电化学原理及应用-昌乐刘大伟.ppt

电化学原理及应用,淄博实验中学张福,【高考再现】,1.2.(4)b，d(5)4H+O2+4e=2H2O3.NO3-+e-+2H+=NO2+H2O4.负；4Al2Cl7+3e=Al+7AlCl4；H25.2Al3H2O6e=Al2O36H,电化学是高考的热点，考察率达100。电化学侧重考查：工作原理、电极判断、电极反应和总反应的书写、电流(或电子流动)方向、离子移动方向、金属的腐蚀与防护、电解应用（电解精炼、电镀）、相关计算（电子转移数目、反应物或产物的量）等。高考预测：电极反应的书写，电化学有关计算，金属的腐蚀与防护,高考导向及预测,课题一、电极反应式的书写【目标】解决探究的问题，注重总结拓展；【要求】1.组内集中探究，组长控制好讨论节奏。2.组长协调展示、点评分工，学习组长关注每个组员目标达成情况。3.新生成问题组长记录好，以便展示、点评时提出。,小组合作讨论探究,小结:常见氧气作正极反应物电极反应式,碱性或中性电解质O2+2H2O+4e-=4OH-酸性电解质O2+4H+4e-=2H2O熔融碳酸盐为电解质O2+2CO2+4e-=2CO32-熔融氧化物（允许O2-在其间通过）为电解质O2+4e-=2O2-,小结:燃料电池电极反应式书写的步骤：,方法2：根据反应中变价元素的化合价变化，计算出得失去电子数。根据原子守恒，电荷守恒配平电极反应式。,方法1：写出总反应的方程式（注意与介质的反应）写出正极反应式负极反应=总反应-正极反应,电解中电极反应书写,针对训练：用NaOH溶液吸收烟气中的SO2，将所得的Na2SO3溶液进行电解，可循环再生NaOH，同时得到H2SO4，其原理如下图所示(电极材料为石墨)。,(1)图中a极要连接电源的(填“正”或“负”)_极，C口流出的物质是_。(2)SO32-放电的电极反应式为_。,负,硫酸,SO32-2e-H2O=SO42-2H,变式练习,将图I用Al单质作阳极，石墨作阴极，NaHCO3溶液作电解液进行电解，写出阳极的电极反应式,Al-3e-+3HCO3-=Al(OH)3+3CO2,课题二、电化学中的计算【目标】解决探究的问题，注重总结拓展；【要求】1.组内集中探究，组长控制好讨论节奏。2.组长协调展示、点评分工，学习组长关注每个组员目标达成情况。3.新生成问题组长记录好，以便展示、点评时提出。,小组合作讨论探究,小结：电化学中计算的依据,1.根据电子守恒法计算：依据电路中转移的电子数目相等。用于串联电路、阴阳两极产物、正负极产物等类型的计算。2.根据电极反应式计算：先写出电极反应式，根据反应式比例计算。3.根据关系式计算：由电子守恒关系建立两极常见物质间的关系。常见微粒间的计量关系式为：4e-4Ag2Cu2Cl22H2O24H+4OH-,某兴趣小组的同学用上图所示装置研究有关电化学的问题(甲、乙、丙三池中的溶质足量)。请回答下列问题：(1)当乙池中C极质量减轻1.08g时，甲池中B电极理论上消耗O2的体积为_mL(标准状况)。若丙池中溶液的体积为100mL,此时丙中溶液的PH=_。(2)当丙池中两极上均产生2.24L(标况下)气体时，断开电键K，下列物质能使丙池恢复到反应前浓度的是_ACuBCuOCCu(OH)2DCu2(OH)2CO3,针对训练,课题三、金属的腐蚀和防护【目标】解决探究的问题，注重总结拓展；【要求】1.组内集中探究，组长控制好讨论节奏。2.组长协调展示、点评分工，学习组长关注每个组员目标达成情况。3.新生成问题组长记录好，以便展示、点评时提出。,小组合作讨论探究,激情投入全力以赴,5组展示6组点评,小结：,2.金属防护措施：（1）改变金属的内部结构；（2）在金属表面覆盖保护层；（3）电化学保护法：外加电源的阴极保护法，牺牲阳极的阴极保护法；（4）缓蚀剂法.,1.金属腐蚀的原因:,金属与氧化剂直接接触,强酸性,弱酸性，中性，碱性,（主要原因）,金属腐蚀快慢的判断方法：电解池的阳极原电池的负极化学腐蚀原电池的正极电解池的阴极,根据小组总结自行完善,巩固练习：下列与金属腐蚀有关的说法正确的是（）,A.图a中，插入海水中的铁棒，越靠近底端腐蚀越严重B.图b中，开关由M改置于N时，Cu-Zn合金腐蚀速率减小C.图c中，接通开关时Zn腐蚀速率增大，Zn上放出气体的速率也增大D.图d中，Zn-MnO2干电池自放电腐蚀主要是由MnO2的氧化作用引起的,B,将NaCl溶液滴在一块光亮清洁的铁板表面上，一段时间后发现液滴覆盖的圆周中心区(a)已被腐蚀而变暗，在液滴外沿棕色铁锈环(b)，如图所示。导致该现象的主要原因是液滴之下氧气含量比边缘少。下列说法正确的是（）A液滴中的Cl-由a区向b区迁移B液滴边缘是正极区，发生的电极反应为：O22H2O4e-=4OHC液滴下的Fe因发生还原反应而被腐蚀，生成的Fe2由a区向b区迁移，与b区的OH形成Fe(OH)2，进一步氧化、脱水形成铁锈D改用嵌有铜螺丝钉的铁板，在铜铁接触处滴加NaCl溶液，负极发生的电极反应Cu2e-=Cu2,B,巩固提高,【当堂检测答案】,1.D2.B3.Zn（或锌）正极锌与还原出来的铜构成铜锌原电池而加快锌的腐蚀b2H+2e-=H287g4(1)B(2)2Cl2e=Cl2CO(NH2)23Cl2H2O=N2CO26HCl(3)不变7.2,谢谢大家,