高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) （基礎(chǔ)探究+精要解讀+實(shí)驗(yàn)探究） 難溶電解質(zhì)的溶解平衡課件 新人教版選修4.ppt

章末歸納整合請(qǐng)分別用一句話表達(dá)下列關(guān)鍵詞 原電池電池反應(yīng)電解電解池電極反應(yīng)電鍍金屬腐蝕犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法 提示原電池 把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置 電池反應(yīng) 原電池的兩個(gè)電極反應(yīng)組成電池的總反應(yīng) 電解 在直流電作用下 電解質(zhì)在兩個(gè)電極上分別發(fā)生氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)的過程 電解池 將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置 電極反應(yīng) 在電極上進(jìn)行的半反應(yīng) 電鍍 應(yīng)用電解原理 在金屬表面鍍上一薄層其他金屬或合金的過程 金屬腐蝕 金屬表面與周圍的物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)或因電化學(xué)作用而遭到破壞 犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法 形成原電池時(shí) 被保護(hù)金屬作正極 陰極 不反應(yīng)受到保護(hù) 活潑金屬作負(fù)極 陽(yáng)極 發(fā)生反應(yīng)受到腐蝕 1 電解與電離的區(qū)別與聯(lián)系 提示 2 電鍍池與電解池的區(qū)別與聯(lián)系 提示 3 銅的精煉與電鍍的主要區(qū)別是什么 提示 4 金屬腐蝕的類型有哪些 1 電解原理在化工生產(chǎn)中有哪些應(yīng)用 提示電解食鹽水 電解精煉銅和電鍍銅都是電解原理的應(yīng)用實(shí)例 它們的比較如下 2 有關(guān)電解問題的解題步驟是怎樣的 提示 1 明確電極反應(yīng)規(guī)律 陰極 得電子 還原反應(yīng) 一般 電極本身不參加反應(yīng) 一定是電解質(zhì)溶液中陽(yáng)離子 爭(zhēng) 得電子 陽(yáng)極 失電子 氧化反應(yīng)若為活性電極 則電極本身參加反應(yīng) 若為惰性電極 則電解質(zhì)溶液中陰離子失電子而被氧化 若是活潑金屬作陽(yáng)極 因金屬失電子能力強(qiáng) 陽(yáng)極反應(yīng)是電極材料本身失電子被氧化 而不是陰離子放電 3 聯(lián)系分析電解問題的基本思路模式 通電前 電解質(zhì)溶液中含有哪些陰 陽(yáng)離子 包括水電離出的氫離子和氫氧根離子 通電時(shí) 陰離子移向陽(yáng)極 陽(yáng)離子移向陰極 結(jié)合放電順序分析誰(shuí)先放電 寫電極反應(yīng) 并結(jié)合題目要求分析電解結(jié)果 如兩極現(xiàn)象 水的電離平衡移動(dòng) 離子濃度的變化 ph的變化等 4 判斷電解后溶液ph變化的方法根據(jù)原溶液的酸 堿性和電極產(chǎn)物即可對(duì)電解后溶液ph的變化作出正確的判斷 其方法如下 若電極產(chǎn)物只有h2而無(wú)o2 則ph變大 若電極產(chǎn)物只有o2而無(wú)h2 則ph變小 若電極產(chǎn)物既有o2又有h2 原溶液呈酸性則ph變小 原溶液呈堿性則ph變大 原溶液呈中性則ph不變 3 電化學(xué)中的計(jì)算有哪幾種情況 提示 1 原電池和電解池的計(jì)算常涉及的問題 兩極產(chǎn)物的定量計(jì)算 