《電化學(xué)基礎(chǔ)》總復(fù)習(xí)

1、電化學(xué)基礎(chǔ)電化學(xué)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)總復(fù)習(xí)一、電化學(xué)知識(shí)的內(nèi)部聯(lián)系：一、電化學(xué)知識(shí)的內(nèi)部聯(lián)系：強(qiáng)迫發(fā)生強(qiáng)迫發(fā)生電解電解自發(fā)發(fā)生自發(fā)發(fā)生原電池原電池還原劑還原劑氧化劑氧化劑ne-氧化還氧化還原反應(yīng)原反應(yīng)還原劑通過(guò)外電路還原劑通過(guò)外電路將電子給予氧化劑將電子給予氧化劑在外電場(chǎng)強(qiáng)迫下還原在外電場(chǎng)強(qiáng)迫下還原劑失、氧化劑得電子劑失、氧化劑得電子失電子失電子氧化反應(yīng)氧化反應(yīng)負(fù)極：電子流出負(fù)極：電子流出陽(yáng)極：連電源正極陽(yáng)極：連電源正極得電子得電子還原反應(yīng)還原反應(yīng)正極：電子流入正極：電子流入陰極：連電源負(fù)極陰極：連電源負(fù)極化學(xué)能化學(xué)能消耗電能消耗電能產(chǎn)生產(chǎn)生產(chǎn)生電能產(chǎn)生電能消耗消耗化學(xué)電源、電化化學(xué)電源、電化學(xué)腐蝕、防

2、腐學(xué)腐蝕、防腐氯堿工業(yè)、精煉銅、氯堿工業(yè)、精煉銅、電鍍、冶煉活潑金屬電鍍、冶煉活潑金屬1.如下圖，一根銅棒插入硝酸銀溶液中，回答：如下圖，一根銅棒插入硝酸銀溶液中，回答： （1 1）一段時(shí)間后，觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象）一段時(shí)間后，觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 是：是： ， （2 2）寫出相關(guān)的離子方程式并用單）寫出相關(guān)的離子方程式并用單線橋法表示電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)線橋法表示電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目：目： 。 Cu Cu 問(wèn)題探究一：?jiǎn)栴}探究一：2.探究探究1 1中的氧化還原反應(yīng)能否設(shè)計(jì)成原中的氧化還原反應(yīng)能否設(shè)計(jì)成原電池？若能，請(qǐng)畫出實(shí)驗(yàn)裝置圖并寫出電池？若能，請(qǐng)畫出實(shí)驗(yàn)裝置圖并寫出電極反應(yīng)式和原電池反應(yīng)方程式電極

3、反應(yīng)式和原電池反應(yīng)方程式. . Ag/C/PAg/C/Pt t Cu Cu 電極反應(yīng)式：電極反應(yīng)式：負(fù)極：負(fù)極： ， 正極：正極： 。原電池反應(yīng)原電池反應(yīng) 。3.探究探究1 1中的氧化還原反應(yīng)的逆反應(yīng)中的氧化還原反應(yīng)的逆反應(yīng) CuCu2+2+ +2Ag=Cu +2Ag +2Ag=Cu +2Ag+ + 能自發(fā)發(fā)生嗎？你能否能自發(fā)發(fā)生嗎？你能否設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)使該反應(yīng)發(fā)生？若能，畫出實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)使該反應(yīng)發(fā)生？若能，畫出實(shí)驗(yàn)裝置圖并寫出電極反應(yīng)式和總反應(yīng)方程式。裝置圖并寫出電極反應(yīng)式和總反應(yīng)方程式。電極反應(yīng)式：電極反應(yīng)式：陽(yáng)極：陽(yáng)極： ，陰極：陰極： 。電解反應(yīng)式電解反應(yīng)式: : .Ag Ag Cu

