量,及構成重大危險源單位的實際情況,根據《國家安全監管總局辦公廳關于印發首批重點監管的危險化學品安全措施和應急處置原則的通知》(安監總廳管三〔*〕142號)文件精神,選取15種重點監管的危險化學品。列出其安全措施和應急處置原則作為附件供參考。
三、圖表格式與文檔結構
根據“文本統一、要素簡化、職責明確、程序有效”的指導原則,對《操作手冊》的文檔做了重新調整。進一步補充二級目錄,使文檔結構相對清晰。為了突出應急預案的簡單化、圖表化,提高應急預案的針對性、操作性,同時對部分圖表進行了重新設置,完善內容、統一格式,較此前相對更全面、更完善。
篇3:急性化學中毒事件的處理應急預案
為了預防和減少化學實驗中引發的急性化學中毒事故,提高師生應對急性化學中毒突發性事件的處置能力。依據市公安局、勞動局、化學工業局編印的《化學危險物品安全管理培訓教材》,特制定本預案。
一、可能引起急性化學中毒事故的原因
引起急性化學中毒事故的原因很多,主要原因有:
危險化學品儲藏中發生滲漏、標識模糊不清、稀釋過程引發的,演示實驗過程和學生實驗過程中引發的,違反實驗操作規則等原因。
二、預防辦法
1、加強對危險化學品的管理,制定管理和實驗操作規則,并配備專人管理,對危險化學品實行專人、專柜、加鎖的措施。
2、加強對學生實驗課的規范教育。
3、加強實驗課前對化學用品、實驗設備的檢查與維護,發現問題,及時整改。
三、處置程序
一旦發生急性化學中毒事故,應遵循以下程序處理。
1、一旦發生事故,立即向學校報告,學校領導應立即趕到現場,同時在第一時間向教育局有關部門報告。
2、啟動應急處[本文來自m.ok3w.net]理小組:
(1)做好現場搶救,落實現場搶救人員,減輕中毒程序,防止并發癥,爭取時間,為進一步治療創造條件。
(2)做好現場疏散工作,控制事故勢態的擴大。
(3)及時向上級報告,并做好告知家長工作。
(4)做好家長安撫工作和其他學生及家長思想工作,控制事態,維持學校教育教學秩序正常進行,并及時做好隨訪工作。
3、現場搶救:
(1)氣體或蒸汽中毒,應立即將中毒者移到新鮮空氣處,松解中毒者頸、胸鈕扣和褲帶,以保持呼吸道的暢通,并要注意保暖,毒物污染皮膚時應迅速脫去污染的衣服、鞋襪等物,用大量清水沖洗,沖洗時間15--30分鐘。
(2)經口中毒者,毒物為非腐蝕性者應立即用催吐的辦法,使毒物吐出,現場可壓迫舌根催吐。
(3)對于中毒引起呼吸、心跳停止者,應立即進行人工呼吸和胸外擠壓,人工呼吸法(口對口呼吸):患者仰臥,術者一手托起患者下顎并盡量使其頭部后仰,另一手捏緊患者鼻孔,術者深吸氣后,緊對患者的口吹氣,然后送開捏鼻的手,如此有節律地、均勻地反復進行,每分鐘吹14--16次。吹氣壓力視患者具體情況而不同。一般剛開始吹氣時吹氣壓力可略大些,頻率稍快些。10--20次后逐步將壓力減少,維持胸部升起即可。心跳停止者立即做人工復蘇胸外擠壓。具體方法是患者平仰臥在硬地板或木板床上,搶救者在患者一側或騎跨在患者身上,面向頭部,用雙手的掌根以沖擊式擠壓患者胸骨下端略靠左方,每分鐘60--70次。擠壓時應注意不要用力過猛,以免發生肋骨骨折、血氣胸等。
(4)及時送醫院急救,給醫務人員提供引起中毒的原因,毒物的名稱等情況,送醫院途中人工呼吸不能中斷。黃磷灼傷者轉運時創面應濕包。