溶液ph的計(jì)算 ph lgc h 相對(duì)原子質(zhì)量的計(jì)算和阿伏加德羅常數(shù)的值的測(cè)定 根據(jù)轉(zhuǎn)移電子的量求產(chǎn)物的量或根據(jù)產(chǎn)物的量求轉(zhuǎn)移電子的量 3 步驟 根據(jù)現(xiàn)象或其他條件 如果是電解池 可以根據(jù)與電源正負(fù)極的連接情況 準(zhǔn)確判定電極上發(fā)生氧化還原反應(yīng)的類型和電極名稱 準(zhǔn)確寫出電極反應(yīng)式 根據(jù)題目所給條件和所要求解的問題 使用上述合適的方法建立等量關(guān)系求解 我們見到的新型電池有 氫鎳電池 高鐵電池 鋅 錳堿性電池 我國(guó)首創(chuàng)的 海洋電池 燃料電池 如新型細(xì)菌燃料電池 氫氧燃料電池 丁烷燃料電池 甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池 co燃料電池 鋰離子電池 銀鋅電池 紐扣電池 等 這些電池一般具有高能環(huán)保 經(jīng)久耐用 電壓穩(wěn)定 比能量 單位質(zhì)量釋放的能量 高等特點(diǎn) 取材于這些知識(shí)點(diǎn)的試題 由于題材廣 信息新 陌生度大 所以大多數(shù)學(xué)生對(duì)這類試題感到難 而難在何處又十分迷茫 實(shí)際上這些題目主要考查的是學(xué)生遷移應(yīng)用的能力 具體有以下幾種考查角度 學(xué)科思想培養(yǎng)四新型化學(xué)電源的命題角度及解題指導(dǎo) 在zn cu原電池中 較活潑的金屬材料作負(fù)極 較不活潑的金屬材料或非金屬材料作正極 負(fù)極 zn 2e zn2 正極 2h 2e h2 方向一新型電池 放電 時(shí)正極 負(fù)極的判斷 知識(shí)基礎(chǔ) 例1 被稱之為 軟電池 的紙質(zhì)電池 采用一個(gè)薄層紙片作為傳導(dǎo)體 在其一邊鍍鋅 而在其另一邊鍍二氧化錳 在紙內(nèi)的離子 流過 水和氧化鋅組成的電解液 電池總反應(yīng)為zn 2mno2 h2o zno 2mnooh 下列說(shuō)法正確的是 a 該電池的正極為鋅b 該電池反應(yīng)中二氧化錳起催化劑作用c 當(dāng)0 1molzn完全溶解時(shí) 流經(jīng)電解液的電子個(gè)數(shù)為1 204 1023d 電池正極反應(yīng)式為2mno2 2e 2h2o 2mnooh 2oh 解析由總反應(yīng)式可知 二氧化錳為氧化劑而不是催化劑 鋅為還原劑 應(yīng)為原電池的負(fù)極 a b錯(cuò) 電子只能經(jīng)外電路流動(dòng) 而不能在電解液中流動(dòng) 電解液內(nèi)電流的形成是由于陰 陽(yáng)離子的定向移動(dòng) c錯(cuò) 電池負(fù)極反應(yīng)式為zn 2e h2o zno 2h 用總反應(yīng)式減去負(fù)極反應(yīng)式得正極反應(yīng)式為2mno2 2e 2h2o 2mnooh 2oh 答案d 鉛蓄電池 pb pbo2 h2so4溶液 電極反應(yīng)的書寫 負(fù)極 pb 2e pb2 pb2 so42 pbso4 把二者合起來(lái) 即負(fù)極反應(yīng)式 pb 2e so42 pbso4 正極 pbo2得電子變?yōu)閜b2 pbo2 2e 4h pb2 2h2o pb2 跟so42 結(jié)合生成pbso4 pb2 so42 pbso4 把二者合起來(lái) 即正極反應(yīng)式 pbo2 2e 4h so42 pbso4 2h2o 總反應(yīng)式 正極反應(yīng)式 負(fù)極反應(yīng)式 即 pbo2 pb 2h2so4 2pbso4 2h2o 方向二新型電池 放電 時(shí)正極 