原電池和電解池

1、關(guān)于原電池與電解池第1頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四Company Logo普通干電池手機電池鈕扣電池筆記本電腦 專用電池 攝像機專用電池 “神六”用太陽能電池原電池第2頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四原 電 池 負(fù) 極正 極eeeeeH+H+Zn2e=Zn2+2H2eH2氧化反應(yīng)還原反應(yīng)總反應(yīng)： Zn2H= Zn2+H2第3頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四負(fù)極（Zn）： Zn-2e=Zn2+正極（Cu）： 2H2eH2總反應(yīng)： Zn2H= Zn2+H2原電池的工作原理第4頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四

2、氧化反應(yīng)Zn-2e=Zn2+ 銅鋅原電池電解質(zhì)溶液(鹽橋)失e，沿導(dǎo)線傳遞，有電流產(chǎn)生 外電路還原反應(yīng)Cu2+2e- =Cu陰離子陽離子 內(nèi)電路 總反應(yīng)：負(fù)極正極 Cu2+2e- =CuZn-2e- =Zn2+Zn+ Cu2+ =Zn2+CuZn+CuSO4=ZnSO4+Cu(離子方程式）（化學(xué)方程式）正極：負(fù)極：（氧化反應(yīng)）（還原反應(yīng)）陽離子電極反應(yīng)電池反應(yīng) 考點一、 原電池的工作原理復(fù)習(xí)第5頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四課堂練習(xí)判斷下列原電池的正負(fù)極，寫出電極反應(yīng)方程式正極負(fù)極正極負(fù)極正極負(fù)極正：？負(fù)：？總：？正：2H2eH2負(fù)：Fe-2e=Fe2+2HFeFe2+

3、H2正：Fe3eFe2+負(fù)：Fe-2e=Fe2+2Fe3Fe3Fe2+原電池正負(fù)極的判斷？第6頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四知識梳理題型構(gòu)建原電池正、負(fù)極判斷方法第7頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四思 考 原電池工作過程中，在正極上得電子的一定是電解質(zhì)溶液中的陽離子嗎？不一定，當(dāng)負(fù)極與電解質(zhì)溶液不發(fā)生反應(yīng)時，原電池中其它氧化劑在正極得電子，如：O2+4e-+2H2O=4OH-思考：下列哪些反應(yīng)可能成為原電池反應(yīng)？、MnO2 +4HCl = MnCl2 + Cl2+ 2H2O2、2CH3OH + 3O2 = 2CO2+ 4H2O3、2NH4HSO4

4、+ 2NaOH = (NH4)2SO4 + Na2SO4+ 2H2O 為什么?原電池反應(yīng)的基礎(chǔ)是氧化還原反應(yīng)，故從理論上說任何一個自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)因都會有電子轉(zhuǎn)移的存在，都可能成為原電池反應(yīng)第8頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四 （1）鹽橋？ （2）作用？導(dǎo)線的作用是傳遞電子，溝通外電路。鹽橋的作用：1.連接內(nèi)電路，形成閉合回路 2.平衡電荷，使原電池不斷產(chǎn)生電流雙液原電池 (3)鹽橋連接內(nèi)電路原電池的優(yōu)點：避免了電極與電解質(zhì)溶液直接反應(yīng)，可以更徹底的將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能第9頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四(高考海南化學(xué)卷，原電池) 依據(jù)氧化還原反

5、應(yīng)：2Ag(aq)Cu(s) = Cu2(aq)2Ag(s)設(shè)計的原電池如圖所示。鹽橋XYACuSO4溶液電流計Ag請回答下列問題：(1)電極X的材料是_；電解質(zhì)溶液Y是_；(2)銀電極為電池的_極，發(fā)生的電極反應(yīng)為_X電極上發(fā)生的電極反應(yīng)為_；(3)外電路中的電子是從_電極流向_電極。銅(或Cu)AgNO3溶液正Age AgCu Cu2 2e 負(fù)(Cu)正(Ag)第10頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四利用反應(yīng)Zn+2FeCl3=2FeCl2+ZnCl2 ，設(shè)計一個單液原電池，一個雙液原電池畫出原電池的示意圖，并寫出電極反應(yīng)。 參考答案 (+)(-) G Zn Pt Fe