4、/C/pt Cu/C/pt 總結(jié)：總結(jié)： （1 1）一般的氧化還原反應(yīng)是還）一般的氧化還原反應(yīng)是還原劑面對(duì)面的將電子給予氧化劑。原劑面對(duì)面的將電子給予氧化劑。 （2 2）從理論上說(shuō)，任何一個(gè)自）從理論上說(shuō)，任何一個(gè)自發(fā)發(fā)生的氧化還原反應(yīng)，只要還原劑失發(fā)發(fā)生的氧化還原反應(yīng)，只要還原劑失去電子和氧化劑得到電子分兩處進(jìn)行，去電子和氧化劑得到電子分兩處進(jìn)行，就可設(shè)計(jì)成原電池。就可設(shè)計(jì)成原電池。 （3 3）一個(gè)不能自發(fā)發(fā)生的氧化）一個(gè)不能自發(fā)發(fā)生的氧化還原反應(yīng)可用電解的方法強(qiáng)迫它發(fā)生。還原反應(yīng)可用電解的方法強(qiáng)迫它發(fā)生。 電離電離電解電解條件條件 過(guò)程過(guò)程特點(diǎn)特點(diǎn)聯(lián)系聯(lián)系 電離與電解比較電離與電解比較電解

5、質(zhì)溶于水或電解質(zhì)溶于水或受熱融化狀態(tài)受熱融化狀態(tài)電解質(zhì)電離后，再通電解質(zhì)電離后，再通直流電直流電電解質(zhì)電離成為自電解質(zhì)電離成為自由移動(dòng)的離子，例：由移動(dòng)的離子，例：CuCl2 =Cu2+ +2Cl-陰陽(yáng)離子定向移動(dòng)，在陰陽(yáng)離子定向移動(dòng)，在兩極上失得電子成為原兩極上失得電子成為原子或分子。如：子或分子。如： 只產(chǎn)生自由移動(dòng)的只產(chǎn)生自由移動(dòng)的離子離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成了新物質(zhì)了新物質(zhì)電解必須建立在電離的基礎(chǔ)上電解必須建立在電離的基礎(chǔ)上化學(xué)腐蝕與電化腐蝕化學(xué)腐蝕與電化腐蝕化學(xué)腐蝕化學(xué)腐蝕電化腐蝕電化腐蝕條件條件現(xiàn)象現(xiàn)象本質(zhì)本質(zhì)聯(lián)系聯(lián)系金屬跟非金屬單質(zhì)金屬跟非金屬單質(zhì)直接接觸直接

6、接觸不純金屬或合金不純金屬或合金跟電解質(zhì)溶液接觸跟電解質(zhì)溶液接觸無(wú)電流產(chǎn)生無(wú)電流產(chǎn)生有有微弱電流微弱電流產(chǎn)生產(chǎn)生金屬被氧化金屬被氧化較活潑金屬被氧化較活潑金屬被氧化兩者往往同時(shí)發(fā)生，電化腐蝕更普遍兩者往往同時(shí)發(fā)生，電化腐蝕更普遍原電池和電解池知識(shí)比較表原電池和電解池知識(shí)比較表內(nèi)容內(nèi)容原電池原電池電解池電解池電極規(guī)定電極規(guī)定電極反應(yīng)電極反應(yīng)電子移動(dòng)方向電子移動(dòng)方向離子在池中移離子在池中移動(dòng)方向動(dòng)方向能量轉(zhuǎn)變能量轉(zhuǎn)變較活潑金屬或失電較活潑金屬或失電子、流出電子的一子、流出電子的一極為負(fù)極極為負(fù)極陰極：連接電源陰極：連接電源負(fù)極的一極負(fù)極的一極負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)正極發(fā)生還原反應(yīng)正極發(fā)生

