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绪论1

1电化学科学的概念1

一、什么叫电化学科学1

二、电化学反应与化学反应与区别1

三、电化学反应体系2

四、现代电化学研究的内容与范围3

2 电化学的发展历史4

3 现代电化学的应用5

第一章电解质溶液7

1 电解质溶液分类7

2电离理论8

一、电离理论的基础8

二、电离理论的应用与局限性9

3离子相互作用理论11

一、离子活度与活度系数11

二、溶液的离子强度15

三、强电解质溶液的离子互吸理论16

四、离子缔合理论20

4离子的溶剂化作用与水化作用24

一、水的性质与结构25

二、电解质的水化热26

三、单个离子的水化热27

四、水化数29

五、溶剂化对活度系数的影响30

5电解质溶液的电导32

一、法拉第定律32

二、电导、离子淌度和迁移数的概念33

三、电解质溶液电导的实验数据37

四、强电解质溶液的电导理论39

五、电导中的一些异常现象与特殊情况40

6电解质溶液的扩散作用41

一、扩散的概念41

二、扩散电势43

三、扩散系数与离子淌度和摩尔电导之间的关系44

习题与思考题47

第二章电化学体系的热力学与相间电势48

1可逆电池与不可逆电池48

一、可逆电池48

二、可逆电池电动势的符号与电池的书写49

2可逆电池热力学51

一、可逆电池电动势与参加反应各物质活度（浓度）的关系51

二、从可逆电池电动势求反应平衡常数52

三、从电动势的温度系数求反应的△H和△S53

3平衡电极电势与可逆电极54

一、标准电极与标准电极电势54

二、可逆电极的几种类型60

三、从电极电势计算电池电动势61

4可逆电池的分类63

一、物理电池63

二、浓差电池65

三、化学电池68

5电动势形成的机理和电极电势的性质70

一、相间电势与电动势70

二、产生相间电势差的原因72

三、液体接界电势74

6电势—PH图及其应用75

一、电势—PH图及其应用76

二、水的电势—PH图77

三、Fe—H2O系电势—PH图及应用79

习题与思考题81

第三章界面现象与双电层结构83

1 研究电极与溶液界面现象的意义83

2电毛细曲线和双电层电容83

一、理想极化电极83

二、电毛细曲线84

三、微分电容法86

四、界面离子剩余电荷88

3双电层结构模型简介90

一、平板电容器的双电层模型90

二、分散双电层模型91

三、吸附双电层模型91

四、双电层结构理论的发展94

4零电荷电势96

一、零电荷电势的测量方法与实验数据95

二、零电荷电势的意义97

5电极与溶液界面上的吸附现象97

一、有机分子的吸附98

二、无机阴离子的吸附101

三、无机阳离子的吸附102

习题与思考题102

第四章电极过程动力学104

1基本概念104

一、电化学反应与电极过程104

二、极化现象105

三、极化曲线与极化度106

2浓差极化108

一、液相传质方式与速度分布108

二、稳态扩散过程109

三、浓差极化方程与极化曲线111

四、电迁移对稳态扩散的影响114

五、搅拌对扩散电流的影响116

3电化学极化117

一、电化学极化的特征117

二、电极电势对电化学反应速度的影响118

三、几种特定情况下的电化学动力学方程式121

四、电化学反应的基本动力学参数123

五、双电层结构对电化学反应步骤速度的影响125

4 浓差极化和电化学极化共同控制的电极过程128

5 多电子电化学反应130

6表面转化步骤对电极过程的影响131

一、涉及均相前置转化步骤的电极过程（CE）132

二、涉及均相后置转化步骤的电极过程（EC）133

习题与思考题134

第五章重要的电极过程136

1氢电极过程136

一、析氢电极反应的基本规律136

二、析氢反应的可能机理137

三、氢的阳极氧化140

2氧电极过程142

一、阳极析氧反应的基本规律142