6、Cl3溶液負(fù)極（Zn）：Zn-2e-=Zn2+（氧化反應(yīng)）正極（Pt或C）：2Fe3+2e-=2Fe2+（還原反應(yīng)）(+)(-)鹽橋Zn C ZnCl2溶液FeCl3溶液 G 原電池的設(shè)計第11頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四判斷右邊原電池的正、負(fù)極，并寫出電極反應(yīng)式。A濃HNO3溶液負(fù)極：Cu - 2e- Cu2+ 正極：NO3- + e- + 2H+ NO2 + H2OCu FeMg AlA稀硫酸溶液NaOH溶液（稀硫酸）負(fù)極:MgMg2+2e- 正極：2H+2e-H2（NaOH溶液） 負(fù)極：2Al+8OH- 2Al(OH)4-+6e- 2Al+2OH-+6H2O=2

7、Al(OH)4-+3H2正極：6H2O+6e- 3H2+6OH-說明原電池的正極與負(fù)極與電極材料的性質(zhì)有關(guān)，也與電解質(zhì)溶液有關(guān)，不要形成活潑電極一定作負(fù)極的思維定勢。第12頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四某高二化學(xué)興趣小組為了探索鋁電極在原電池中的作用，設(shè)計并進(jìn)行了以下一系列實驗，實驗結(jié)果如下：試根據(jù)上表中的實驗現(xiàn)象回答下列問題：實驗1、2中 Al所作的電極是否相同？寫出實驗3中的電極反應(yīng)式和電池總反應(yīng)方程式。不同；因為兩實驗中組成原電池的電極金屬活動性不同，實驗1中Al不活潑作正極，實驗2中Al活潑作負(fù)極； Al為負(fù)極：Al3e-= Al3+，石墨為正極：2H+2 e-

8、=H2，2Al+6H+= 2Al3+3 H2； 第13頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四實驗4中 Al做正極還是做負(fù)極，為什么？寫出Al電極的電極反應(yīng)式。Al作負(fù)極，因為Al能與NaOH溶液反應(yīng)而不能，Al+4OH-3e-=AlO2-+2H2O； 第14頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四解釋實驗5中電流計指針偏向Al的原因？實驗5中由于Al在濃硝酸中發(fā)生鈍化，所以Zn為負(fù)極根據(jù)實驗結(jié)果總結(jié)：在原電池中金屬鋁作正極還是作負(fù)極受到哪些因素的影響。與另一電極材料的活潑性、電解質(zhì)溶液的酸堿性以及電解質(zhì)溶液的氧化性強弱等因素有關(guān)。 第15頁，共91頁，2022年，

9、5月20日，7點5分，星期四1、將等質(zhì)量的兩份鋅粉a、b分別加入過量的稀硫酸，同時向a中加少量CuSO4溶液，下列各圖中產(chǎn)生氫氣的體積V L與時間t min的關(guān)系，正確的是（ ） A B C DA（一）原電池原理的應(yīng)用：1、加快氧化還原反應(yīng)的速率2、有A、B、C、D四種金屬，將A與B用導(dǎo)線聯(lián)結(jié)起來浸入稀H2SO4中，B極產(chǎn)生氣泡，將A、D分別浸入等濃度鹽酸中，D比A反應(yīng)劇烈，將Cu浸入B的鹽溶液中，無明顯變化，如果把銅浸入C的鹽溶液中，有金屬C析出，據(jù)此判斷它們的活潑性由強到弱的順序是（ ）、 、 、B2、比較金屬活動性強弱3、下列裝置中四塊相同的Zn片，放置一段時間后腐蝕速率由慢到快的順序是

