电化学复习(ppt课件)

电化学复习电化学复习电化学复习1v复习要求：复习要求：v 正确区别原电池、电解池、电镀池的不正确区别原电池、电解池、电镀池的不同，掌握原电池、电解规律的应用及有关电解计同，掌握原电池、电解规律的应用及有关电解计算的方法和技巧。算的方法和技巧。v知识概括：知识概括：v一个反应：氧化还原反应一个反应：氧化还原反应v两个转化：化学能和电能的相互转化两个转化：化学能和电能的相互转化v三个条件：原电池、电解池、电镀池的形成条件三个条件：原电池、电解池、电镀池的形成条件v四个池子：原电池、电解池、电镀池、精炼池四个池子：原电池、电解池、电镀池、精炼池复习要求：2 1 1、形成、形成原电池原电池、电解池的条件是什么、电解池的条件是什么？怎样区分原电池、电解池、电镀池？怎样区分原电池、电解池、电镀池和精炼池？和精炼池？v原电池、电解池的区分关键看原电池、电解池的区分关键看是否有外接电源是否有外接电源；电解池、电镀池和精炼池的区分关键看电解池、电镀池和精炼池的区分关键看阳极和电阳极和电解质溶液解质溶液。v多池组合多池组合判断：判断：无外电源无外电源：一池为原电池，其余为电解池；：一池为原电池，其余为电解池；有外电源有外电源：全部为电解池或电镀池、精练池。：全部为电解池或电镀池、精练池。电化学复习(ppt课件)3返回返回返回4电化学复习(ppt课件)5电化学复习(ppt课件)6 v原电池正负极应根据氧化还原反应原电池正负极应根据氧化还原反应确定，活泼金属不一定是负极。确定，活泼金属不一定是负极。v正极正极:发生还原反应发生还原反应(得得电子电子)v负极负极:发生氧化反应发生氧化反应(失失电子电子)原电池原理原电池原理：通过：通过自发自发的氧化还原反的氧化还原反应应 把化学能转化为电能。把化学能转化为电能。2 2、原电池的、原电池的原理原理是什么？是什么？原电池原理：通过自发的氧化还原反应 把化学能转化为电能。7微粒流向：微粒流向：外电路外电路：电子：负极：电子：负极 导线导线 正极正极内电路：内电路：离子：阳离子向正极移动离子：阳离子向正极移动电极的判断：电极的判断：负极负极 正极正极 活泼的一极活泼的一极不活泼的一极不活泼的一极 流出电子流出电子流入电子流入电子 发生氧化反应发生氧化反应发生还原反应发生还原反应 质量减小质量减小 质量不变或增加质量不变或增加电极电极活泼性活泼性电子流向电子流向发生反应发生反应质量变化质量变化微粒流向：外电路：电子：负极 导线 正极内电路：离子：阳8电解原理电解原理：使：使电流电流通过电解质溶液在阴通过电解质溶液在阴阳两极上阳两极上被迫被迫发生氧化还原反应，从而发生氧化还原反应，从而把电能转化化学能。把电能转化化学能。3、电解池的、电解池的原理原理是什么？是什么？v负极负极(e)阴极阴极(还原反应还原反应)(溶液中溶液中)阳离子阳离子v正极正极(e)阳极阳极(氧化反应氧化反应)(溶液中溶液中)阴离子阴离子电解原理：使电流通过电解质溶液在阴阳两极上被迫发生氧化还原反94.金属腐蚀金属腐蚀的分类、腐蚀快慢的分类、腐蚀快慢返回4.金属腐蚀的分类、腐蚀快慢返回101 1把把a a、b b、c c、d d四块金属片浸入稀硫酸中，用导线两四块金属片浸入稀硫酸中，用导线两两相连组成原电池。若两相连组成原电池。若a a、b b相连时，相连时，a a为负极；为负极；c c、d d相相连时，电流由连时，电流由d d到到c c；a a、c c相连时，相连时，c c极上产生大量气泡；极上产生大量气泡；b b、d d相连时，相连时，b b上有大量气泡产生，则这四种金属的活上有大量气泡产生，则这四种金属的活动性顺序由强到弱为动性顺序由强到弱为a ac cd db b。