7、還原反應(yīng)陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)陰極發(fā)生還原反應(yīng)陰極發(fā)生還原反應(yīng)負(fù)極負(fù)極用電器用電器正極正極陽(yáng)極陽(yáng)極電源電源陰極陰極化學(xué)能變?yōu)殡娔芑瘜W(xué)能變?yōu)殡娔茈娔茏優(yōu)榛瘜W(xué)能電能變?yōu)榛瘜W(xué)能陽(yáng)離子陽(yáng)離子正極正極陽(yáng)離子陽(yáng)離子陰極陰極電鍍與電解比較表電鍍與電解比較表電鍍電鍍電解電解電極變化電極變化情況情況電解液變電解液變化情況化情況電解液電解液PH變化變化聯(lián)系聯(lián)系陽(yáng)極陽(yáng)極:M-ne- = Mn+陰極陰極:Mn+ne- = M離子濃度保持離子濃度保持不變不變離子濃度發(fā)生離子濃度發(fā)生變化變化陽(yáng)極：失電子，被氧化陽(yáng)極：失電子，被氧化陰極：得電子，被還原陰極：得電子，被還原不變不變可能升高或降低或不變可能升高或降低

8、或不變電鍍是一種特殊的電解電鍍是一種特殊的電解稀硫酸稀硫酸 稀硫酸稀硫酸 稀硫酸稀硫酸 硫酸硫酸 A B C D A B C D 1 下列裝置中屬于原電池的是下列裝置中屬于原電池的是 （ ） 屬于電解池的是屬于電解池的是 （ ） BCD 練習(xí)練習(xí)Zn Zn Cu Cu Cu Cu Cu Cu 練習(xí)練習(xí)判斷原電池、電解池、電鍍池的依據(jù)：判斷原電池、電解池、電鍍池的依據(jù)： （1）若有外接電源，則為電解池或電鍍池；若有外接電源，則為電解池或電鍍池； 又陽(yáng)極參與反應(yīng)且電解過(guò)程中電解液濃度又陽(yáng)極參與反應(yīng)且電解過(guò)程中電解液濃度 不變，則是電鍍池；否則是一般的電解池。不變，則是電鍍池；否則是一般的電解池。

9、（2 2）若無(wú)外接電源，電極和電解質(zhì)之間）若無(wú)外接電源，電極和電解質(zhì)之間有自發(fā)發(fā)生的氧化還原反應(yīng)的為原電池，其他為有自發(fā)發(fā)生的氧化還原反應(yīng)的為原電池，其他為電解池或電鍍池。電解池或電鍍池。練習(xí)與探究：練習(xí)與探究：從理論上分析判斷，下圖中從理論上分析判斷，下圖中A、B、C分分別是什么池（電解池別是什么池（電解池/電鍍池電鍍池/原電池）？并寫出各池原電池）？并寫出各池的電極名稱、電極反應(yīng)式和總反應(yīng)式。的電極名稱、電極反應(yīng)式和總反應(yīng)式。Zn Zn Cu Cu C C1 1C C2 2 AgAgCu Cu 一般以天然燃一般以天然燃料或其它可燃物質(zhì)如氫氣、甲醇、天然氣、煤氣料或其它可燃物質(zhì)如氫氣、甲醇、

10、天然氣、煤氣等作為負(fù)極的反應(yīng)物質(zhì)，以氧氣作為正極反應(yīng)物等作為負(fù)極的反應(yīng)物質(zhì)，以氧氣作為正極反應(yīng)物質(zhì)組成燃料電池。質(zhì)組成燃料電池。三、化學(xué)電源三、化學(xué)電源 二次電池在放電后經(jīng)充電可使二次電池在放電后經(jīng)充電可使電池中的活性物質(zhì)恢復(fù)工作能力。鉛蓄電池和可充電池中的活性物質(zhì)恢復(fù)工作能力。鉛蓄電池和可充電電池都是二次電池。電電池都是二次電池。 電池中的反應(yīng)物質(zhì)進(jìn)行一次氧電池中的反應(yīng)物質(zhì)進(jìn)行一次氧化還原反應(yīng)并放電之后，就不能再次利用，如干電化還原反應(yīng)并放電之后，就不能再次利用，如干電池池。（1）一次化學(xué)電源一次化學(xué)電源（2 2）二次化學(xué)電源）二次化學(xué)電源 （3 3）燃料電池）燃料電池 又稱為連續(xù)電池，又稱