10、(4)(2)(1)(3)3、金屬腐蝕快慢比較4、下列化學(xué)反應(yīng)有可能設(shè)計成原電池的是（ ）B、DA、CaCO3 + 2HCl CaCl2+CO2+H2OB、Cu+2FeCl3 CuCl2+2FeCl2C、Na2SO3+2H2SO4 Na2SO4+SO2+H2OD、CH4+2O2 CO2+2H2O4、設(shè)計電池、尋求和制造化學(xué)電源二、原電池應(yīng)用第16頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四 5.燒過菜的鐵鍋如果未及時洗凈（殘液中含 NaCl），第二天便出現(xiàn)紅棕色銹斑（主要成分為Fe 2 O 3nH2O）。請問這種現(xiàn)象產(chǎn)生的原因？5、解釋金屬的腐蝕、設(shè)計金屬的防護(hù)（一）原電池原理的應(yīng)用：

11、1、加快氧化還原反應(yīng)的速率2、比較金屬活動性強弱3、金屬腐蝕快慢比較4、設(shè)計電池、尋求和制造化學(xué)電源第17頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四負(fù)極（鋅筒）：Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2，正極（石墨）: 2H2O+2MnO2 + 2e-=2MnOOH+2OH-總反應(yīng)：Zn+2H2O+2MnO2=2MnOOH+ Zn(OH)2，1、堿性鋅錳干電池生活中的化學(xué)電源一次電池二次電池第18頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四鋰電池2、鉛蓄電池Pb + PbO2 + 2H2SO4 = 2PbSO4 + 2H2O負(fù)極材料：正極材料：電解質(zhì)：PbPbO2H2SO4

12、不溶于水的白色沉淀電池反應(yīng)方程式：第19頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四 放電是原電池原理； 充電是電解原理第20頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四知識梳理題型構(gòu)建深度思考深 度 思 考1可充電電池充電時電極與外接電源的正、負(fù)極如何連接？答案第21頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四知識梳理題型構(gòu)建深度思考深 度 思 考PbO2小48Pb對換第22頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四電解液 H2O3、氫氧燃料電池2e-2e-氫氣氧氣H+ OH-A 負(fù)極 正極O2H2H2O第23頁，共91頁，2022年，5月20日，7

13、點5分，星期四2H2 + 4OH- -4e- 4H2OO2 + 2H2O + 4e- 4OH-總反應(yīng)式：2H2 + O2 =2H2O堿性燃料電池負(fù)極：正極：總反應(yīng)式：2H2 + O2 =2H2O酸性/中性燃料電池負(fù)極：正極：2H2 4e- 4H+O2 +4e- +4H 2H2O 總反應(yīng)式：2H2 + O2 =2H2O固體電解質(zhì)燃料電池負(fù)極：正極：2H2 4e- 4H+O2 + 4e- 2O2- 第24頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四知識梳理題型構(gòu)建CH48e2H2O=CO28H第25頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四知識梳理題型構(gòu)建CH44O28e=C

14、O22H2O第26頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四知識梳理題型構(gòu)建燃料電池電極反應(yīng)式的書寫根據(jù)燃料電池的特點，一般在正極上發(fā)生還原反應(yīng)的物質(zhì)都是O2，隨著電解質(zhì)溶液的不同，其電極反應(yīng)有所不同，其實，我們只要熟記以下四種情況：第三步：根據(jù)電池總反應(yīng)式和正極反應(yīng)式寫出電池的負(fù)極反應(yīng)式電池的總反應(yīng)和正、負(fù)極反應(yīng)之間有如下關(guān)系：電池的總反應(yīng)式電池正極反應(yīng)式電池負(fù)極反應(yīng)式故根據(jù)第一、二步寫出的反應(yīng)，有：電池的總反應(yīng)式電池正極反應(yīng)式電池負(fù)極反應(yīng)式，注意在將兩個反應(yīng)式相減時，要約去正極的反應(yīng)物O2。第27頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四銀鋅電池（電解質(zhì)為KOH）負(fù)