2.(2.(上海高考题）以下现象与电化学腐蚀无关的是上海高考题）以下现象与电化学腐蚀无关的是()()A.A.黄铜（铜锌合金）制做的铜锣不易产生铜绿黄铜（铜锌合金）制做的铜锣不易产生铜绿B.B.生铁比软铁芯（几乎是纯铁）容易生锈生铁比软铁芯（几乎是纯铁）容易生锈C.C.铁质器件附有铜质配件，在接触处易生铁锈铁质器件附有铜质配件，在接触处易生铁锈D.D.银质奖牌久置后表面变暗银质奖牌久置后表面变暗1把a、b、c、d四块金属片浸入稀硫酸中，用导线两两相连组115.5.书书写写电电解解反反应应时时首首先先应应看看阳阳极极材材料料是是否否是是惰性电极（惰性电极（石墨石墨或或PtPt）；）；阳离子在阴极上放电顺序：阳离子在阴极上放电顺序：AgAg+CuCu2+2+HH+(酸酸)FeFe2+2+ZnZn2+2+HH+(水水)阴离子在阳极上放电顺序：阴离子在阳极上放电顺序：S S2-2-II-BrBr-ClCl-OHOH-(水水)若阳极材料为若阳极材料为活性电极活性电极则阳极金属本身则阳极金属本身失去电子被氧化失去电子被氧化5.书写电解反应时首先应看阳极材料是否是惰性电极（石墨或Pt12电解产物的判断：电解产物的判断：(1)(1)看电源定阴阳极看电源定阴阳极 (2)(2)看电极材料定电极反应：损失阳极看电极材料定电极反应：损失阳极（C C、PtPt除外），除外），保护阴极保护阴极 (3)(3)看溶液中离子得失电子能力定阴阳看溶液中离子得失电子能力定阴阳极产物：易放电的阳离子在阴极上发生极产物：易放电的阳离子在阴极上发生还原反应，还原性强的阴离子在阳极先还原反应，还原性强的阴离子在阳极先发生氧化反应。发生氧化反应。电解产物的判断：13类类型型电极反应特点电极反应特点实例实例电解电解对象对象电电 解解质质 浓浓度度pHpH电解质电解质溶液复溶液复原原电电解解水型水型阴阴:阳阳:NaOHNaOH.H H2 2SOSO4 4NaNa2 2SOSO4 4分分解解电电解质型解质型HClHClCuClCuCl2 2放放H H2 2生生碱型碱型NaClNaCl放放O O2 2生生酸型酸型CuSOCuSO4 4惰性电极电解规律：惰性电极电解规律：类型电极反应特点实例电解对象电解质浓度pH电解质溶液复原电解14类类型型电极反应特点电极反应特点实例实例电解电解对象对象电电 解解质质 浓浓度度pHpH电解质电解质溶液复溶液复原原电电解解水型水型阴阴:4H:4H+4e=2H+4e=2H2 2阳阳:4OH4OH-4e=O4e=O2 2+2H+2H2 2O ONaOHNaOH水水增增大大有有氢氢有有氧氧增增原原 性性;无无氢氢无无氧氧减减原原性性;有有氢氢无无氧氧增增碱碱性性;有有氧氧无无氢氢增酸性增酸性.“出出啥加啥加啥啥”(加入加入阴阳阴阳两极两极逸出逸出或析或析出出)物物质所质所对应对应的化的化合物合物.H H2 2SOSO4 4NaNa2 2SOSO4 4分分解解电电解质型解质型电电解解质质电电离离出出的的阴阴阳阳离子分别在两极放电离子分别在两极放电HClHCl电电解解质质本本身身减减小小CuClCuCl2 2放放H H2 2生生碱型碱型阴阴:水放水放H H2 2生碱生碱;阳阳:电解质阴离子放电电解质阴离子放电NaClNaCl电电解解质质和和水水放放O O2 2生生酸型酸型阴阴:电电解解质质阳阳离离子子放放电电;阳阳:水放水放O O2 2生酸生酸CuSOCuSO4 4惰性电极电解规律：惰性电极电解规律：返回返回类型电极反应特点实例电解对象电解质浓度pH电解质溶液复原电解15【例【例1 