氧化還原反應(yīng)

1、氧化還原反應(yīng) 有關(guān)概念有關(guān)概念 判斷化學(xué)反應(yīng)是否為氧化還原反應(yīng)判斷化學(xué)反應(yīng)是否為氧化還原反應(yīng) 判斷氧化還原反應(yīng)中的氧化劑，還原劑，氧化產(chǎn)物，判斷氧化還原反應(yīng)中的氧化劑，還原劑，氧化產(chǎn)物，還原產(chǎn)物還原產(chǎn)物 標(biāo)明電子的轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目標(biāo)明電子的轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目 配平配平 物質(zhì)的氧化性、還原性判斷及強(qiáng)弱比較物質(zhì)的氧化性、還原性判斷及強(qiáng)弱比較 和物質(zhì)的量結(jié)合進(jìn)行計(jì)算和物質(zhì)的量結(jié)合進(jìn)行計(jì)算 有關(guān)概念有關(guān)概念原子或離子失電子（化合價(jià)升高）的過程 原子或離子得電子（化合價(jià)降低）的過程 （指反應(yīng)物） 得到電子的物質(zhì)，在反應(yīng)時(shí)所含元素的化合價(jià)降低。 （指反應(yīng)物）失去電子的物質(zhì)，在反應(yīng)時(shí)所含元素的化合價(jià)升高。還原還原

2、: : 氧化氧化: : 氧化劑氧化劑： 還原劑還原劑： （指生成物） 還原劑失去電子被氧化后的產(chǎn)物（指生成物） 氧化劑得到電子被還原后的產(chǎn)物 元素化合價(jià)改變，（即在反應(yīng)前、后元素的化合價(jià)有變化，且升高價(jià)數(shù)一定等于降低價(jià)數(shù)） 在反應(yīng)過程中發(fā)生電子轉(zhuǎn)移，氧化劑得電子，還原劑失電子，且得失電子總數(shù)相等。 氧化產(chǎn)物: 氧化還原反應(yīng)的實(shí)質(zhì)： 還原產(chǎn)物： 氧化還原反應(yīng)的特征: 判斷化學(xué)反應(yīng)是否為氧化還原反應(yīng)判斷化學(xué)反應(yīng)是否為氧化還原反應(yīng)化合價(jià)是否改變。判斷依據(jù)：判斷依據(jù)：這就轉(zhuǎn)化為如何計(jì)算元素的化合價(jià)：（方法：記不變算可變）計(jì)算原則：計(jì)算原則：（1）單質(zhì)的化合價(jià)為零。 （2）化合物中，元素正、負(fù)化合價(jià)的代

3、數(shù)和為零。（3）非金屬元素和氧元素結(jié)合顯正化合價(jià)（除F外）（4）非金屬元素和氫元素結(jié)合顯負(fù)化合價(jià)。特例：特例： （1）有單質(zhì)參加的化合反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)。 （2）有單質(zhì)生成的分解反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)。（3）置換反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)。（4）復(fù)分解反應(yīng)不是氧化還原反應(yīng)。練習(xí)：1、標(biāo)出下列帶點(diǎn)元素的化合價(jià)。 +6 H 2 S O4 Na 2 S O3 +4 O2 0K Mn O4 +7 K2 Cr2 O7 +6N H4 N O3 +5-32、氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)是（ ）A、原子和離子之間的重新組合 B、物質(zhì)的得氧和失氧C、元素的原子或離子的電子轉(zhuǎn)移 D、元素的化合價(jià)升高或降低C3、下列反應(yīng)中，屬于氧化還原

4、反應(yīng)的是( )A、CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2+H2O B、CaO+H2O=Ca(OH)2C、Fe+CuSO4=FeSO4+Cu D、CaCO3=CaO +CO2 高溫高溫C判斷氧化還原反應(yīng)中的判斷氧化還原反應(yīng)中的氧化劑，還原劑，氧化產(chǎn)物，還原產(chǎn)物氧化劑，還原劑，氧化產(chǎn)物，還原產(chǎn)物分析法：雙線橋法（表示同種元素在反應(yīng)前后得失電子的情況）方法：還原劑 化合價(jià)升高 失電子 被氧化 發(fā)生氧化反應(yīng) 氧化產(chǎn)物 同一元素 同一元素氧化劑還原產(chǎn)物化合價(jià)降低 得電子 被還原 發(fā)生還原反應(yīng) 推論：練習(xí)：（2）3Cu + 8HNO3 = 3Cu(NO3)2 + 2NO+ 4H2O（1） Zn + H2

5、SO4 = ZnSO4 + H2化合價(jià)降低化合價(jià)降低 得電子得電子 被還原被還原 發(fā)生還原反應(yīng)發(fā)生還原反應(yīng)化合價(jià)升高化合價(jià)升高 失電子失電子 被氧化被氧化 發(fā)生氧化反應(yīng)發(fā)生氧化反應(yīng)還原劑還原劑氧化產(chǎn)物氧化產(chǎn)物化合價(jià)升高化合價(jià)升高 失電子失電子 被氧化被氧化 發(fā)生氧化反應(yīng)發(fā)生氧化反應(yīng)化合價(jià)降低化合價(jià)降低 得電子得電子 被還原被還原 發(fā)生還原反應(yīng)發(fā)生還原反應(yīng)氧化劑氧化劑還原產(chǎn)物還原產(chǎn)物附注：常見的氧化劑、還原劑常見的氧化劑、還原劑 常見的氧化劑常見的氧化劑 ：活潑的非金屬單質(zhì)，如O2、X2等；氧化性含氧酸，如HNO3、濃H2SO4、HClO等；高價(jià)含氧酸鹽，如KMnO4、K2Cr2O7、KClO3

6、等；某些高價(jià)氧化物，如SO3、MnO2等；某些金屬陽離子，如Ag+、Hg2+、Fe3+、Sn4+等；還有王水、Na2O2等。 常見的還原劑常見的還原劑 ：活潑的金屬，如Na、Mg、Al、Zn、Fe等；含低價(jià)元素的化合物，如H2S、HI、HBr、NH3等；某些低價(jià)態(tài)氧化物，如CO、SO2、NO等；一些低價(jià)含氧酸及其鹽，如H2SO3、Na2SO3、H2C2O4等；還有一些處于低價(jià)態(tài)的金屬陽離子，如Fe2+、Sn2+等；某些非金屬單質(zhì)，如C、Si、H2等。標(biāo)明電子的轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目標(biāo)明電子的轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目電子數(shù)的計(jì)算：化合價(jià)的改變量*原子個(gè)數(shù)1、雙線橋法：、雙線橋法：例1: 2Al + 6HCl =