11、為連續(xù)電池，1.化學(xué)電源的分類化學(xué)電源的分類化學(xué)電源化學(xué)電源一次電池一次電池二次電池二次電池燃料電池燃料電池堿性鋅錳電池堿性鋅錳電池鉛蓄電池鉛蓄電池氫氧燃料電池氫氧燃料電池鋰離子電池鋰離子電池鎳鎘電池鎳鎘電池普通普通鋅錳鋅錳干電池干電池銀銀鋅鈕扣電池鋅鈕扣電池化學(xué)電源的分類化學(xué)電源的分類甲烷燃料電池甲烷燃料電池2.各類化學(xué)電源的工作原理：各類化學(xué)電源的工作原理：普通鋅錳電池普通鋅錳電池鋅筒鋅筒石墨棒石墨棒MnO2和和C普通鋅普通鋅- -錳干電池的結(jié)構(gòu)錳干電池的結(jié)構(gòu)NH4Cl、ZnCl2 和和 H2O等等（1）普通干電池）普通干電池負(fù)極負(fù)極正極正極電池反應(yīng)：電池反應(yīng)：（Zn）：）：Zn 2e-

12、= Zn2+（C）：）：優(yōu)點(diǎn)：制作簡(jiǎn)單、價(jià)格便宜。優(yōu)點(diǎn)：制作簡(jiǎn)單、價(jià)格便宜。 缺點(diǎn)：放電時(shí)間短，電壓下降快。缺點(diǎn)：放電時(shí)間短，電壓下降快。2MnO2+2NH4+2e- =Mn2O3 +2NH3+H2OZn2MnO2+2NH4Cl =Mn2O3 +Zn(NH3)2Cl2+H2O（2）堿性鋅）堿性鋅-錳電池錳電池電解質(zhì)：電解質(zhì)：KOH溶液溶液負(fù)極：負(fù)極：(Zn)(Zn)Zn + 2OH- - 2e- = Zn(OH)2正極：正極：(C)(C)2MnO2+ H2O+ 2e- = Mn2O3 +2OH- 電池反應(yīng)：電池反應(yīng)：Zn+ 2MnO2+ H2O = Mn2O3 + Zn(OH)2堿性電池堿性電

13、池 （3）銀）銀鋅鋅鈕扣電池鈕扣電池正極：正極：Ag2O + H2O+ 2e- = 2Ag+2OH負(fù)極：負(fù)極：Zn +2OH-2e- = ZnO+H2O總反應(yīng)：總反應(yīng)： Zn+ Ag2O = ZnO+ 2Ag（4）鉛蓄電池）鉛蓄電池放電過(guò)程總反應(yīng)：放電過(guò)程總反應(yīng)：Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O Pb + SO42- -2e- =PbSO4 正極：正極：PbO2 + 4H+SO42-+2e- =2PbSO4 +2H2O 氧化反應(yīng)氧化反應(yīng) 還原反應(yīng)還原反應(yīng)負(fù)極：負(fù)極：放電過(guò)程放電過(guò)程鉛蓄電池充電的反應(yīng)則是上述反應(yīng)的逆過(guò)程。鉛蓄電池充電的反應(yīng)則是上述反應(yīng)的逆過(guò)程。充電過(guò)程充電過(guò)

14、程PbSO4 +2e- =Pb + SO42- 還原反應(yīng)還原反應(yīng)陰極：陰極：陽(yáng)極：陽(yáng)極：PbSO4 +2H2O -2e- = PbO2 + 4H+ SO42- 氧化反應(yīng)氧化反應(yīng)接電源負(fù)極接電源負(fù)極接電源正極接電源正極充電過(guò)程總反應(yīng)：充電過(guò)程總反應(yīng)：鉛蓄電池的充放電過(guò)程：鉛蓄電池的充放電過(guò)程：Pb+PbO2+2H2SO4 2PbSO4+2H2O放電放電充電充電2PbSO4+2H2O=Pb+PbO2+2H2SO4直流電直流電 Cd + 2NiO(OH) + 2H2O 2Ni(OH)2 + Cd(OH)2 Fe + 2NiO(OH)+2H2O 2Ni(OH)2 + Fe(OH)2放電放電充電充電放電