15、極：Zn + 2OH- 2e- = Zn(OH)2正極：Ag2O + H2O + 2e- = 2Ag + 2OH-總反應(yīng)：Zn + Ag2O + H2O = Zn(OH)2 + 2Ag 海水電池（電解質(zhì)溶液為海水）負(fù)極：4Al - 12e- = 4Al3+，正極：3O2+ 6H2O + 12e- = 12OH-總反應(yīng)：4Al + 3O2 + 6H2O = 4Al(OH)3第28頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四1、下圖為氫氧燃料電池原理示意圖，按照此圖的提示，下列敘述不正確的是Aa電極是負(fù)極Bb電極的電極反應(yīng)為：4OH4e 2H2O+O2C氫氧燃料電池是一種具有應(yīng)用前景的綠

16、色電源D氫氧燃料電池是一種只能將氧化劑和燃料全部儲藏在電池內(nèi)的發(fā)電裝置BD 第29頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四廢舊電池要進(jìn)行回收，回收的主要目的是：1、廢電池滲出的重金屬離子，主要是Hg 2離子，會 造成地下 水源和土壤的污染。2、廢舊電池中的有色金屬是寶貴的自然資源。污染中的“五毒”Hg Cd鎘 Pb鉛 Cr鉻 As砷 第30頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四探討1 有人設(shè)計Pt和Zn為電極材料，埋入人體內(nèi)作為某種心臟病人的心臟起搏器的電源。它依靠體內(nèi)體液中含有一定量的溶解氧、H+和Zn2+進(jìn)行工作。請寫出兩極反應(yīng)。_、_。心臟起搏器負(fù)極：正極：

17、Zn-2e-=Zn2+O2+4e-+4H+=2H2O總反應(yīng)：2Zn + O2 + 4H+=2Zn2+ + 2H2O第31頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四1（廣東理基34）下列有關(guān)電池的說法不正確的是 A手機上用的鋰離子電池屬于二次電池 B銅鋅原電池工作時，電子沿外電路從銅電極流向鋅電極 C甲醇燃料電池可把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能 D鋅錳干電池中，鋅電極是負(fù)極B第32頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四2（廣東化學(xué)14）可用于電動汽車的鋁-空氣燃料電池，通常以NaCl溶液或NaOH溶液為電解液，鋁合金為負(fù)極，空氣電極為正極。下列說法正確的是 A以NaCl溶液或Na

18、OH溶液為電解液時， 正極反應(yīng)都為：O22H2O4e4OH B以NaOH溶液為電解液時， 負(fù)極反應(yīng)為：Al3OH3eAl(OH)3 C以NaOH溶液為電解液時，電池在工作過程中 電解液的pH保持不變 D電池工作時，電子通過外電路從正極流向負(fù)極A第33頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四D3（福建理綜11）控制適合的條件，將反應(yīng)2Fe32I 2Fe2I2設(shè)計成如右圖所示的原電池。下列判斷不正確的是A反應(yīng)開始時，乙中石墨電極上發(fā)生氧化反應(yīng)B反應(yīng)開始時，甲中石墨電極上Fe3被還原C電流計讀數(shù)為零時，反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)D電流計讀數(shù)為零后，在甲中溶入FeCl2固體，乙中石墨電極為負(fù)極

19、第34頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四知識梳理題型構(gòu)建兩次操作中均能形成原電池，化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能。 第35頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四6：蓄電池在放電時起原電池的作用，在充電時起電解池的作用。下面是愛迪生蓄電池分別在充電和放電時發(fā)生的反應(yīng)：下列有關(guān)愛迪生蓄電池的推斷錯誤的是( ) A放電時，F(xiàn)e是負(fù)極，NiO2是正極 B蓄電池的電極可以浸入某中酸性電解質(zhì)溶液中C充電時，陰極上的電極反應(yīng)為： D放電時，電解質(zhì)溶液中的陰離子向正極方向移動 答案：B、D。 第36頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四原電池題目解題注意事項：（1） 找出