7、2AlCl3 + 3H2失6e-得6e-失3e-改變量3*原子個(gè)數(shù)2=6Al0Al+3H +1H20得1e-改變量1*原子個(gè)數(shù)6=6（1） 2KMnO4 + 16HCl(濃) =2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2 + 8H2O失10e-得10e-練習(xí)：（2） Cl2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O （4）Fe3O4 + 10HNO3 = 3Fe(NO3)3+ NO2+ 5H2O （3）2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2 失1e-得1e-得4e-失4e-失1e-得1e-2、單線橋法：、單線橋法： 表示反應(yīng)物氧化劑和還原劑間電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目 （方向從還原

8、劑至氧化劑） 例1：Cu + 4HNO3（濃） = Cu(NO3)2 + 2NO2+ 2H2O Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu例2：還原劑還原劑氧化劑氧化劑2e-2e-還原劑還原劑氧化劑氧化劑 通過練習(xí)，讓學(xué)生掌握計(jì)算轉(zhuǎn)移電子數(shù)的方法和計(jì)算技巧。并提示轉(zhuǎn)入電子數(shù)的應(yīng)用（即配平）配平 步驟： （1）標(biāo)出改變化合價(jià)的元素化合價(jià) （2）分析電子的得失情況 （3）求得失電子的最小公倍數(shù)即為該氧化還原反應(yīng)所轉(zhuǎn)移的電子數(shù)。 （4）求參加氧化還原反應(yīng)的原子個(gè)數(shù)。 （5）調(diào)整并守恒依據(jù)：在氧化還原反應(yīng)中，得失電子數(shù)必然相等?；蟽r(jià)升高(失電子)總數(shù) = 化合價(jià)降低(得電子)總數(shù)K2Cr2O7

9、+ HCl KCl + CrCl3+ Cl2 + H2O 例1：Fe2O3 C Fe+ CO2 +300+4FeFe0+3得3e-C0+4C失4e-最小公倍數(shù)：1244332433例2：+6+3-10CrCr+6+3得3e-Cl-1Cl20失2e-最小公倍數(shù)：6226316223+8147物質(zhì)的氧化性、還原性物質(zhì)的氧化性、還原性判斷及強(qiáng)弱比較判斷及強(qiáng)弱比較 1. 物質(zhì)氧化性、還原性判斷物質(zhì)氧化性、還原性判斷 單質(zhì)：金屬還原性； 非金屬氧化性，也有還原性 化合物：一種元素形成的不同的價(jià)態(tài)的化合物。 處于最高價(jià)只有氧化性； 處于中間價(jià)既有氧化性，又有還原性； 處于最低價(jià)只有還原性。 反應(yīng)：氧化劑，

10、氧化產(chǎn)物具有氧化性 還原劑，還原產(chǎn)物具有還原性說明：由于氧化還原反應(yīng)一發(fā)生，則其反應(yīng)方向應(yīng)是從反應(yīng)物 生成物 故反應(yīng)物的性質(zhì)比生成物的性質(zhì)強(qiáng) 氧化劑的氧化性氧化產(chǎn)物的氧化性還原劑的還原性還原產(chǎn)物的還原性金屬活動(dòng)順序：Ca2+Na+Mg2+Al3+Zn2+Fe2+Sn2+Pb2+（H +） 強(qiáng)性得弱產(chǎn)物K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb（H） Cu Hg Ag Pt Au “金屬性” 金屬性逐漸減弱 還原性逐漸減弱 失電子能力逐漸減弱“非金屬性” 非金屬性逐漸減弱 氧化性逐漸減弱 得電子能力逐漸減弱K+Fe3+Hg2+Ag+Cu2+題型：1、判斷一個(gè)氧化還原反應(yīng)是否發(fā)生有ABCD

11、（還原性順序）氧化性強(qiáng)弱順序有XYZW則可能發(fā)生多少個(gè)氧化還原反應(yīng) 答案：A+X；A+Y；B+X；D+Y2、判斷氧化性（或還原性）強(qiáng)弱順序化學(xué)反應(yīng)：（1）2Fe3+2I-=2Fe2+I2 （2）Br22Fe2+=2Fe3+2Br-由上述反應(yīng)可以推斷氧化劑的氧化性強(qiáng)弱順序（ ）ABr2Fe3+I2 BFe3+Br2I2 CI2Br2Fe3+ DBr2I2Fe3+A和物質(zhì)的量結(jié)合進(jìn)行計(jì)算和物質(zhì)的量結(jié)合進(jìn)行計(jì)算該氧化還原反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)（2個(gè)電子）由于發(fā)生氧化還原反應(yīng)，則該反應(yīng)所轉(zhuǎn)移的電子數(shù)不變，也屬于氧化還原反應(yīng)的基本屬性。故所轉(zhuǎn)移的電子數(shù)也為已知條件所以在反應(yīng)中轉(zhuǎn)移10mol電子，是該反應(yīng)電子數(shù)的

12、5倍，因而生成氫氣的物質(zhì)的量為5mol，所以標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氫氣體積為22.4L/mol*5mol=112L（1 1）利用轉(zhuǎn)移電子數(shù)計(jì)算：）利用轉(zhuǎn)移電子數(shù)計(jì)算：例例1：在：在Zn+H2SO4=ZnSO4+H2 的反應(yīng)中，若該反應(yīng)轉(zhuǎn)的反應(yīng)中，若該反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為移的電子數(shù)為10mol，求在標(biāo)準(zhǔn)狀況下最多生成氫氣的體，求在標(biāo)準(zhǔn)狀況下最多生成氫氣的體積為多少？積為多少？Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H22e-分析：（2 2）求氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比或）求氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比或氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比5N:3N=5:3例例1：在：在5NH

