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19原电池化学电源原电池化学电源1.原电池工作原理原电池工作原理 第一节第一节原电池原电池装装置置现象现象形形成成条条件件电极反应电极反应总反应总反应电极材料电极材料负负极极正正极极电子流向电子流向外电路外电路离子流向离子流向内电路内电路电极质量和溶液电极质量和溶液pH阳离子阳离子较不活泼金属较不活泼金属C 金属氧化物金属氧化物较活泼金属较活泼金属与电解液反应与电解液反应阴离子阴离子Zn-2=Zn2+Cu+2e-=CuZn+Cu2+=Zn2+CuZn+CuSO4=ZnSO4+Cu负极负极正极正极导线导线(氧化氧化)(还原还原)电子：电子：离子：离子：(1)(1)两极一液形成闭两极一液形成闭合回路。合回路。(2)(2)负极和负极和电解质溶液发生自电解质溶液发生自发的氧化还原反应。发的氧化还原反应。锌片溶解锌片溶解,电电流表指针偏流表指针偏转转,铜片质量铜片质量增加增加一般减小或不变一般减小或不变一般增大或不变一般增大或不变e-e-2e-Zn2+ZnCue-e-稀稀CuSO4SO42-Cu2+2e-Cu2+2e-Cu2e-Zn2+Zne-e-一、一、一一次次电电池池1.普通普通锌锰电锌锰电池池锌锰电锌锰电池池一、一、一一次次电电池池1.银锌银锌电池电池电池电池二、二、二二次次电电池池放放电电充充电电阴极阴极阳极阳极放电放电充电充电PbSO42e=PbSOPbSO42H2O2e=PbO24HSO 固体电解质固体电解质(传导传导O2)熔融碳酸盐熔融碳酸盐(传导传导CO32)M-ne-=Mn+H2-2e-=2H+Mn+ne-=M 2H+2e-=H2氧化反应氧化反应还原反应还原反应增大或不变增大或不变电极质量和电极质量和溶液溶液PH 减小或不变减小或不变原电池原电池固体电解质固体电解质(高温下能传导高温下能传导O2)熔融碳酸盐熔融碳酸盐(如：熔融如：熔融K2CO3)环境下环境下20电解池金属的电化学腐蚀与防护电解池金属的电化学腐蚀与防护装装置置现象现象形形成成条条件件电极反应电极反应总反应总反应电极材料电极材料 阴极阴极阳极阳极电子流向电子流向外电路外电路离子流向离子流向内电路内电路电极质量和溶液电极质量和溶液pH1.电解池工作原理电解池工作原理 第三节第三节 电解池电解池 两电极接直流电两电极接直流电源；电极插入电源；电极插入电解质溶液；形成解质溶液；形成闭合电路。闭合电路。阴极出现红色阴极出现红色固体，阳极产固体，阳极产生黄绿色气体生黄绿色气体阴离子阴离子阳离子阳离子Cu2+2e-=Cu2Cl-2e-=Cl2Cu2+2Cl-=Cu+Cl2CuCl2=Cu+Cl2负极负极正极正极(氧化氧化)(还原还原)与与电源电源负极相连负极相连与与电源电源正极相连正极相连阴极阴极阳极阳极一般增加或不变一般增加或不变一般减小或不变一般减小或不变Cu2+2e-Cu2Cl-Cl2 2e-CuCl2溶液溶液e-e-阴阴极极阳阳极极e-e-生成新生成新物质物质生成新生成新物质物质减小减小减小减小增大增大增大增大增大增大浓度浓度PHCuO减小减小 4OH-4e=O2+2H2O 2Cu2+4e-=2CuCuSO4HCl增大增大 2Cl-2e-=Cl2 2H+2e=H2NaClCuCl2 2Cl-2e-=Cl2 Cu2+2e=CuCuCl2HCl增大增大 2Cl-2e-=Cl2 2H+2e-=H2HCl电解电解溶质溶质不变不变Na2SO4增大增大NaOHH2O减小减小4OH-4e-=O2+2H2O4H+4e-=2H2H2SO4电电解解水水实例实例溶液溶液复原复原溶液变化溶液变化电极反应电极反应电解电解类型类型阴离子放电顺序阴离子放电顺序及氧化产物及氧化产物1/2O2+H2OCl2SO42-2OH-2Cl-2Na+2H+Cu2+H2阳离子放电顺序阳离子放电顺序及还原产物及还原产物Cu(2)铜的电解精炼铜的电解精炼(3)电镀电镀其它阳极反应其它阳极反应Zn 2eZn2+Fe2eFe2+Ni 2eNi2+粗铜粗铜Cu-2e=Cu2+精铜精铜Cu2+2e=Cu 镀件镀件Mn+ne=M镀层金属镀层金属M-ne-=Mn+电解液含镀层电解液含镀层金属离子溶液金属离子溶液电镀液无变化电镀液无变化2+3.电解原理的应用电解原理的应用4电冶金制取金属电冶金制取金属Na、Ca、Mg、Al等活泼金属，很难用还原剂从它们的化合等活泼金属，很难用还原剂从它们的化合物中还原得到单质，因此必须通过电解熔融的化合物的方法得物中还原得到单质，因此必须通过电解熔融的化合物的方法得到。如电解熔融的氯化钠可以得到金属钠：到。如电解熔融的氯化钠可以得到金属钠：阴极：阴极：2Na2e=2Na，阳极：，阳极：2Cl2e=Cl2，总反应式：总反应式：2NaCl(熔融熔融)2NaCl2。电化电化学腐蚀学腐蚀化学化学腐蚀腐蚀不纯的金属跟电解质溶液接触时，会发生原电池反不纯的金属跟电解质溶液接触时，会发生原电池反应，比较活泼的金属失去电子而被氧化。