15、放電充電充電（5）堿性蓄電池）堿性蓄電池 這類電池一般壽命比鉛酸蓄電池長(zhǎng)很多，且攜這類電池一般壽命比鉛酸蓄電池長(zhǎng)很多，且攜帶很方便。帶很方便。 Ni-Cd電池電池：Ni-Fe電池電池： 類型類型 堿性燃料堿性燃料電池電池 質(zhì)子交換質(zhì)子交換膜燃料電膜燃料電池池熔融碳酸熔融碳酸鹽燃料電鹽燃料電池池 固態(tài)氧燃固態(tài)氧燃料電池料電池 電解質(zhì)電解質(zhì)氫氧化鉀氫氧化鉀溶液溶液 質(zhì)子可滲質(zhì)子可滲透膜透膜 鋰和鉀的鋰和鉀的碳酸鹽碳酸鹽 固體陶瓷固體陶瓷體體 燃料燃料純氫、甲純氫、甲烷、烷、 氫，甲醇?xì)?，甲醇天然氣天然?天然氣天然氣 煤氣煤氣 沼氣沼氣 天然氣、天然氣、煤氣、沼煤氣、沼氣氣 氧化劑氧化劑純氧純氧大

16、氣中的大氣中的氧氣氧氣 大氣中的大氣中的氧氣氧氣 大氣中的大氣中的氧氣氧氣 （6）燃料電池的類型）燃料電池的類型A.質(zhì)子交換膜燃料電池質(zhì)子交換膜燃料電池 質(zhì)子交換膜燃料電池的關(guān)鍵材料與部件為：1)電催化劑；2)電極；3）質(zhì)子交換膜；4）雙極板。 工作時(shí)，氫在負(fù)極被轉(zhuǎn)變成氫離子的同時(shí)釋放出電子，電子通過(guò)外電路回到電池正極，與此同時(shí)，氫離子則通過(guò)電池內(nèi)部高分子膜電解質(zhì)到達(dá)正極。在正極，氧氣轉(zhuǎn)變?yōu)檠踉?，氧原子得到從?fù)極傳過(guò)來(lái)的電子變成氧離子，和氫離子結(jié)合生成水。右圖是質(zhì)子交換膜燃料電池工作原理示意圖負(fù)極負(fù)極 正極正極B.固體氧化物燃料電池固體氧化物燃料電池 固體氧化物燃料電池采用固體氧化物作為電解

17、質(zhì)，除了高效，環(huán)境友好的特點(diǎn)外，它無(wú)材料腐蝕和電解液腐蝕等問(wèn)題；在高的工作溫度下電池排出的高質(zhì)量余熱可以充分利用，使其綜合效率可由50%提高到70%以上； 它的燃料適用范圍廣，不僅能用H2 ，還可直接用CO、天然氣（甲烷）、煤汽化氣，碳?xì)浠衔?、NH3 、H2S等作燃料。這類電池最適合于分散和集中發(fā)電。 C.熔融碳酸鹽燃料電熔融碳酸鹽燃料電池池 熔融碳酸鹽燃料電池是由多孔陶瓷陰極、多孔陶瓷電解質(zhì)隔膜、多孔金屬陽(yáng)極、金屬極板構(gòu)成的燃料電池。其電解質(zhì)是熔融態(tài)碳酸鹽。反應(yīng)原理示意圖如下：正極： O2 + 2CO2 + 4e- = 2CO32-負(fù)極： 2H2 + 2CO32- 4e-= 2CO2 +