1】(2003(2003年江苏高考题年江苏高考题)用惰性电极实现电解，用惰性电极实现电解，下列说法正确的是下列说法正确的是()()A A电解稀硫酸溶液，实质是电解水，故溶液电解稀硫酸溶液，实质是电解水，故溶液pHpH不变不变B B电解稀氢氧化钠溶液，要消耗电解稀氢氧化钠溶液，要消耗OHOH-，故溶液，故溶液pHpH减减小小C C电解硫酸钠溶液，在阴极上和阳极上析出产物的电解硫酸钠溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为物质的量之比为1212D D电解氯化铜溶液，在阴极上和阳有上析出产物的电解氯化铜溶液，在阴极上和阳有上析出产物的物质的量之比物质的量之比1111【解析】【解析】A A和和B B两项实质是水被电解，溶液两项实质是水被电解，溶液pHpH前者降低，后者升高：前者降低，后者升高：C C项应为项应为2121。【例1】(2003年江苏高考题)用惰性电极实现电解，下列说法16 6 6、如何书写可逆电池电极反应式？、如何书写可逆电池电极反应式？v可逆电池电极反应式书写的可逆电池电极反应式书写的关键关键是要是要弄清电解液是弄清电解液是酸性酸性还是还是碱性碱性（H H+和和OHOH-不能乱用不能乱用）然后是方向）然后是方向 6、如何书写可逆电池电极反应式？171.已知铅蓄电池充放电的电池反应式为：已知铅蓄电池充放电的电池反应式为：Pb+PbO2+2H2SO4 2PbSO4+2H2O 试写试写出放电时的正、负极出放电时的正、负极,充电时的阴、阳极的电充电时的阴、阳极的电极反应式。极反应式。例如：放电时：放电时：负极：负极：Pb-2e+SO42-=PbSO4 正极：正极：PbO2+2e+SO42-+4H+=PbSO4+2H2O充电时：充电时：阴极：阴极：PbSO4+2e=Pb+SO42-阳极：阳极：PbSO4+2H2O-2e=PbO2+SO42-+4H+1.已知铅蓄电池充放电的电池反应式为：Pb+PbO2+2H2182.已知爱迪生蓄电池在碱性条件下的电池反已知爱迪生蓄电池在碱性条件下的电池反应式为：应式为：Fe+NiO2+2H2O Fe(OH)2+Ni(OH)2 试写出放电时的正、负极试写出放电时的正、负极,充充电时的阴、阳极的电极反应式。电时的阴、阳极的电极反应式。放电时：放电时：负极：负极：Fe-2e+2OH-=Fe(OH)2 正极：正极：NiO2+2e+2H2O=Ni(OH)2+2OH-充电时：充电时：阴极：阴极：Fe(OH)2+2e=Fe+2OH-阳极：阳极：Ni(OH)2+2OH-2e=NiO2+2H2O2.已知爱迪生蓄电池在碱性条件下的电池反应式为：Fe+NiO193.3.（全国高考题）氢镍电池是近年开发出来的可充电电池，它（全国高考题）氢镍电池是近年开发出来的可充电电池，它可以取代会产生污染的铜镍电池。氢镍电池的总反应式是：可以取代会产生污染的铜镍电池。氢镍电池的总反应式是：2Ni(OH)2Ni(OH)2 2 H H2 2+2NiO(OH)+2NiO(OH)根据此反应式判断，下列叙述中正确的是根据此反应式判断，下列叙述中正确的是()()A.A.电池放电时，电池负极周围溶液的电池放电时，电池负极周围溶液的OHOH-不断增大不断增大B.B.电池放电时，镍元素被氧化电池放电时，镍元素被氧化C.C.电池充电时，氢元素被还原电池充电时，氢元素被还原D.D.电池放电时，电池放电时，H H2 2是负极是负极 负极：负极：H H2 2+2OH+2OH-2e-=2H-2e-=2H2 2O O 正极：正极：2NiO(OH)+2H2NiO(OH)+2H2 2O+2eO+2e-=2Ni(OH)=2Ni(OH)2 2+2OH+2OH-3.