13、4NO3=2HNO3+4N2+9H2O的反應(yīng)中，發(fā)生的反應(yīng)中，發(fā)生氧化反應(yīng)的氮原子與發(fā)生還原的氮原子數(shù)的個(gè)數(shù)比是（ ） 發(fā)生發(fā)生氧化反應(yīng)的氮原子 5NH4+ 5N發(fā)生還原反應(yīng)的氮原子 3NO3- 3N分析：（3 3）求被氧化或被還原的物質(zhì)的物質(zhì)的量之比）求被氧化或被還原的物質(zhì)的物質(zhì)的量之比分析：被還原的硫酸的硫原子與還原產(chǎn)物SO2的硫原子相等例2：在實(shí)驗(yàn)室用MnO2 和濃鹽酸反應(yīng)制取氯氣中，150克某軟錳礦石中MnO2 的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為78%，與足量濃鹽酸反應(yīng)，求被氧化鹽酸的物質(zhì)的量為多少？分析：被氧化鹽酸的氯原子與氧化產(chǎn)物Cl2的氯原子相等A 例例1：在反應(yīng)Cu2H2SO4(濃)=CuSO4SO

14、22H2O中，若有64g Cu參加反應(yīng)，被還原的硫酸的物質(zhì)的量為（ ）A1mol B2mol C3mol D4mol 原電池原電池電解池電解池概概念念能量能量轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化借助借助氧化還氧化還原反應(yīng)原反應(yīng)而產(chǎn)而產(chǎn)生生的裝的裝置置。借助借助引引起起氧化還原氧化還原反應(yīng)反應(yīng)的裝置的裝置化學(xué)能化學(xué)能 轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化為為電能電能電能電能轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)化為化學(xué)能化學(xué)能一、原電池一、原電池構(gòu)成原電池的基本條件是什么？構(gòu)成原電池的基本條件是什么？ （1 1）必須自發(fā)進(jìn)行氧化還原反應(yīng)必須自發(fā)進(jìn)行氧化還原反應(yīng) （3 3）兩個(gè)電極必須插入兩個(gè)電極必須插入電解質(zhì)溶液中電解質(zhì)溶液中或或熔融熔融 的電解質(zhì)中的電解質(zhì)中；（4 4）兩個(gè)電極

15、必須兩個(gè)電極必須相連相連并形成并形成閉合回路閉合回路。（2 2）必須有必須有兩種活潑性不同的兩種活潑性不同的導(dǎo)電材料導(dǎo)電材料作電極；作電極；把把化學(xué)能化學(xué)能轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)化為電能電能的裝置。的裝置。比較項(xiàng)目比較項(xiàng)目正極正極負(fù)極負(fù)極電子流動(dòng)方向電子流動(dòng)方向電子流入電子流入電子流出電子流出金屬活潑性金屬活潑性相對(duì)不活潑相對(duì)不活潑相對(duì)活潑相對(duì)活潑電極反應(yīng)電極反應(yīng) Nm+ + me- = N(還原反應(yīng)還原反應(yīng))M - ne- = Mn+(氧化反應(yīng)氧化反應(yīng)) 電極質(zhì)量變化電極質(zhì)量變化增大或不變?cè)龃蠡虿蛔円话悖簻p小一般：減小離子移動(dòng)方向離子移動(dòng)方向陽離子陽離子移向該極移向該極陰離子陰離子移向該極移向該極 M-n

16、e=Mn+產(chǎn)生電流產(chǎn)生電流失失e-沿導(dǎo)線轉(zhuǎn)移沿導(dǎo)線轉(zhuǎn)移 Nm+me=N負(fù)負(fù)極極正正極極陰離子陰離子陽離子陽離子ee綜述1 1、負(fù)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)；溶液中氧化性、負(fù)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)；溶液中氧化性較強(qiáng)的微粒在正極上得電子發(fā)生還原反應(yīng)；較強(qiáng)的微粒在正極上得電子發(fā)生還原反應(yīng)；2 2、電子由負(fù)極流向正極，電流方向是由正極、電子由負(fù)極流向正極，電流方向是由正極流到負(fù)極（外電路）。流到負(fù)極（外電路）。用用AlAl、CuCu作電極，如何使作電極，如何使CuCu作負(fù)極，作負(fù)極，AlAl作正極？作正極？濃硝酸作電解液濃硝酸作電解液用用MgMg、AlAl作電極，如何使作電極，如何使AlAl作負(fù)極，作負(fù)極，M

17、gMg作正極？作正極？NaOHNaOH作電解液作電解液思考思考原電池原理的應(yīng)用原電池原理的應(yīng)用(2)比較金屬的活潑性；比較金屬的活潑性；構(gòu)建原電池，測(cè)出正負(fù)極，負(fù)極金屬活潑性構(gòu)建原電池，測(cè)出正負(fù)極，負(fù)極金屬活潑性 正極正極(3)加快某些化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)速率；加快某些化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)速率；(1)制做化學(xué)電源；制做化學(xué)電源；(4)金屬腐蝕的原理及金屬腐蝕的防護(hù)。金屬腐蝕的原理及金屬腐蝕的防護(hù)。金屬的電化學(xué)腐蝕金屬的電化學(xué)腐蝕（一）金屬腐蝕（一）金屬腐蝕1.1.概念：概念：金屬或合金與周圍接觸到的氣體或液體進(jìn)金屬或合金與周圍接觸到的氣體或液體進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)而腐蝕損耗的過程。行化學(xué)反應(yīng)而腐蝕損耗的過程。2.

18、2.金屬腐蝕的本質(zhì)金屬腐蝕的本質(zhì)金屬原子失去電子變成陽離子而損耗金屬原子失去電子變成陽離子而損耗3.3.金屬腐蝕的分類：金屬腐蝕的分類：化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕絕大多數(shù)金屬的腐蝕屬于電化學(xué)腐蝕絕大多數(shù)金屬的腐蝕屬于電化學(xué)腐蝕電化學(xué)腐蝕通常有析氫腐蝕和吸氧腐蝕電化學(xué)腐蝕通常有析氫腐蝕和吸氧腐蝕比較項(xiàng)目比較項(xiàng)目化學(xué)腐蝕化學(xué)腐蝕電化學(xué)腐蝕電化學(xué)腐蝕發(fā)生條件發(fā)生條件共同點(diǎn)共同點(diǎn)是否構(gòu)成原電池是否構(gòu)成原電池有無電流有無電流實(shí)質(zhì)實(shí)質(zhì)化學(xué)腐蝕化學(xué)腐蝕與與電電化學(xué)腐蝕化學(xué)腐蝕的比較的比較電化學(xué)電化學(xué)腐蝕腐蝕比比化學(xué)腐蝕化學(xué)腐蝕普遍得多普遍得多金屬跟接觸到的物質(zhì)金屬跟接觸到的物質(zhì)直接發(fā)生化學(xué)反應(yīng)