負(fù)極上電極反應(yīng)式的書寫 知識(shí)基礎(chǔ) 解題指導(dǎo) 首先分析物質(zhì)得失電子的情況 然后再考慮電極反應(yīng)生成的物質(zhì)是否跟電解質(zhì)溶液中的離子發(fā)生反應(yīng) 對(duì)于較為復(fù)雜的電極反應(yīng) 可以利用總反應(yīng) 較簡(jiǎn)單一極電極反應(yīng)式 較復(fù)雜一極電極反應(yīng)式的方法解決 例2 結(jié)合圖示判斷 下列敘述正確的是 a 和 中正極均被保護(hù)b 和 中負(fù)極反應(yīng)均是fe 2e fe2 c 和 中正極反應(yīng)均是o2 2h2o 4e 4oh d 和 中分別加入少量k3 fe cn 6 溶液 均有藍(lán)色沉淀 解析本題考查原電池的工作原理 意在考查考生對(duì)原電池的工作原理的掌握情況 活潑金屬作負(fù)極 失去電子 正極金屬被保護(hù) a選項(xiàng)正確 中鋅作負(fù)極 中鐵作負(fù)極 電極反應(yīng)不同 b選項(xiàng)錯(cuò)誤 中發(fā)生吸氧腐蝕 正極有oh 生成 中發(fā)生析氫腐蝕 正極有h2生成 c選項(xiàng)錯(cuò)誤 中無(wú)鐵離子 d選項(xiàng)錯(cuò)誤 答案a 方向三新型電池 充電 時(shí)陰極 陽(yáng)極的判斷 知識(shí)基礎(chǔ) 充電的實(shí)質(zhì)就是把放電時(shí)發(fā)生的變化再?gòu)?fù)原的過程 如鉛蓄電池 解題指導(dǎo) 首先應(yīng)搞明白原電池放電時(shí)的正 負(fù)極 再根據(jù)電池充電時(shí) 陽(yáng)極接正極 陰極接負(fù)極的原理 進(jìn)行分析 例3 鐵鎳蓄電池又稱愛迪生電池 放電時(shí)的總反應(yīng)為 fe ni2o3 3h2o fe oh 2 2ni oh 2 下列有關(guān)該電池的說(shuō)法不正確的是 a 電池的電解液為堿性溶液 正極為ni2o3 負(fù)極為feb 電池放電時(shí) 負(fù)極反應(yīng)為fe 2oh 2e fe oh 2c 電池充電過程中 陰極附近溶液的ph降低d 電池充電時(shí) 陽(yáng)極反應(yīng)為2ni oh 2 2oh 2e ni2o3 3h2o 解析本題考查充電電池的有關(guān)知識(shí) 意在考查考生對(duì)充電電池正負(fù)極的判斷及書寫電極反應(yīng)的能力 在鐵鎳蓄電池中 fe是負(fù)極 ni2o3是正極 由于生成fe oh 2 則電解液為堿性溶液 故a正確 電池放電時(shí) 負(fù)極反應(yīng)為 fe 2oh 2e fe oh 2 故b正確 電池充電時(shí) 陰極反應(yīng)式為 fe oh 2 2e fe 2oh 陰極附近溶液ph升高 故c錯(cuò)誤 由充電時(shí)的總反應(yīng)式減去陰極反應(yīng)式 可得到陽(yáng)極反應(yīng)式 d正確 答案c 原電池中 陽(yáng)離子移向正極 陰離子移向負(fù)極 如zn cu 稀h2so4 電池中 h 移向cu極 so42 移向zn極 電解池中 陽(yáng)離子移向陰極 陰離子移向陽(yáng)極 符合帶電微粒在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律 方向四新型電池充 放電時(shí) 電解質(zhì)溶液中離子移動(dòng)方向的判斷 知識(shí)基礎(chǔ) 解題指導(dǎo) 首先應(yīng)分清電池是放電還是充電 再判斷出正 負(fù)極或陰 陽(yáng)極 進(jìn)而即可確定離子的移動(dòng)方向 例4 研究人員研制出一種鋰水電池 可作為魚雷和潛艇的儲(chǔ)備電源 該電池以金屬鋰和鋼板為電極材料 以lioh為電解質(zhì) 使用時(shí)加入水即可放電 關(guān)于該電池的