（全国高考题）氢镍电池是近年开发出来的可充电电池，它可以20 7、怎样书写燃料电池的电极反应式和、怎样书写燃料电池的电极反应式和总反应式？总反应式？v书写步骤：写出燃烧反应；书写步骤：写出燃烧反应；v根据电解液改写燃料电池总反应；根据电解液改写燃料电池总反应；v写出正极的电极反应式写出正极的电极反应式(一般较简单一般较简单);由燃料电池总反应减去正极的电极反由燃料电池总反应减去正极的电极反应式得负极的电极反应式。应式得负极的电极反应式。正极反应一般为：正极反应一般为：酸性介质酸性介质 O2+4H+4e=2H2O碱性介质碱性介质 O2+2H2O+4e-=4OH-7、怎样书写燃料电池的电极反应式和总反应式？正极反应一般为21 例如例如：CH4、O2、NaOH组成的燃料电池组成的燃料电池v1.(燃烧总反应燃烧总反应)CH4+2O2CO2+2H2Ov2.(电电池池总总反反应应)CH4+2OH-+2O2 CO3 2-+3H2Ov3.正极：正极：2O2+4H2O+8e8OH-v4.负极：负极：CH4+10OH-8eCO32-+7H2O 例如：221.甲醇燃料电池是由甲醇和氧气及强碱电解甲醇燃料电池是由甲醇和氧气及强碱电解质溶液构成的新型手机电池，电量可达现用质溶液构成的新型手机电池，电量可达现用镍氢或锂电池的十倍，可连续使用一个月才镍氢或锂电池的十倍，可连续使用一个月才充一次电。据此回答：充一次电。据此回答：(1)甲醇是甲醇是 极极,电极反应式是电极反应式是:;(2)电池反应的离子方程式电池反应的离子方程式:CH3OH+8OH-6e=CO32-+6H2O2CH3OH+3O2+4OH-=2CO32-+6H2O.负负1.甲醇燃料电池是由甲醇和氧气及强碱电解质溶液构成的新型手机232.a今有今有2H2+O2=2H2O反应反应,构成燃料电池构成燃料电池,则负则负极应通入极应通入_气气,正极通入正极通入_气气,电极反应为电极反应为:负负极极_正极正极_ b如把如把KOH改为改为H2SO4作导电物质则电极反应作导电物质则电极反应:负负极极_正极正极_ a和和b的电池液不同的电池液不同,反应进行后溶液的反应进行后溶液的PH值各有值各有何变化何变化_ c.如把如把H2改改CH4.KOH作导电物质则电极反应为作导电物质则电极反应为:负极负极_正极正极_总反应式总反应式_氢氢氧氧2H2+4OH-4e=4H2OO2+2H2O+4e=4OH-2H2-4e=4H+O2+4H+4e=2H2Oa变小变小 b变大变大CH4+10OH-8e=CO32-+7H2O2O2+4H2O+8e=8OH-CH4+2O2+2KOH=K2CO3 +3H2O返回2.a今有2H2+O2=2H2O反应,构成燃料电池,则负243.熔融盐燃料电池具有高的发电效率熔融盐燃料电池具有高的发电效率,因因而受到重视而受到重视,可用可用Li2CO3和和Na2CO3的熔的熔融盐混合物作电解质融盐混合物作电解质,CO为阳极燃气为阳极燃气,空空气与气与CO2的混合气体为阴极助燃气的混合气体为阴极助燃气,制得制得在在6500C下工作的燃料电池下工作的燃料电池,完成有关的完成有关的电池反应式电池反应式 阳极反应式阳极反应式:2CO+2CO32-=4CO2+4e 阴极反应式阴极反应式_ 总反应式总反应式_O2+2CO2+4e 2CO32-2CO+O2 2CO2返回3.熔融盐燃料电池具有高的发电效率,因而受到重视,可用Li25v8、电解食盐水电解食盐水时为什么时为什么NaOH在在阴极区产生？阴极区产生？8、电解食盐水时为什么NaOH在阴极区产生？269.电解精练铜电解精练铜返回9.