19、直接發(fā)生化學(xué)反應(yīng)不純金屬跟接觸的電解不純金屬跟接觸的電解質(zhì)溶液發(fā)生原電池反應(yīng)質(zhì)溶液發(fā)生原電池反應(yīng)無電流無電流無原電池?zé)o原電池構(gòu)成無數(shù)微小原電池構(gòu)成無數(shù)微小原電池有弱電流有弱電流金屬被腐蝕金屬被腐蝕較活潑金屬被腐蝕較活潑金屬被腐蝕金屬原子失去電子變成陽離子而損耗金屬原子失去電子變成陽離子而損耗鋼鐵的電化學(xué)腐蝕鋼鐵的電化學(xué)腐蝕比較項(xiàng)目比較項(xiàng)目析氫腐蝕析氫腐蝕吸氧腐蝕吸氧腐蝕發(fā)生條件發(fā)生條件電電極極反反應(yīng)應(yīng)負(fù)極負(fù)極正極正極總反應(yīng)總反應(yīng)鋼鐵表面吸附的水膜酸鋼鐵表面吸附的水膜酸性較強(qiáng)時(shí)性較強(qiáng)時(shí)Fe - 2e- = Fe2+2H+ + 2e- = H2Fe+ 2H+ = Fe2+ H2鋼鐵表面吸附的水膜酸

20、鋼鐵表面吸附的水膜酸性較弱或呈中性時(shí)性較弱或呈中性時(shí)Fe - 2e- = Fe2+O22H2O4e-=4OH-Fe2+2OH-=Fe(OH)24Fe(OH)2 +O2+2H2O=4Fe(OH)34Fe(OH)3Fe2O3xH2O(鐵銹鐵銹)+(3-x)H2O吸氧吸氧腐蝕腐蝕比比析氫析氫腐蝕腐蝕普遍得多普遍得多金屬的防護(hù)金屬的防護(hù)方方 法：法：1.1.改變金屬的內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)（如制不銹鋼）改變金屬的內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)（如制不銹鋼）2.2.在金屬表面覆蓋保護(hù)層：在金屬表面覆蓋保護(hù)層：（1）在表面刷一層油漆；）在表面刷一層油漆；（2）在表面涂上機(jī)油；）在表面涂上機(jī)油；（3）在表面鍍一層其他耐腐蝕金屬；）在表

21、面鍍一層其他耐腐蝕金屬；（4）在表面燒制搪瓷）在表面燒制搪瓷 ；（5）使金屬表面形成致密的氧化膜）使金屬表面形成致密的氧化膜 。3 3. .電化學(xué)保護(hù)法電化學(xué)保護(hù)法 ：（1）犧牲陽極的陰極保護(hù)法）犧牲陽極的陰極保護(hù)法 （2）外加電流的陰極保護(hù)法）外加電流的陰極保護(hù)法 不純的金屬或合金，在潮濕空氣中形成微電池發(fā)生電化腐蝕，活潑不純的金屬或合金，在潮濕空氣中形成微電池發(fā)生電化腐蝕，活潑金屬因被腐蝕而損耗，金屬腐蝕的快慢與下列二種因素有關(guān)：金屬因被腐蝕而損耗，金屬腐蝕的快慢與下列二種因素有關(guān)：1）與構(gòu)成微電池的材料有關(guān)，）與構(gòu)成微電池的材料有關(guān)，兩極材料的活動(dòng)性差別越大，兩極材料的活動(dòng)性差別越大，電

22、動(dòng)勢(shì)越大，氧化還原反應(yīng)的速度越快，活潑金屬被腐蝕的速度就電動(dòng)勢(shì)越大，氧化還原反應(yīng)的速度越快，活潑金屬被腐蝕的速度就越快；越快；2）與金屬所接觸的電解質(zhì)強(qiáng)弱有關(guān)，）與金屬所接觸的電解質(zhì)強(qiáng)弱有關(guān)，活潑金屬在電解質(zhì)溶液活潑金屬在電解質(zhì)溶液中的腐蝕快于在非電解質(zhì)溶液中的腐蝕，在強(qiáng)電解質(zhì)溶液中的腐蝕中的腐蝕快于在非電解質(zhì)溶液中的腐蝕，在強(qiáng)電解質(zhì)溶液中的腐蝕快于在弱電解質(zhì)溶液中的腐蝕。快于在弱電解質(zhì)溶液中的腐蝕。一般說來可用下列原則判斷：一般說來可用下列原則判斷：（電解原理引起的腐蝕）原電池原理引起的腐蝕（電解原理引起的腐蝕）原電池原理引起的腐蝕化學(xué)腐蝕有防腐措施的腐蝕化學(xué)腐蝕有防腐措施的腐蝕二、常見的化

23、學(xué)電池二、常見的化學(xué)電池干電池干電池電極電極: :ZnZn為負(fù)極為負(fù)極, ,碳棒為正極碳棒為正極電解液電解液：NHNH4 4ClCl、ZnClZnCl2 2和和淀粉糊淀粉糊 另有黑色的另有黑色的MnOMnO2 2粉末，吸收正極產(chǎn)生的粉末，吸收正極產(chǎn)生的H H2 2，防止產(chǎn)生極化現(xiàn)象。，防止產(chǎn)生極化現(xiàn)象。電極方程式：電極方程式：負(fù)極負(fù)極(Zn):(Zn):ZnZn2e2e- -ZnZn2 2正極：正極：2MnO2MnO2 2 + 2NH + 2NH4 4+ + + 2e + 2e- - = Mn = Mn2 2O O3 3 + 2NH + 2NH3 3 +H +H2 2O O銀鋅電池銀鋅電池Zn

24、Zn為負(fù)極為負(fù)極,Ag,Ag2 2O O為正極為正極 電解液電解液: KOH: KOH溶液溶液電極反應(yīng)式電極反應(yīng)式: : 負(fù)極負(fù)極: :ZnZn2OH2OH2e2e- -Zn(OH)Zn(OH)2 2 正極正極: :AgAg2 2O OH H2 2O O2e2e- -2Ag2Ag2OH2OH總反應(yīng)式總反應(yīng)式: : ZnZnAgAg2 2O OH H2 2O O2Ag2AgZn(OH)Zn(OH)2 2鉛蓄電池鉛蓄電池: : 電極：電極：PbPb為負(fù)極為負(fù)極, PbO, PbO2 2為正極為正極. . 電解液電解液: : 30%30%的的H H2 2SOSO4 4溶液溶液 電極反應(yīng)式電極反應(yīng)式:

25、 :放電時(shí)：放電時(shí)： 負(fù)極負(fù)極(Pb) (Pb) ： PbPbSOSO4 42-2-2e2e- -PbSOPbSO4 4 正極正極(PbO(PbO2 2) ) PbOPbO2 24H4HSOSO4 42 22e2e- -PbSOPbSO4 42H2H2 2O O總電池反應(yīng)總電池反應(yīng): : PbOPbO2 2PbPb2H2H2 2SOSO4 42PbSO2PbSO4 42H2H2 2O O充電時(shí)：充電時(shí)： 陰極陰極(Pb)(Pb)： PbSOPbSO4 4 2e2e- - PbPbSOSO4 42-2- 陽極陽極(PbO(PbO2 2) ) PbSOPbSO4 42H2H2 2O O2e2e-

26、-PbOPbO2 24H4HSOSO4 42 2總電解反應(yīng)總電解反應(yīng): :2PbSO2PbSO4 42H2H2 2O O PbOPbO2 2PbPb2H2H2 2SOSO4 4通電通電鋁鋁空氣空氣海水電池海水電池負(fù)極：負(fù)極：4Al -12e4Al -12e- - 4Al4Al3+3+正極：正極：3O3O2 2 + 6H+ 6H2 20 + 12e0 + 12e- - 120H120H- -電池總反應(yīng)式為：電池總反應(yīng)式為：4Al+3O4Al+3O2 2+6H+6H2 20=4Al0=4Al( (OHOH) )3 319911991年，我國(guó)首創(chuàng)以鋁年，我國(guó)首創(chuàng)以鋁- -空氣空氣- -海水為材料組成

27、的新型海水為材料組成的新型電池，用作航海標(biāo)志燈以取之不盡的海水為電解質(zhì)電池，用作航海標(biāo)志燈以取之不盡的海水為電解質(zhì)燃料電池燃料電池 (1)電極電極:Pt制作的惰性電極制作的惰性電極 (2)電解質(zhì)溶液電解質(zhì)溶液:KOH溶液溶液 (4)反應(yīng)原理反應(yīng)原理: 正極正極: 2H2+4OH 4e-4H2O 負(fù)極負(fù)極: O22H2O 4e-4OH 總反應(yīng)：總反應(yīng)：2H2O22H2O 電極反應(yīng)：負(fù)極：電極反應(yīng)：負(fù)極：CH4 + 10OH- 8e = CO32- + 7H2O 正極：正極： O2 + 2H2O + 4e = 4OH- 總反應(yīng)式：總反應(yīng)式： CH4 + 2O2 + 2KOH = K2CO3 + 3

28、H2O 以甲烷作燃料的燃料電池以甲烷作燃料的燃料電池 電極為金屬鉑，電解質(zhì)為電極為金屬鉑，電解質(zhì)為KOH，在兩極分別通入甲烷和氧氣。，在兩極分別通入甲烷和氧氣。組成電解池的條件組成電解池的條件：(1)外接直流電源外接直流電源(2)電極電極(金屬或惰性電極金屬或惰性電極)(3)電解質(zhì)溶液或熔融的電解質(zhì)電解質(zhì)溶液或熔融的電解質(zhì) (4)形成閉合回路形成閉合回路 陽極陽極 氧化反應(yīng)氧化反應(yīng) 陰極陰極 還原反應(yīng)還原反應(yīng)e-e-電解池電解池比較項(xiàng)目比較項(xiàng)目陰極陰極陽極陽極與電源連接與電源連接接電源負(fù)極接電源負(fù)極接電源正極接電源正極電子流動(dòng)方向電子流動(dòng)方向電子流入電子流入電子流出電子流出電極反應(yīng)電極反應(yīng) N

29、m+ + me = N(還原反應(yīng)還原反應(yīng))Rn ne= RM ne= Mn+(氧化反應(yīng)氧化反應(yīng)) 電極質(zhì)量變化電極質(zhì)量變化增大或不變?cè)龃蠡虿蛔儨p小或不變減小或不變離子移動(dòng)方向離子移動(dòng)方向陽離子陽離子移向該極移向該極陰離子陰離子移向該極移向該極陽陽極極陰陰極極 陰離子陰離子陽離子陽離子氧化反應(yīng)氧化反應(yīng)還原反應(yīng)還原反應(yīng) Nm+me-=NeeRnneR4OH4e2H2OO2非惰性電極：非惰性電極：M-ne-=Mn+（電極本身溶解）（電極本身溶解）電子流電子流動(dòng)方向動(dòng)方向電解質(zhì)溶液電解質(zhì)溶液電源負(fù)極電源負(fù)極電解池陰極電解池陰極電源正極電源正極電解池陽極電解池陽極 在惰性電極上離子放電順序：在惰性電極上

30、離子放電順序： 陰極陰極(與電極材料無關(guān)與電極材料無關(guān))：Ag+Fe3+ Cu2+ H+Pb2+ Fe2+ Zn2+ Al3+ Mg2+ Na+ Ca2+ K+ 得到電子得到電子 由易到難由易到難 陽極陽極(與電極材料有關(guān)與電極材料有關(guān))：在水溶液中在水溶液中SOSO4 42-2-，NONO3 3- -等不會(huì)放電。等不會(huì)放電。 金屬金屬 S2-I- Br- Cl- OH- NO3- SO42- F- 失去電子由易到難失去電子由易到難電極反應(yīng)電極反應(yīng) 陽極陽極 活潑金屬作電極活潑金屬作電極 由電極本身失電子由電極本身失電子 R - ne = Rn+惰性電極惰性電極 溶液中較易失電子的溶液中較易失

31、電子的 陰離子優(yōu)先放電陰離子優(yōu)先放電陰極陰極 一定是溶液中易得電子的陽離子優(yōu)先放電一定是溶液中易得電子的陽離子優(yōu)先放電 Rn+ + ne = R 電解時(shí)電極產(chǎn)物的判斷電解時(shí)電極產(chǎn)物的判斷Rn- - ne = R （Pt、Au、石墨）、石墨）1、分清四個(gè)電極名稱2、列出陽極附近溶液有大量的陰離子，陰極附近有大量的陽離子3、比較放電順序（是否是活潑金屬陽極，離子的活動(dòng)性強(qiáng)弱順序）4、寫出電極反應(yīng)小結(jié)：小結(jié)：用惰性電極電解電解質(zhì)溶液的規(guī)律用惰性電極電解電解質(zhì)溶液的規(guī)律（1）電解水型）電解水型（NaOHNaOH、H H2 2SOSO4 4、K K2 2SOSO4 4等）的電解等）的電解陰極：陰極：4H