二、阳极析氧反应的可能机理144

三、氧的还原反应过程145

3金属阴极过程146

一、金属阴极过程的特点与基本规律146

二、金属络离子的阴极还原过程149

三、有机表面活性物质对金属阴极过程的影响151

四、金属的电结晶过程153

4金属阳极过程156

一、金属阳极的溶解特点156

二、金属阳极的钝化现象158

三、金属的自溶解过程162

习题与思考题166

第六章工业电化学体系168

1工业电化学体系的基本单元168

一、电极的工业要求168

二、电解质溶液的工业要求170

三、隔膜172

2电化学工程175

一、电解工艺的质量指标175

二、电化学反应器ECR178

三、电化学反应器的设计要求179

四、电解车间的总配置183

3 降低槽电压和电能消耗的途径184

第七章化学产品的电化学生产方法187

1电解水工业187

一、电解水过程的理论基础187

二、加压下水的电解188

三、电解槽结构189

四、氢生产的工艺流程190

五、重水的电化学生产方法190

六、电化学方法制氢的强化193

2氯碱工业194

一、电解氯化钠水溶液的理论基础195

二、隔膜槽电解197

三、汞槽电解199

四、离子交换膜槽电解202

五、三类电解槽的优特点比较与氯碱工业的发展前景203

3无机物质的电化学合成205

一、次氯酸钠的电化学合成205

二、氯酸盐的电化学合成206

三、高氯酸盐的电合成211

四、过二硫酸、过二硫酸盐和过氧化氢的电合成213

五、高锰酸钾的电合成217

六、二氧化锰的电合成222

4有机物的电化学合成224

一、己二腈的电合成226

二、癸二酸的电合成230

三、四乙基铅的电合成233

四、苯二酚的电合成235

五、电化学氟化237

六、电化学合成有机物的强化途径239

5 安全技术和环境保护240

第八章电镀技术242

1 概论242

2电镀技术基础243

一、电镀中的电化学过程243

二、电解液组分对镀层结构和性质的影响245

三、电解条件对镀层性质和结构的影响248

四、金属在阴极表面上的分布249

五、影响获得光亮电镀层的因素253

六、电镀试验研究方法254

3金属制品电镀前的表面处理256

一、机械加工256

二、表面的化学和电化学前处理257

4单一金属电镀259

一、电解镀锌259

二、电解镀锡262

三、电解镀铜264

四、电解镀镍267

五、电解镀铬270

六、电解镀银273

七、电解镀金274

5合金电镀与复合电镀275

一、金属共沉积的基本条件276

二、锡—镍合金电镀278

三、锡—铅合金电镀279

四、铜—锡合金电镀279

五、铜—锌合金电镀280

六、复合电镀与组合电镀281

6 电解复制金属制品（电铸）282

7 电镀设备、安全技术与环境保护283

第九章化学电源286

1化学电源的一般概念286

一、化学电源的分类287

二、化学电源的组成及其作用287

2化学电源的电性能290

一、电动势、开路电压与工作电压290

二、电池的内阻与伏安曲线292

三、放电曲线与终止电压293

四、电池的容量与比容量294

五、电池的能量与比能量295

六、电池的功率与比功率294

七、电池的自放电与储存性能295

3一次电池296

一、锌—锰电池296

二、锌—汞电池303

三、锌—空气电池305

四、非水电解液的一次电池307

4二次电池（蓄电池）309

一、铅（酸）蓄电池309

二、镍—镉蓄电池315

三、银—锌蓄电池319

四、蓄电池的性能比较与发展321

5燃料电池322

一、燃料电池的作用原理323

二、燃料电池的能量转换效率及功率324

三、燃料电池的类型325

6贮备电池328

一、酸、碱溶液激活的贮备电池328

二、天然水激活的贮备电池329

三、热电池组330

7 各种化学电源体系的比较331

8 安全技术和自然环境的保护332

参考书目333