电解精练铜返回271.用两支惰性电极插入用两支惰性电极插入1000mLAgNO3溶溶液中通电电解液中通电电解.当溶液的当溶液的pH从从6.0变为变为3.0时时(设电解过程没有设电解过程没有H2析出析出,且电解前后且电解前后溶液的体积变化不计溶液的体积变化不计)电极上析出电极上析出Ag的的质量大约是质量大约是()A.27mg B.54mg C.108mg D.216mgC返回v10、电解计算：根据电极反应或、电解计算：根据电极反应或电解方程式计算。电解方程式计算。1.用两支惰性电极插入1000mLAgNO3溶液中通电电解.282.2.（19991999年年上上海海高高考考题题）某某学学生生试试图图用用电电解解法法根根据据电电极极上上析析出出的的物物质质质质量量来来验验证证阿阿佛佛加加德德罗罗常常数数值值，其其实实验验方方案案的的要要点点为为：用用直直流流电电电电解解氯氯化化铜铜溶溶液液，所所用用仪仪器器如如下下图图：在在电电流流强强度度为为I I安安培培，通通电电时时间间为为t t s s后后，精确测得某电极上析出的铜的质量为精确测得某电极上析出的铜的质量为m gm g。试回答：。试回答：（1 1）连连接接这这些些仪仪器器的的正正确确顺顺序序为为（用用图图中中标标注注仪仪器器接接线柱的英文字母表示。下同）线柱的英文字母表示。下同）（2 2）写出）写出B B电极上发生反应的离子方程式电极上发生反应的离子方程式G G试试管管中中淀淀粉粉KIKI溶溶液液变变化化的的现现象象为为 ；相相应应的的离离子子方程式是。方程式是。E E接接D D，C C接接A A，B B接接F F。实验线路中的电流方向为。实验线路中的电流方向为FBACDEFBACDE。2Cl2Cl-2e-=Cl-2e-=Cl2 2，2I2I-+Cl+Cl2 2=2Cl=2Cl-+I+I2 2变蓝色变蓝色2.（1999年上海高考题）某学生试图用电解法根据电极上析出29（3 3）为为精精确确测测定定电电极极上上析析出出铜铜的的质质量量，所所必必需需的的实实验验步步骤骤的的先先后后顺顺序序应应是是 。（选选填填下下列操作步骤的编号）列操作步骤的编号）称量电解前电极质量称量电解前电极质量刮下电解后电极上的铜并清洗刮下电解后电极上的铜并清洗用蒸馏水清洗电解后电极用蒸馏水清洗电解后电极低温烘干电极后称量低温烘干电极后称量低温烘干刮下的铜后称量低温烘干刮下的铜后称量再次低温烘干后称量至恒重再次低温烘干后称量至恒重 （4 4）已已知知电电子子的的电电量量为为1.6101.610-19-19库库仑仑。试试列列出出阿阿佛加德罗常数的计算表达式：佛加德罗常数的计算表达式：.N NA A=64mIt/21.610=64mIt/21.610-19-19。（3）为精确测定电极上析出铜的质量，所必需的实验步骤的先后顺304、教学必须从学习者已有的经验开始。杜威5、构成我们学习最大障碍的是已知的东西，而不是未知的东西。贝尔纳6、学习要注意到细处，不是粗枝大叶的，这样可以逐步学习摸索，找到客观规律。徐特立7、学习文学而懒于记诵是不成的，特别是诗。一个高中文科的学生，与其囫囵吞枣或走马观花地读十部诗集，不如仔仔细细地背诵三百首诗。朱自清8、一般青年的任务，尤其是共产主义青年团及其他一切组织的任务，可以用一句话来表示，就是要学习。列宁9、学习和研究好比爬梯子，要一步一步地往上爬，企图一脚跨上四五步，平地登天，那就必须会摔跤了。华罗庚10、儿童的心灵是敏感的，它是为着接受一切好的东西而敞开的。如果教师诱导儿童学习好榜样，鼓励仿效一切好的行为，那末，儿童身上的所有缺点就会没有痛苦和创伤地不觉得难受地逐渐消失。