32、+ + 4e- 2H2陽極：陽極：4OH- - 4e- O2 + 2H2O總反應(yīng)式：總反應(yīng)式： 2H2O 2H2 + O2電解電解（2）分解電解質(zhì)型）分解電解質(zhì)型（HCl、CuCl2等）溶液的電解等）溶液的電解陰極：陰極：Cu2+ + 2e- Cu陽極：陽極：2Cl- - 2e- Cl2總反應(yīng)式：總反應(yīng)式： CuCl2 Cu + Cl2電解電解（3）放氫生堿型）放氫生堿型（NaCl、MgBr2）溶液的電解）溶液的電解陰極：陰極：4H+ + 4e- 2H2陽極：陽極：2Cl- - 2e- Cl22NaCl + 2H2O 2NaOH +H2 +Cl2電解電解（4）放氧生酸型）放氧生酸型陰極；陰極；

33、2Cu2+ + 4e- 2Cu陽極：陽極：4OH- - 4e- O2 + 2H2O（CuSO4、AgNO3等）溶液的電解等）溶液的電解總反應(yīng)：總反應(yīng)：2CuSO4 + 2H2O 2Cu + O2 + 2H2SO4電解電解電解原理的應(yīng)用電解原理的應(yīng)用銅的電解精煉銅的電解精煉粗銅粗銅純銅純銅 CuSO4溶液溶液陽極：陽極：粗銅粗銅陰極：陰極：純銅薄片純銅薄片電解質(zhì)溶液：電解質(zhì)溶液：CuSO4溶液（加入一定量的溶液（加入一定量的H2SO4）Cu2e= Cu2+ 比銅活潑的雜質(zhì)也會(huì)同時(shí)失去電比銅活潑的雜質(zhì)也會(huì)同時(shí)失去電子而溶解：子而溶解：Zn2e= Zn2+ Fe2e= Fe2+ Ni2e= Ni2+

34、 比銅不活潑的雜質(zhì)（比銅不活潑的雜質(zhì)（Au、Ag）不會(huì)溶解）不會(huì)溶解而從陽極上脫落下來而形成而從陽極上脫落下來而形成陽極泥陽極泥。Cu2+ 2e= CuCuSO4溶液的濃度基本保持不變。溶液的濃度基本保持不變。提煉金、銀等貴重金屬。提煉金、銀等貴重金屬。 電鍍銅電鍍銅陽極：陽極：銅片銅片陰極：陰極：待鍍鐵制品待鍍鐵制品Cu2e= Cu2+Cu2+ 2e= CuCuSO4溶液的濃度保持不變。溶液的濃度保持不變。實(shí)驗(yàn)結(jié)果：實(shí)驗(yàn)結(jié)果：在鐵制品上鍍上了一層銅在鐵制品上鍍上了一層銅利用電解原理在某些金屬的表面鍍上一利用電解原理在某些金屬的表面鍍上一薄層其它金屬或合金的過程叫薄層其它金屬或合金的過程叫電鍍

35、電鍍。電鍍電鍍電鍍的目的：電鍍的目的：（1）增強(qiáng)防銹抗腐能力；）增強(qiáng)防銹抗腐能力；（2）增加美觀和表面硬度。）增加美觀和表面硬度。陽極陽極鍍層金屬鍍層金屬:MneMn陰極陰極鍍件鍍件: MnneM電解液電解液:含鍍層金屬陽離子的鹽溶液含鍍層金屬陽離子的鹽溶液電鍍槽電鍍槽特特點(diǎn)點(diǎn)（1）陽極本身溶解；）陽極本身溶解；（2）電解液濃度保持不變。）電解液濃度保持不變。離子交換膜法制燒堿離子交換膜法制燒堿陽極：陽極： 鈦網(wǎng)（涂有鈦、釕等鈦網(wǎng)（涂有鈦、釕等氧化物涂層）氧化物涂層）陰極：陰極：碳鋼網(wǎng)碳鋼網(wǎng) 只允許陽離子通過，能阻止只允許陽離子通過，能阻止陰離子和氣體通過陰離子和氣體通過將電解槽隔成陰極室和陽

36、極室。將電解槽隔成陰極室和陽極室。陽離子交換膜：陽離子交換膜：陽極室放出陽極室放出Cl2；陰極室放出陰極室放出H2并生成并生成NaOH食鹽水的精制。食鹽水的精制。粗鹽粗鹽泥沙泥沙CaCa2+2+、MgMg2+2+、FeFe3+3+SOSO4 42 2等雜質(zhì)等雜質(zhì)混入產(chǎn)品，導(dǎo)致產(chǎn)品混入產(chǎn)品，導(dǎo)致產(chǎn)品不純不純生成生成Mg(OH)2、Fe(OH)3等沉淀，堵塞膜孔。等沉淀，堵塞膜孔。如何除去粗鹽水中的雜質(zhì)？如何除去粗鹽水中的雜質(zhì)？ 試劑：試劑：BaCl2 溶液、溶液、Na2CO3 溶液、溶液、NaOH 溶液、溶液、HCl 溶液溶液粗鹽水粗鹽水NaOHBaCl2Na2CO3過濾過濾適量適量HCl除除M

37、g2+、Fe3+除除SO42-除除Ca2+及過及過量量Ba2+濾去泥沙濾去泥沙及沉淀及沉淀除過量的除過量的OH、CO32陽離子交換樹脂陽離子交換樹脂精鹽水精鹽水少量少量Ca2+、Mg2+1、Na2CO3必須在必須在BaCl2之后之后2、加入鹽酸在過濾之后、加入鹽酸在過濾之后電解法測(cè)定阿伏加德羅常數(shù)電解法測(cè)定阿伏加德羅常數(shù)【例題】【例題】某學(xué)生試某學(xué)生試圖用電解法根據(jù)電極圖用電解法根據(jù)電極上析出物質(zhì)的質(zhì)量來上析出物質(zhì)的質(zhì)量來測(cè)定阿佛加德羅常數(shù)測(cè)定阿佛加德羅常數(shù)值，其實(shí)驗(yàn)方案的要值，其實(shí)驗(yàn)方案的要點(diǎn)為：點(diǎn)為：用直流電電用直流電電解氯化銅溶液，所用解氯化銅溶液，所用儀器如右圖：儀器如右圖：在電在電流

