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第1章 电化学系统的原理 1

1.1 氧化、还原反应及其装置 1

1.2 电极的原理和电化学反应的特征 3

1.3 电势的意义 4

1.4 电池和电解的作用 6

1.5 电解质溶液 7

1.5.1 电离与水合 8

1.5.2 离子淌度与电导 8

1.5.3 离子活度 10

1.6 界面现象与电化学的关系 10

练习题 12

第2章 法拉第定律与量的关系 13

2.1 电解时的电流方向 13

2.2 电极与电解液之间的电流转换及其反应式 15

2.3 电池工作时的电流方向与反应式 17

2.4 电解与法拉第定律 18

练习题 21

第3章 电极电势与电池的电动势 23

3.1 电极与电势 23

3.2 可逆电池与电极电势的意义 24

3.3 电极电势与吉布斯自由能的关系 27

3.4 电池电动势的测定方法 28

练习题 31

第4章 与离子导体接界的界面 33

4.1 双电层的定义 33

4.2 界面上的电荷分离 35

4.3 绝缘体的双电层 37

4.3.1 电势差滴定 38

4.3.2 电泳 39

4.3.3 流动电势 41

4.4 关于表面传导的注意事项 42

练习题 42

第5章 电极反应速度 43

5.1 反应速度的计算方法 43

5.2 电极反应的步骤 44

5.3 电荷转移步骤的反应速度 45

5.4 液相传质步骤的反应速度 49

5.5 氢电极反应与电极材料 52

5.6 欧姆损失对电极电势测定的影响 53

练习题 54

第6章 光与电化学的关系 55

6.1 光的性质与光化学反应 55

6.2 在半导体中光的吸收与电子的行为 58

6.3 光照射半导体电极与太阳能电池 62

6.4 半导体的光催化反应及其应用 65

练习题 66

第7章 一次电池 69

7.1 原电池的电极反应与电动势 69

7.2 电池的种类与电池性能的评价 71

7.3 一次电池的放电反应与电池的特征和用途 75

7.3.1 锰干电池 75

7.3.2 碱性锰干电池 77

7.3.3 氧化银电池 78

7.3.4 空气电池 80

7.3.5 锂电池 81

练习题 85

第8章 二次电池 87

8.1 二次电池概述 87

8.2 充电电能与放电电能的关系 90

8.3 二次电池中的反应 92

8.4 铅蓄电池 95

8.5 密闭的碱性蓄电池 97

8.5.1 镍-镉二次电池 97

8.5.2 氧化银-锌二次电池 98

8.5.3 镍-氢二次电池 99

8.6 能量密度高的锂电池 100

8.7 在能量运输、贮存领域中的新型电池 102

8.7.1 在高温下工作的电池 102

8.7.2 活性物质外置的电池 104

练习题 105

第9章 燃料电池的结构 107

9.1 燃料电池与电能 107

9.2 燃料电池发电的特征 111

9.3 常温型燃料电池 111

9.3.2 磷酸电解质型燃料电池 112

9.3.1 碱性电解质型燃料电池 112

9.3.3 固体高分子型燃料电池 113

9.4 高温型燃料电池 114

9.4.1 熔融碳酸盐电解质型燃料电池 114

9.4.2 固体氧化物电解质型燃料电池 115

练习题 117

第10章 物质的电解合成 119

10.1 电化学过程的特征 119

10.2 水溶液电解的反应式与水电解法 121

10.2.1 水电解 121

10.2.2 碱性水电解 122

10.2.3 固体高分子膜水电解与高温水蒸气水电解 125

10.3 食盐电解 126

10.3.1 水银法食盐电解 127

10.3.2 隔膜法食盐电解 128

10.3.3 离子交换膜法食盐电解 129

10.4 熔融盐电解 131

练习题 132

第11章 有机化合物的电极反应 135

11.1 有机电极反应的种类 135

11.1.1 按反应类型分类(氧化反应与还原反应) 135

11.1.2 按反应方式分类(直接反应与间接反应) 135

11.1.3 按通电方法分类(恒电流电极反应与恒电势电极反应) 137

11.2 有机电极反应的过程 137

11.3 有机电极反应的实例 138

11.3.1 使用的装置(单槽式反应容器和双槽式反应容器) 138

11.3.2 使用的溶剂、电解质和电极 139

11.4 有机化合物的合成 140

11.4.1 利用电极氧化反应的有机合成反应 140

11.4.2 利用电极还原反应的有机合成反应 141

11.4.3 利用间接电极反应的有机合成反应 142

练习题 144

第12章 表面改性 147

12.1 镀覆的目的与金属的性质 147

12.2 镀覆的目的与标准电极电势 150

12.3 电镀与化学镀 152

12.3.1 电镀 152

12.3.2 化学镀 154

12.4 镀覆技术在电子产业中的应用 156

12.4.1 印制电路板的制作 156

12.4.2 大规模集成电路的配线制作 157

练习题 159

练习题简答 161

参考文献 171