应，比较活泼的金属失去电子而被氧化。金属与接触到的干燥气体金属与接触到的干燥气体(如如O2、Cl2、SO2等等)或非或非电解质液体电解质液体(如石油如石油)等直接发生化学反应而引起的等直接发生化学反应而引起的腐蚀。腐蚀的速率随温度升高而加快。腐蚀。腐蚀的速率随温度升高而加快。分分类类金属与周围接触到的气体或液体物质发生氧化还原金属与周围接触到的气体或液体物质发生氧化还原反应而引起损耗的现象反应而引起损耗的现象(1)概念概念1.1.金属腐蚀金属腐蚀电化学腐蚀电化学腐蚀2.2.金属的电化学腐蚀金属的电化学腐蚀二、金属的电化学防护方法二、金属的电化学防护方法类型类型方法方法原理原理实例实例牺牲阳极的牺牲阳极的阴极保护法阴极保护法在被保护的设备上装上在被保护的设备上装上比它更活泼的金属比它更活泼的金属被保护的金属作被保护的金属作原电池的正极原电池的正极船舶的外壳船舶的外壳上装锌块上装锌块外加电流的外加电流的阴极保护法阴极保护法将被保护的设备与惰性将被保护的设备与惰性电极置于电解质溶液里，电极置于电解质溶液里，接上外加直流电源接上外加直流电源被保护的金属作被保护的金属作电解池的阴极电解池的阴极保护海水中保护海水中的钢闸门的钢闸门氧化反应氧化反应还原反应还原反应阴极阴极阳极阳极电解质溶液电解质溶液阳离子阳离子阴离子阴离子e-e-失电子失电子得电子得电子增大或不变增大或不变电极质量和电极质量和溶液溶液PH 减小或不变减小或不变Ag+e-=AgFe3+e-=Fe2+Cu2+2e-=Cu2H+2e-=H2 M-ne-=Mn+S2-2e-=S 2I-2e-=I2 2Br-2e-=Br22Cl-2e-=Cl24OH-4e-=O2+2H2O电解池电解池物质物质类型类型产物产物阳极阳极阴极阴极 产物产物类型类型物质物质3.复原电解溶质复原电解溶质2.电极产物的判断电极产物的判断左电解溶质型左电解溶质型中右电解水型中右电解水型 SO42-活性电极活性电极 Na+左下右上左下右上放氧生酸放氧生酸左上右下左上右下放氢生碱放氢生碱加入两极析出单质生成的化合物加入两极析出单质生成的化合物Cl2Mn+CuH2O2+H2O混合电解混合电解 Cl-OH-Cu2+H+物质物质类型类型产物产物阳极阳极阴极阴极 产物产物类型类型物质物质3.复原电解溶质复原电解溶质2.电极产物的判断电极产物的判断左电解溶质型左电解溶质型中右电解水型中右电解水型 SO42-活性电极活性电极 Na+左下右上左下右上放氧生酸放氧生酸左上右下左上右下放氢生碱放氢生碱加入两极析出单质生成的化合物加入两极析出单质生成的化合物SI2Br2Cl2Mn+AgFe2+CuH2O2+H2O混合电解混合电解 S2-I-Br-Cl-OH-Ag+Fe3+Cu2+H+电解电解类型类型实例实例电极反应电极反应溶液变化溶液变化溶液溶液复原复原PH浓度浓度电电解解水水H2SO4阳极阳极:4OH-4e-=O2+2H2O阴极阴极:4H+4e-=2H2减小减小增大增大H2ONaOH增大增大增大增大Na2SO4不变不变增大增大电解电解溶质溶质HCl 阳极阳极:2Cl-2e-=Cl2 阴极阴极:2H+2e-=H2增大增大减小减小HClCuCl2 阳极阳极:2Cl-2e-=Cl2 阴极阴极:Cu2+2e=Cu减小减小CuCl2NaCl 阳极阳极:2Cl-2e-=Cl2 阴极阴极:2H+2e=H2增大增大生成新生成新物质物质HClCuSO4 阳极阳极:4OH-4e=O2+2H2O 阴极阴极:2Cu2+4e-=2Cu减小减小生成新生成新物质物质CuO9、人的价值，在招收诱惑的一瞬间被决定。2022-8-142022-8-14Sunday,August 14,202210、低头要有勇气，抬头要有低气。2022-8-142022-8-142022-8-148/14/2022 3:17:22 AM11、人总是珍惜为得到。2022-8-142022-8-142022-8-14Aug-2214-Aug-2212、人乱于心，不宽余请。2022-8-142022-8-142022-8-14Sunday,August 14,202213、生气是拿别人做错的事来惩罚自己。2022-8-142022-8-142022-8-142022-8-148/14/202214、抱最大的希望，作最大的努力。2022年8月14日星期日2022-8-142022-8-142022-8-1415、一个人炫耀什么，说明他内心缺少什么。2022年8月2022-8-142022-8-142022-8-148/14/202216、业余生活要有意义，不要越轨。2022-8-142022-8-14August 14,202217、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。2022-8-142022-8-142022-8-142022-8-14谢谢大家谢谢大家
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