38、強(qiáng)度為流強(qiáng)度為I安培，通安培，通電時(shí)間為電時(shí)間為t秒鐘后，秒鐘后，精確測(cè)得某電極上析精確測(cè)得某電極上析出的銅的質(zhì)量為出的銅的質(zhì)量為m克?？?。試回答：試回答：(1)連接這些儀器的正確順序?yàn)椋ㄓ脠D中標(biāo)注儀器接線連接這些儀器的正確順序?yàn)椋ㄓ脠D中標(biāo)注儀器接線柱的英文字母表示。下同）柱的英文字母表示。下同）E接接 ，C接接 ， 接接F。實(shí)驗(yàn)線路中的電流方向?yàn)閷?shí)驗(yàn)線路中的電流方向?yàn)?C 。 (2)寫出寫出B電極上發(fā)生反應(yīng)的離子方程式電極上發(fā)生反應(yīng)的離子方程式 ； G試管中淀粉試管中淀粉KI溶液變化的現(xiàn)象為溶液變化的現(xiàn)象為 ；相應(yīng)；相應(yīng)的離子方程式是的離子方程式是 。 D A B F B A D E 2Cl

39、2e=Cl2 變藍(lán)色變藍(lán)色 Cl2+2I=2Cl+I2 (3)為精確測(cè)定電極上析出銅的質(zhì)量，所必需的實(shí)驗(yàn)為精確測(cè)定電極上析出銅的質(zhì)量，所必需的實(shí)驗(yàn)步驟的先后順序應(yīng)是步驟的先后順序應(yīng)是 。（選填下列操作步驟的編號(hào)）（選填下列操作步驟的編號(hào)）稱量電解前電極質(zhì)量稱量電解前電極質(zhì)量 刮下電解后電極上的銅并清洗刮下電解后電極上的銅并清洗用蒸餾水清洗電解后電極用蒸餾水清洗電解后電極 低溫烘干電極后稱量低溫烘干電極后稱量 低溫烘干刮下的銅后稱量低溫烘干刮下的銅后稱量 再次低溫烘干后稱量至恒重再次低溫烘干后稱量至恒重 (4)已知電子的電量為已知電子的電量為1.610-19庫(kù)侖。試列出阿佛庫(kù)侖。試列出阿佛加德羅

40、常數(shù)的計(jì)算表達(dá)式：加德羅常數(shù)的計(jì)算表達(dá)式： NA 。 19-101.62Itm64 有關(guān)電解的計(jì)算有關(guān)電解的計(jì)算原則原則: 電化學(xué)的反應(yīng)是氧化一還原反應(yīng)電化學(xué)的反應(yīng)是氧化一還原反應(yīng),各電各電極上轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量相等極上轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量相等,無論是單一電無論是單一電池還是串聯(lián)電解池池還是串聯(lián)電解池,均可抓住均可抓住電子守恒電子守恒計(jì)算計(jì)算.關(guān)鍵關(guān)鍵: 電極名稱要區(qū)分清楚電極名稱要區(qū)分清楚. 電極產(chǎn)物要判斷準(zhǔn)確電極產(chǎn)物要判斷準(zhǔn)確. 各產(chǎn)物間量的關(guān)系遵循電子得失守恒各產(chǎn)物間量的關(guān)系遵循電子得失守恒. 例例 用下圖裝置進(jìn)行電解實(shí)驗(yàn)用下圖裝置進(jìn)行電解實(shí)驗(yàn)(a、b、c、d均為鉑電極均為鉑電極),供選擇

41、供選擇的有的有4組電解液組電解液,要滿足下列要求要滿足下列要求: 工作一段時(shí)間后工作一段時(shí)間后A槽槽pH值上升值上升,B槽的槽的pH下降下降.b、c兩極上反應(yīng)的離子的物質(zhì)的量相等兩極上反應(yīng)的離子的物質(zhì)的量相等(1)應(yīng)選擇的電解質(zhì)是上述四組中的第應(yīng)選擇的電解質(zhì)是上述四組中的第_組組(2)該組電解過程中各電極上的電極反應(yīng)為該組電解過程中各電極上的電極反應(yīng)為a極極_ _ b極極_ _ c極極_ _ d極極_ _(3)當(dāng)當(dāng)b極上析出極上析出7.1g電解產(chǎn)物時(shí)電解產(chǎn)物時(shí),a極上析出產(chǎn)物的質(zhì)量為極上析出產(chǎn)物的質(zhì)量為_g;若若B槽電解質(zhì)溶液槽電解質(zhì)溶液500mL，且忽略電解前后電解液的體，且忽略電解前后電解

42、液的體積變化，則此時(shí)積變化，則此時(shí)B槽中的槽中的H比電解前增加了比電解前增加了_mol/L.44H4e2H24Cl4e2Cl24Ag4e4Ag4OH4e2H2OO20.20.4例：例：用兩支惰性電極插入用兩支惰性電極插入1000mL CuSO4溶液，通電電解，當(dāng)電解液的溶液，通電電解，當(dāng)電解液的PH由由6.0變變?yōu)闉?.0時(shí)，下列敘述正確的是時(shí)，下列敘述正確的是 A、陰極上析出、陰極上析出11.2mL氫氣（標(biāo)況）氫氣（標(biāo)況） B、陰極上析出、陰極上析出32mg銅銅 C、陽極和陰極質(zhì)量都沒有變化、陽極和陰極質(zhì)量都沒有變化 D、陽極上析出、陽極上析出5.6mL氧氣（標(biāo)況）氧氣（標(biāo)況） BD 例：例

43、：按右圖裝置進(jìn)行電解（均是惰性電按右圖裝置進(jìn)行電解（均是惰性電極），已知極），已知A燒杯中裝有燒杯中裝有500 mL20的的NaOH溶液，溶液，B燒杯中裝有燒杯中裝有500 mL pH為為6的的CuSO4溶液。通電一段時(shí)間后，在溶液。通電一段時(shí)間后，在b電電極上收集到極上收集到28mL氣體（標(biāo)準(zhǔn)狀況），則氣體（標(biāo)準(zhǔn)狀況），則B燒杯中溶液燒杯中溶液pH變?yōu)椋ㄈ芤后w積變化忽略變?yōu)椋ㄈ芤后w積變化忽略不計(jì)）不計(jì)） （ ） A4 B3 C2 D1C C例：例：將將1L一定濃度的一定濃度的CuSO4溶液，用溶液，用a、b兩個(gè)石墨兩個(gè)石墨電極電解電極電解，當(dāng)當(dāng)a極上產(chǎn)生極上產(chǎn)生22.4L(標(biāo)標(biāo))氣體時(shí)氣體時(shí)