苏霍姆林斯基11、学会学习的人，是非常幸福的人。米南德12、你们要学习思考，然后再来写作。布瓦罗14、许多年轻人在学习音乐时学会了爱。莱杰15、学习是劳动，是充满思想的劳动。乌申斯基16、我们一定要给自己提出这样的任务：第一，学习，第二是学习，第三还是学习。列宁17、学习的敌人是自己的满足，要认真学习一点东西，必须从不自满开始。对自己，“学而不厌”，对人家，“诲人不倦”，我们应取这种态度。毛泽东18、只要愿意学习，就一定能够学会。列宁19、如果学生在学校里学习的结果是使自己什么也不会创造，那他的一生永远是模仿和抄袭。列夫托尔斯泰20、对所学知识内容的兴趣可能成为学习动机。赞科夫21、游手好闲地学习，并不比学习游手好闲好。约翰贝勒斯22、读史使人明智，读诗使人灵秀，数学使人周密，自然哲学使人精邃，伦理学使人庄重，逻辑学使人善辩。培根23、我们在我们的劳动过程中学习思考，劳动的结果，我们认识了世界的奥妙，于是我们就真正来改变生活了。高尔基24、我们要振作精神，下苦功学习。下苦功，三个字，一个叫下，一个叫苦，一个叫功，一定要振作精神，下苦功。毛泽东25、我学习了一生，现在我还在学习，而将来，只要我还有精力，我还要学习下去。别林斯基13、在寻求真理的长河中，唯有学习，不断地学习，勤奋地学习，有创造性地学习，才能越重山跨峻岭。华罗庚52、若不给自己设限，则人生中就没有限制你发挥的藩篱。53、希望是厄运的忠实的姐妹。54、辛勤的蜜蜂永没有时间悲哀。55、领导的速度决定团队的效率。56、成功与不成功之间有时距离很短只要后者再向前几步。57、任何的限制，都是从自己的内心开始的。58、伟人所达到并保持着的高处，并不是一飞就到的，而是他们在同伴誉就很难挽回。59、不要说你不会做！你是个人你就会做！60、生活本没有导演，但我们每个人都像演员一样，为了合乎剧情而认真地表演着。61、所谓英雄，其实是指那些无论在什么环境下都能够生存下去的人。62、一切的一切，都是自己咎由自取。原来爱的太深，心有坠落的感觉。63、命运不是一个机遇的问题，而是一个选择问题；它不是我们要等待的东西，而是我们要实现的东西。64、每一个发奋努力的背后，必有加倍的赏赐。65、再冷的石头，坐上三年也会暖。66、淡了，散了，累了，原来的那个你呢？67、我们的目的是什么？是胜利！不惜一切代价争取胜利！68、一遇挫折就灰心丧气的人，永远是个失败者。而一向努力奋斗，坚韧不拔的人会走向成功。69、在真实的生命里，每桩伟业都由信心开始，并由信心跨出第一步。70、平凡的脚步也可以走完伟大的行程。71、胜利，是属于最坚韧的人。72、因害怕失败而不敢放手一搏，永远不会成功。73、只要路是对的，就不怕路远。74、驾驭命运的舵是奋斗。不抱有一丝幻想，不放弃一点机会，不停止一日努力。3、上帝助自助者。24、凡事要三思，但比三思更重要的是三思而行。25、如果你希望成功，以恒心为良友，以经验为参谋，以小心为兄弟，以希望为哨兵。26、没有退路的时候，正是潜力发挥最大的时候。27、没有糟糕的事情，只有糟糕的心情。28、不为外撼，不以物移，而后可以任天下之大事。29、打开你的手机，收到我的祝福，忘掉所有烦恼，你会幸福每秒，对着镜子笑笑，从此开心到老，想想明天美好，相信自己最好。30、不屈不挠的奋斗是取得胜利的唯一道路。31、生活中若没有朋友，就像生活中没有阳光一样。32、任何业绩的质变，都来自于量变的积累。33、空想会想出很多绝妙的主意，但却办不成任何事情。34、不大可能的事也许今天实现，根本不可能的事也许明天会实现。35、再长的路，一步步也能走完，再短的路，不迈开双脚也无法到达。4、教学必须从学习者已有的经验开始。杜威31