18、2H2O 總反應(yīng)： O2 2H2 = 2H2O熔融碳酸鹽燃料電池是一種高溫電池（600700），具有效率高（高于40%）、噪音低、無(wú)污染、燃料多樣化（氫氣、煤氣、天然氣等）、練習(xí)練習(xí)1：寫出分別以稀硫酸、寫出分別以稀硫酸、KOH溶液、熔融碳酸鹽、溶液、熔融碳酸鹽、固體氧化物為電解質(zhì)時(shí)的氫氧燃料電池的電極反應(yīng)式固體氧化物為電解質(zhì)時(shí)的氫氧燃料電池的電極反應(yīng)式和總反應(yīng)式。和總反應(yīng)式。 酸性電解質(zhì)：酸性電解質(zhì)：堿性電解質(zhì)堿性電解質(zhì)負(fù)極負(fù)極: 2H2- 4e-+ 4OH- = 4H2O正極正極: O2+ 2H2O+ 4e- = 4OH-總反應(yīng)總反應(yīng): 2H2+ O2 = 2H2O負(fù)極：負(fù)極： 2H2 -

19、 4e- = 4H+正極：正極： O2+ 4H+ + 4e- = 2H2O總反應(yīng)：總反應(yīng)：2H2+ O2 = 2H2O熔融碳酸鹽熔融碳酸鹽負(fù)極：負(fù)極：2 H2 +2CO32- 4e- = 2H2O +2CO2 正極：正極：O2 +2 CO2 + 4e- = 2CO32-總反應(yīng)式：總反應(yīng)式：2H2 + O2 = 2H2 O固體氧化物固體氧化物負(fù)極：負(fù)極：2H2 + 2O2- 4e- =2H2O正極：正極：O2 +4e- =2O2- 總反應(yīng)式：總反應(yīng)式：2H2 + O2 = 2H2 O3.原電池電極反應(yīng)式的書寫：原電池電極反應(yīng)式的書寫： 3 3負(fù)極失電子所得氧化產(chǎn)物和正極得電子所得還原產(chǎn)負(fù)極失電子

20、所得氧化產(chǎn)物和正極得電子所得還原產(chǎn)物，與溶液的酸堿性有關(guān)（如物，與溶液的酸堿性有關(guān)（如4價(jià)的價(jià)的C在在酸性溶液中酸性溶液中以以CO2形式存在，在形式存在，在堿性溶液中堿性溶液中以以CO32形式存在）；形式存在）；2 2分析兩極反應(yīng)物分別寫出兩極電極反應(yīng)式，將兩分析兩極反應(yīng)物分別寫出兩極電極反應(yīng)式，將兩極的電極反應(yīng)式的電子得失數(shù)配平后，相加得到總極的電極反應(yīng)式的電子得失數(shù)配平后，相加得到總反應(yīng)反應(yīng)加法加法 4 4溶液中不存在溶液中不存在O2：在酸性溶液中它與：在酸性溶液中它與H結(jié)合成結(jié)合成H2O、在堿性或中性溶液中它與水結(jié)合成、在堿性或中性溶液中它與水結(jié)合成OH；1.根據(jù)條件寫出自發(fā)發(fā)生的氧化還

21、原反應(yīng)方程式，分析根據(jù)條件寫出自發(fā)發(fā)生的氧化還原反應(yīng)方程式，分析得、失電子的情況，寫出正極或負(fù)極的電極反應(yīng)式，得、失電子的情況，寫出正極或負(fù)極的電極反應(yīng)式，總總反應(yīng)減去一極反應(yīng)即得到另一極反應(yīng)反應(yīng)減去一極反應(yīng)即得到另一極反應(yīng)減法減法練習(xí)練習(xí)2：僅僅改變改變練習(xí)練習(xí)1中的中的燃料燃料：氫氣變?yōu)榧祝簹錃庾優(yōu)榧淄榛蚣状?，其他不變，寫出其電極反應(yīng)式和烷或甲醇，其他不變，寫出其電極反應(yīng)式和總反應(yīng)式總反應(yīng)式思考：思考：通過(guò)比較三種燃料在四類燃料電池中的電通過(guò)比較三種燃料在四類燃料電池中的電極反應(yīng)式，找出其共同點(diǎn)。極反應(yīng)式，找出其共同點(diǎn)。總結(jié)總結(jié)：各種燃料以氧氣為氧化劑時(shí)在各類燃料電池：各種燃料以氧氣為氧化