20、兩極放電的物質(zhì)，負(fù)氧正還。（2）要注意溶液的酸堿性，適當(dāng)?shù)脑陔姌O方程式兩邊添加H+、OH、H2O，以遵循電荷守恒和質(zhì)量守恒。（3）要注意電極反應(yīng)產(chǎn)物是否與電解質(zhì)溶液發(fā)生反應(yīng)。小結(jié)第37頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四電 解 池CuCl2eeeee氧化反應(yīng)還原反應(yīng)2Cl-2e=Cl2Cu22eCu總反應(yīng)：CuCl2 = Cu+ Cl2電解第38頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四電 解 池第39頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四通電前，溶液中有哪些離子？運動情況如何？思考3.當(dāng)離子定向移動到電極表面時，發(fā)生的是什么類型的反應(yīng)？2.通電時

21、，離子的運動情況有什么改變？CuCl2 = Cu2+ + 2Cl- H2O H+ + OH- 陽離子：Cu2+、H+ 移向陰極陰離子：SO42-、OH-移向陽極 無規(guī)則運動定向運動氧化還原反應(yīng)第40頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四Company Logo分析電解反應(yīng)的一般思路：明確溶液中存在哪些離子根據(jù)陰陽離子放電順序及陽極氧化、陰極還原分析得出產(chǎn)物陰陽兩極附近有哪些離子小結(jié)3第41頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四離子放電順序（1） 電解池陰極陽離子放電能力（得電子能力）逐漸增強K+ Ca2+ Na+ Mg2+ Al3+ (H+ )Zn2+ Fe2+

22、 Pb2+ H+ Cu2+ Hg2+ Ag+（2）電解池陽極（Fe Cu Ag）金屬電極 S2- I Br Cl OH 含氧酸根陰離子放電（失電子）能力：逐漸減弱 無論是惰性電極還是金屬電極都不參與電極反應(yīng)，發(fā)生反應(yīng)的是溶液中的陽離子。陽離子在陰極上放電順序是：審題特別注意陽極材料第42頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四課堂練習(xí) 以石墨為電極，電解下列物質(zhì)的水溶液，寫 出有關(guān)電極反應(yīng)式和電解總反應(yīng)式。 Na2SO4 NaOH H2SO4 HCl CuCl2 NaCl CuSO4第43頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四電解類型 舉 例 電極反應(yīng) 溶液pH變

23、化 溶液復(fù)原方法 物質(zhì)類別 實例 含氧酸H2SO4 強堿NaOH 活潑金屬的含氧酸鹽 Na2SO4 無氧酸 HCl 不活潑金屬的無氧酸鹽 CuCl2 活潑金屬的無氧酸鹽 NaCl 不活潑金屬的含氧酸鹽 CuSO4 電解質(zhì)溶液用惰性電極電解的規(guī)律小結(jié)： 僅電解溶劑水陽極4OHO2+2H2O +4e溶質(zhì)和溶劑同時電解陰極：4H+4e2H2陽極2Cl Cl2+ 2e-陰極：2H+2eH2陰極：Cu2+2e-Cu陰極：2H+2e-H2陰極：2Cu2+4e=2Cu減小增大不變基本不變增大增大減小H2OHClCuCl2 HClCuO僅電解溶質(zhì)陽極2Cl Cl2+ 2e-陽極2Cl Cl2+ 2e-陽極：4

