电化学复习(课件)

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,电化学复习,电化学复习,1,复习要求：,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算的方法和技巧。,知识概括：,一个反应：氧化还原反应,两个转化：化学能和电能的相互转化,三个条件：原电池、电解池、电镀池的形成条件,四个池子：原电池、电解池、电镀池、精炼池,复习要求：,2,1、形成,原电池,、电解池的条件是什么？怎样区分原电池、电解池、电镀池和精炼池？,原电池、电解池的区分关键看,是否有外接电源,；,电解池、电镀池和精炼池的区分关键看,阳极和电解质溶液,。,多池组合,判断：,无外电源,：一池为原电池，其余为电解池；,有外电源,：全部为电解池或电镀池、精练池。,电化学复习(课件),3,返回,返回,4,电化学复习(课件),5,电化学复习(课件),6,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。,正极:,发生还原反应(,得,电子),负极:,发生氧化反应(,失,电子),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。,2、原电池的,原理,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：,外电路,：电子：负极,导线,正极,内电路：,离子：阳离子向正极移动,电极的判断：,负极 正极,活泼的一极,不活泼的一极,流出电子,流入电子,发生氧化反应,发生还原反应,质量减小,质量不变或增加,电极,活泼性,电子流向,发生反应,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,：使,电流,通过电解质溶液在阴阳两极上,被迫,发生氧化还原反应，从而把电能转化化学能。,3、电解池的,原理,是什么？,负极,(,e,),阴极,(还原反应),(,溶液中,),阳离子,正极,(,e,),阳极,(氧化反应),(,溶液中,),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,9,4.,金属腐蚀,的分类、腐蚀快慢,返回,4.金属腐蚀的分类、腐蚀快慢返回,10,1把a、b、c、d四块金属片浸入稀硫酸中，用导线两两相连组成原电池。若a、b相连时，a为负极；c、d相连时，电流由d到c；a、c相连时，c极上产生大量气泡；b、d相连时，b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,acdb。,2.(上海高考题）以下现象与电化学腐蚀无关的是(),A.黄铜（铜锌合金）制做的铜锣不易产生铜绿,B.生铁比软铁芯（几乎是纯铁）容易生锈,C.铁质器件附有铜质配件，在接触处易生铁锈,D.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,11,5.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,Pt,）；,阳离子在阴极上放电顺序：,Ag,+,Cu,2+,H,+,(酸),Fe,2+,Zn,2+,H,+,(水),阴离子在阳极上放电顺序：,S,2-,I,-,Br,-,Cl,-,OH,-,(水),若阳极材料为,活性电极,则阳极金属本身失去电子被氧化,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Pt,12,电解产物的判断：,(1)看电源定阴阳极,(2)看电极材料定电极反应：损失阳极（C、Pt除外），保护阴极,(3)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还原反应，还原性强的阴离子在阳极先发生氧化反应。,电解产物的判断：,13,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,电解水型,阴:,阳:,NaOH,.,H,2,SO,4,Na,2,SO,4,分解电解质型,HCl,CuCl,2,放H,2,生碱型,NaCl,放O,2,生酸型,CuSO,4,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,电解水型,阴:4H,+,+4e=2H,2,阳:,4OH,-,4e=O,2,+2H,2,O,NaOH,水,增大,有氢有氧增原性;无氢无氧减原性;有氢无氧增碱性;有氧无氢增酸性.,“出啥加啥”,(加入阴阳两极逸出或析出)物质所对应的化合物.,H,2,SO,4,Na,2,SO,4,分解电解质型,电解质电离出的阴阳离子分别在两极放电,HCl,电解质本身,减小,CuCl,2,放H,2,生碱型,阴:水放H,2,生碱;,阳:电解质阴离子放电,NaCl,电解质和水,放O,2,生酸型,阴:电解质阳离子放电;,阳:水放O,2,生酸,CuSO,4,惰性电极电解规律：,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1】(2003年江苏高考题)用惰性电极实现电解，下列说法正确的是(),A电解稀硫酸溶液，实质是电解水，故溶液pH不变,B电解稀氢氧化钠溶液，要消耗OH,-,，故溶液pH减小,C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12,D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11,【解析】,A和B两项实质是水被电解，溶液pH前者降低，后者升高：C项应为21。,【例1】(2003年江苏高考题)用惰性电极实现电解，下列说法,16,6、如何书写可逆电池电极反应式？,可逆电池电极反应式书写的,关键,是要弄清电解液是,酸性,还是,碱性,（,H,+,和OH,-,不能乱用,）然后是方向,6、如何书写可逆电池电极反应式？,17,1.