22、劑時(shí)在各類燃料電池中的電極反應(yīng)式有何共同點(diǎn)？中的電極反應(yīng)式有何共同點(diǎn)？正極正極：O2 + 4H+ +4e- =2H2O質(zhì)子交換膜燃料電池：質(zhì)子交換膜燃料電池：堿堿 性性 燃燃 料料 電電 池：池：熔融碳酸鹽燃料電池：熔融碳酸鹽燃料電池：固體氧化物燃料電池：固體氧化物燃料電池：正極：正極：O2 +2H2O+4e-=4OH-正極正極：O2+2CO2+4e-=2CO32-正極：正極：O2 +4e- =2O2-練習(xí)練習(xí)3：將質(zhì)子交換膜氫氧燃料電池的將質(zhì)子交換膜氫氧燃料電池的氧化劑改氧化劑改成成氯氣氯氣可否做成氫可否做成氫氯氯燃料電池？若可行，寫出其燃料電池？若可行，寫出其電極反應(yīng)式和總反應(yīng)式，說(shuō)明這種

23、電極反應(yīng)式和總反應(yīng)式，說(shuō)明這種氫氯燃料電池氫氯燃料電池是否有實(shí)際使用價(jià)值；若不行，說(shuō)明理由。是否有實(shí)際使用價(jià)值；若不行，說(shuō)明理由。賞析賞析(99理綜理綜)熔融鹽燃料電池具有高熔融鹽燃料電池具有高的發(fā)電效率的發(fā)電效率,因而受到重視因而受到重視.可用可用Li2CO3和和Na2CO3的熔融鹽混合物用的熔融鹽混合物用電解質(zhì)電解質(zhì),CO為燃?xì)鉃槿細(xì)?空氣與空氣與CO2的混合的混合氣為助燃?xì)鈿鉃橹細(xì)?制得在制得在6500下工作的下工作的燃料電池燃料電池,完成有關(guān)的電池反應(yīng)式完成有關(guān)的電池反應(yīng)式: 負(fù)極反應(yīng)式負(fù)極反應(yīng)式: , 正極反應(yīng)式正極反應(yīng)式:O2+2CO2+4e- =2CO32- 總電池反式總電池反

24、式: .2CO+2CO32-4e- =4CO22CO+O2=2CO2（1）陰）陰極：極：含氧酸根）含氧酸根） 四、電解四、電解 1.電極產(chǎn)物的判斷電極產(chǎn)物的判斷（2）陽(yáng)）陽(yáng)極：極：金屬電極金屬電極（除（除Au、Pt）：優(yōu)先失電子，）：優(yōu)先失電子，氧化氧化反應(yīng)反應(yīng)（總是陽(yáng)離子總是陽(yáng)離子得電子得電子）（活性電極優(yōu)先活性電極優(yōu)先失電子、失電子、惰性電極時(shí)陰離子惰性電極時(shí)陰離子失電子失電子）電解電解類型類型舉舉 例例電極反應(yīng)電極反應(yīng)溶液變化溶液變化溶液溶液復(fù)原復(fù)原物質(zhì)類別物質(zhì)類別實(shí)例實(shí)例PHC濃度濃度含氧酸含氧酸H2SO4強(qiáng)堿強(qiáng)堿NaOH 活潑金屬活潑金屬的含氧酸的含氧酸鹽鹽Na2SO4 無(wú)氧酸無(wú)氧酸