44、，b極上只有極上只有固體析出。然后將固體析出。然后將a、b兩電板反接，繼續(xù)通直流電，兩電板反接，繼續(xù)通直流電，b板上又產(chǎn)生板上又產(chǎn)生22.4L(標(biāo)標(biāo))氣體，溶液質(zhì)量共減少氣體，溶液質(zhì)量共減少227g。(1)a極上產(chǎn)生極上產(chǎn)生22.4L(標(biāo)標(biāo))氣體時(shí)，氣體時(shí)，b極增加的質(zhì)量；極增加的質(zhì)量；(2)原溶液的物質(zhì)的量濃度。原溶液的物質(zhì)的量濃度。(1)解：解：2CuSO4 + 2H2O = 2Cu + 2H2SO4 + O2陽極：陽極：mO2=1mol32g/mol=32g；陰極陰極增加增加：mb=2mol64g/mol=128g；溶液減少：溶液減少：m(1)=160g(2)電源反接后，電源反接后，b為

45、陽極為陽極：先：先Cu放電，后放電，后OH-(水電水電)放電，放電， a 為陰極為陰極：先：先Cu2+放電，后放電，后H+ (水電水電)放電，放電，可細(xì)分為三個(gè)階段：可細(xì)分為三個(gè)階段： 電鍍銅電鍍銅，此階段，此階段m=0電解硫酸銅溶液電解硫酸銅溶液，設(shè)有，設(shè)有xmolO2生成：生成： 2CuSO4 + 2H2O = 2Cu + 2H2SO4 + O2 2xmol 2xmol xmol此階段溶液減少：此階段溶液減少： m=160 x g 電解硫酸溶液，其本質(zhì)電解硫酸溶液，其本質(zhì)是水電解是水電解： 2H2O = 2H2 + O2 2ymol 2ymol ymol，溶液減少：溶液減少：m=36y g

46、x+y=1，160+160 x+36y=227 X=0.25，y=0.75CCuSO4=(2+20.25)mol1L=2.5molL-1例例5工業(yè)上為了處理含有工業(yè)上為了處理含有Cr2O72- 酸性工業(yè)廢水，采用下面的處理酸性工業(yè)廢水，采用下面的處理 方法，往工業(yè)廢水中加入適量的方法，往工業(yè)廢水中加入適量的NaCl，以鐵為電極進(jìn)行，以鐵為電極進(jìn)行 電解，經(jīng)過一段時(shí)間后，有電解，經(jīng)過一段時(shí)間后，有Cr(OH)3 和和Fe(OH)3 沉淀生成，沉淀生成， 工業(yè)廢水中鉻的含量已低于排放標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)廢水中鉻的含量已低于排放標(biāo)準(zhǔn), 請(qǐng)回答下面問題：請(qǐng)回答下面問題：1. 兩極發(fā)生的電極反應(yīng)：兩極發(fā)生的電極反應(yīng)

47、：2. 寫出寫出Cr2O72-變?yōu)樽優(yōu)镃r3+的離子方程式：的離子方程式：3工業(yè)廢水由酸性變?yōu)閴A性的原因：工業(yè)廢水由酸性變?yōu)閴A性的原因：4能否改用石墨電極？說明原因。能否改用石墨電極？說明原因。 陽極：陽極：Fe 2e =Fe2+, 陰極：陰極：2H+ + 2e = H2Cr2O72- + 6Fe2+ + 14H+ = 2Cr3+ + 6 Fe3+ + 7H2OH+不斷放電不斷放電, Cr2O72- 與與Fe2+反應(yīng)中消耗反應(yīng)中消耗H+, 打破了水的電離平衡打破了水的電離平衡, 使溶液中使溶液中OH- H+不能不能, 陽極產(chǎn)生陽極產(chǎn)生Cl2, 得不到得不到Fe2+，缺少還原劑，缺少還原劑, 不

48、能使不能使Cr2O72- 變?yōu)樽優(yōu)镃r3+生成生成Cr(OH)3沉淀而除去沉淀而除去電解一段時(shí)間，如何恢原到電解前的溶液電解一段時(shí)間，如何恢原到電解前的溶液既要考慮既要考慮“質(zhì)質(zhì)”又要考慮又要考慮“量量”.例如例如:電解電解CuSO4溶液：溶液： 抓住溶液的變化抓住溶液的變化若加入若加入CuO、Cu(OH)2，均能與，均能與H2SO4反應(yīng)生成反應(yīng)生成CuSO4. CuOH2SO4CuSO4H2O Cu(OH)2H2SO4CuSO42H2O比較比較、消耗的消耗的H2SO4、生成的、生成的CuSO4、H2O即可知道即可知道:加加入入1mol Cu(OH)2能與能與1mol H2SO4反應(yīng)能生成反應(yīng)

49、能生成1mol CuSO4和和2molH2O.不符合電解時(shí)的相關(guān)物質(zhì)的比例不符合電解時(shí)的相關(guān)物質(zhì)的比例.若改加若改加CuO，則很合適則很合適.思考思考2： 如何確定所加物質(zhì)的量如何確定所加物質(zhì)的量?(惰性電極惰性電極)分析：分析： 由于兩極上通過的電子數(shù)相等由于兩極上通過的電子數(shù)相等,故陰、陽兩故陰、陽兩極產(chǎn)物的物質(zhì)的量間一定滿足確定的關(guān)系極產(chǎn)物的物質(zhì)的量間一定滿足確定的關(guān)系.因而加入因而加入物與其也有一定關(guān)系物與其也有一定關(guān)系.例如例如: 電解含電解含0.4mol CuSO4溶液一段時(shí)間后，陽極溶液一段時(shí)間后，陽極上生成上生成2.24L氣體氣體(S.T.P),則應(yīng)加入則應(yīng)加入CuO多少克？多少克？(用用惰性電極惰性電極) 解析解析 O2 2CuO 1mol 2mol 0.1mol 0.2mol m(CuO)0.28016(g) 故加入故加入16g CuO即能恢復(fù)即能恢復(fù)例