已知铅蓄电池充放电的电池反应式为：Pb+PbO,2,+2H,2,SO,4,2PbSO,4,+2H,2,O 试写出放电时的正、负极,充电时的阴、阳极的电极反应式。,例如：,放电时：,负极：Pb-2e+SO,4,2-,=PbSO,4,正极：PbO,2,+2e+SO,4,2-,+4H,+,=PbSO,4,+2H,2,O,充电时：,阴极：PbSO,4,+2e=Pb+SO,4,2-,阳极：PbSO,4,+2H,2,O-2e=PbO,2,+SO,4,2-,+4H,+,1.已知铅蓄电池充放电的电池反应式为：Pb+PbO2+2H2,18,2.已知爱迪生蓄电池在碱性条件下的电池反应式为：,Fe+NiO,2,+2H,2,O Fe(OH),2,+Ni(OH),2,试写出放电时的正、负极,充电时的阴、阳极的电极反应式。,放电时：,负极：Fe-2e+2OH,-,=Fe(OH),2,正极：NiO,2,+2e+2H,2,O=Ni(OH),2,+2OH,-,充电时：,阴极：Fe(OH),2,+2e=Fe+2OH,-,阳极：Ni(OH),2,+2OH,-,-2e=NiO,2,+2H,2,O,2.已知爱迪生蓄电池在碱性条件下的电池反应式为：Fe+NiO,19,3.（全国高考题）氢镍电池是近年开发出来的可充电电池，它可以取代会产生污染的铜镍电池。氢镍电池的总反应式是：,2Ni(OH),2,H,2,+2NiO(OH),根据此反应式判断，下列叙述中正确的是(),A.电池放电时，电池负极周围溶液的OH,-,不断增大,B.电池放电时，镍元素被氧化,C.电池充电时，氢元素被还原,D.电池放电时，H,2,是负极,负极：H,2,+2OH,-,-2e-=2H,2,O,正极：2NiO(OH)+2H,2,O+2e,-,=2Ni(OH),2,+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总反应式？,书写步骤：写出燃烧反应；,根据电解液改写燃料电池总反应；,写出正极的电极反应式(,一般较简单,);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。,正极反应一般为：,酸性介质,O,2,+4H,+,+4e=2H,2,O,碱性介质,O,2,+2H,2,O+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,：,CH,4,、O,2,、NaOH组成的燃料电池,1.,(,燃烧总反应,),CH,4,+2O,2,CO,2,+2H,2,O,2.(,电池总反应,),CH,4,+2OH,-,+2O,2,CO,3,2-,+3H,2,O,3.,正极：2O,2,+4H,2,O+8e8OH,-,4.,负极：CH,4,+10OH,-,-8eCO,3,2-,+7H,2,O,例如：,22,1.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充一次电。据此回答：,(1)甲醇是,极,电极反应式是:,;,(2)电池反应的离子方程式:,CH,3,OH+8OH,-,-6e=CO,3,2-,+6H,2,O,2CH,3,OH+3O,2,+4OH,-,=2CO,3,2-,+6H,2,O,.,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,23,2.a今有2H,2,+O,2,=2H,2,O反应,构成燃料电池,则负极应通入_气,正极通入_气,电极反应为:负极_正极_,b如把KOH改为H,2,SO,4,作导电物质则电极反应:负极_正极_,a和b的电池液不同,反应进行后溶液的PH值各有何变化_,c.如把H,2,改CH,4,.KOH作导电物质则电极反应为:负极_正极_总反应式_,氢,氧,2H,2,+4OH,-,-4e=4H,2,O,O,2,+2H,2,O+4e=4OH,-,2H,2,-4e=4H,+,O,2,+4H,+,+4e=2H,2,O,a变小 b变大,CH,4,+10OH,-,-8e=CO,3,2-,+7H,2,O,2O,2,+4H,2,O+8e=8OH,-,CH,4,+2O,2,+2KOH=K,2,CO,3,+3H,2,O,返回,2.a今有2H2+O2=2H2O反应,构成燃料电池,则负,24,3.,熔融盐燃料电池具有高的发电效率,因而受到重视,可用Li,2,CO,3,和Na,2,CO,3,的熔融盐混合物作电解质,CO为阳极燃气,空气与CO,2,的混合气体为阴极助燃气,制得在650,0,C下工作的燃料电池,完成有关的电池反应式,阳极反应式:2CO+2CO,3,2-,=4CO,2,+4e,阴极反应式_,总反应式_,O,2,+2CO,2,+4e 2CO,3,2-,2CO+O,2,2CO,2,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Li,25,8、,电解食盐水,时为什么NaOH在阴极区产生？,8、电解食盐水时为什么NaOH在阴极区产生？,26,9.电解精练铜,返回,9.电解精练铜返回,27,1.用两支惰性电极插入1000mLAgNO,3,溶液中通电电解.当溶液的pH从6.0变为3.0时(设电解过程没有H,2,析出,且电解前后溶液的体积变化不计)电极上析出Ag的质量大约是(),A.27mg B.54mg C.108mg D.216mg,C,返回,10、电解计算：根据电极反应或电解方程式计算。,1.用两支惰性电极插入1000mLAgNO3溶液中通电电解.,28,2.（1999年上海高考题）某学生试图用电解法根据电极上析出的物质质量来验证阿佛加德罗常数值，其实验方案的要点为：用直流电电解氯化铜溶液，所用仪器如下图：在电流强度为I安培，通电时间为t s后，精确测得某电极上析出的铜的质量为m g。试回答：,（1）连接这些仪器的正确顺序为（用图中标注仪器接线柱的英文字母表示。下同）,（2）写出B电极上发生反应的离子方程式,G试管中淀粉KI溶液变化的现象为 ；相应的离子方程式是。,E接D，C接A，B接F。实验线路中的电流方向为FBACDE。,2Cl,-,-2e-=Cl,2,，,2I,-,+Cl,2,=2Cl