25、HCl 不活潑金屬不活潑金屬的無(wú)氧酸的無(wú)氧酸鹽鹽CuCl2 活潑金屬活潑金屬的無(wú)氧酸的無(wú)氧酸鹽鹽NaCl 不活潑金屬不活潑金屬 的的 含氧酸鹽含氧酸鹽CuSO4陽(yáng)極：陽(yáng)極：4OH-4e- =O2+2H2O陰極：陰極：4H+ +4e- =2H2減小減小增大增大不變不變?cè)鲈龃蟠驢2O陽(yáng)極：陽(yáng)極：2Cl- -2e- =Cl2陰極：陰極：2H+ +2e- =H2陽(yáng)極：陽(yáng)極：2Cl- -2e- =Cl2陰極：陰極：Cu2+ +2e- =Cu增大增大 減小減小 HCl增大增大 減小減小 CuCl2陽(yáng)極：陽(yáng)極：2Cl- -2e- =Cl2陰極：陰極：2H+ +2e- =H2 增大增大 生成生成 新物質(zhì)新物質(zhì)

26、 HCl減小減小 生成生成 新物質(zhì)新物質(zhì)CuO陽(yáng)極：陽(yáng)極：4OH- -4e- =O2+2H2O陰極：陰極：2Cu2+ +4e- =2Cu電電解解水水分分解解電電解解質(zhì)質(zhì)放氫放氫生堿生堿放氧放氧生酸生酸探究探究1：寫出下列電解池中各電極的電極反應(yīng)式和電寫出下列電解池中各電極的電極反應(yīng)式和電解的總反應(yīng)式，分析電解液的濃度和解的總反應(yīng)式，分析電解液的濃度和PH變化情況變化情況CCuCuSO4溶液溶液CCMgCl2溶液溶液CCuMgCl2溶液溶液CCCuSO4 溶液溶液探究探究2：寫出下列電解池中各電極的電極反應(yīng)式和電寫出下列電解池中各電極的電極反應(yīng)式和電解的總反應(yīng)式，分析電解液的濃度和解的總反應(yīng)式，

27、分析電解液的濃度和PH變化情況變化情況FeCuH2SO4溶液溶液CCKOH溶液溶液FeCuKOH溶液溶液CCH2SO4 溶液溶液3.電解的相關(guān)計(jì)算：電解的相關(guān)計(jì)算：(1)常見類型：常見類型： A.電解后某產(chǎn)物的質(zhì)量、氣體產(chǎn)物的體積。電解后某產(chǎn)物的質(zhì)量、氣體產(chǎn)物的體積。 B.電解后溶液的電解后溶液的PH。 C.電解后溶液中某物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度電解后溶液中某物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度（2）常見方法：）常見方法： A.根據(jù)電解方程式或電極反應(yīng)式列比例式求根據(jù)電解方程式或電極反應(yīng)式列比例式求 解解 B.根據(jù)電路中、各電極上轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的根據(jù)電路中、各電極上轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的 量相等求解量相等求解例題例題：如下圖裝置進(jìn)行電解，如下圖裝置進(jìn)行電解，B B極是銅鋅合金，極是銅鋅合金，A A極為純銅，電解質(zhì)溶液中含有足量的銅離子，極為純銅，電解質(zhì)溶液中含有足量的銅離子，通電一段時(shí)間后，若通電一段時(shí)間后，若B B極恰好全部溶解，此時(shí)極恰好全部溶解，此時(shí)A A極質(zhì)量增加極質(zhì)量增加ABCuSO4溶液溶液. .，溶液質(zhì)量，溶液質(zhì)量增加增加. .，則合，則合金中銅、鋅原子個(gè)數(shù)比金中銅、鋅原子個(gè)數(shù)比是是。：五、電化學(xué)知識(shí)的應(yīng)用五、電化學(xué)知識(shí)的應(yīng)用 1.1.原電池知識(shí)的應(yīng)用：原電池知識(shí)的應(yīng)用：（1 1）設(shè)計(jì)、制造化學(xué)電源（理論上，任何）設(shè)計(jì)、制造化學(xué)電源（理論上，任何一個(gè)自發(fā)發(fā)生的氧化還原反應(yīng)都可設(shè)計(jì)成原一個(gè)自