24、OHO2+2H2O +4e出啥加啥第44頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四（1）電解時，只生成H2而不生成O2，則溶液的pH 。 （2）電解時，只生成O2而不生成H2，則溶液的pH 。（3）電解時，既生成H2又生成O2，則實際為電解水。若為酸性 pH ，若堿性溶液，則溶液的pH ，若為中性，則pH 。增大減小減小增大不變電解過程中溶液pH的變化規(guī)律第45頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四 實 質(zhì)裝置名稱能量轉(zhuǎn)化電極名稱裝置差異電子流向 電極反應(yīng)原電池電解池負(fù)極：電子流出正極：電子流進(jìn)陰極：與電源負(fù)極相連陽極：與電源正極相連無電源，兩極材料不同有電源，兩極

25、材料可同可異正極：得電子還原反應(yīng)負(fù)極：失電子氧化反應(yīng)陰極：得電子還原反應(yīng)陽極：失電子氧化反應(yīng)電源負(fù)極 陰極電源正極 陽極負(fù)極 正極化學(xué)能 電能電能 化學(xué)能負(fù)極判斷方法：1、較活潑的金屬2、電子流出3、發(fā)生氧化反應(yīng)陽極判斷方法：1、連電源正極2、發(fā)生氧化反應(yīng)3、陰離子移向第46頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四想一想？ 如果要在某鐵制品表面鍍上一層銀，請你選擇合適的電極材料和電鍍液，并寫出電極反應(yīng)方程式。 陰極某鐵制品 陽極金屬銀 電鍍液含有硝酸銀的溶液陽極：Ag Ag+ +e- 陰極：Ag+e Ag溶液中離子濃度不變第47頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期

26、四（一）電鍍1、定義：利用電解原理在某些金屬的表面鍍上一薄層其它金屬或是合金的過程。2、目的：4、電鍍的特點：3、電鍍材料的選擇：陰極鍍件電鍍液含有鍍層金屬離子的溶液陽極鍍層金屬 使金屬增強抗腐蝕的能力，增加美觀和表面硬度。1）陽極本身參加電極反應(yīng)2）電解質(zhì)溶液的濃度保持不變二、電解池原理的應(yīng)用第48頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四（二）銅的電解精煉陽極：Cu Cu2+2e-陰極：Cu2+ 2e- Cu 雜質(zhì)有比銅活潑的Zn、Ni、Fe等：Zn Zn2+ +2e- Ni-2e-= Ni2+Fe Fe2+ +2e-活潑性在銅之后的銀、金等：還原性比銅差的，不能失去電子，它們

27、以單質(zhì)的形式留在溶液中，成為陽極泥。電解質(zhì)溶液硫酸銅的濃度略有減小。第49頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四 例1 用惰性電極電解下列溶液，電解一段時間后，陰極質(zhì)量增加，電解液的pH下降的是 A.CuSO4 B.AgNO3 C.BaCl2 D.H2SO4 解析:陰極質(zhì)量增加,說明溶液中含有不活潑金屬的陽離子,電解液的pH下降,說明在陽極上是OH-離子放電而使溶液中C(H+)增大,溶液中的陰離子應(yīng)該是含氧酸根離子.綜合分析應(yīng)為AB.AB第50頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四 (三）氯堿工業(yè)（1）在NaCl溶液中,NaCl電離出 ，H2O電離出 。 通電后

28、，在電場的作用下， 向陰極移動， 向陽極移動。 在陽極，由于 容易失去電子，被氧化生成 。 陽極方程式： ; （2）在陰極，由于 容易得到電子被還原生成 使H2O 電離向右移動，因此陰極 濃度增大PH 。 陰極方程式： 。Na+、Cl-H+、OH-Cl-、OH-Cl-Cl2H+H2OH-增大Na+、H+2Cl- - 2e- Cl22H+ + 2e- H2第51頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四總化學(xué)方程式： ;總離子方式: .(3)電解前向溶液中滴加酚酞，通電后現(xiàn)象為： _ ，兩極極板上都有氣體產(chǎn)生，如何檢驗陽極氣體？ 陰極附近的溶液無色變?yōu)榧t色陽極:把濕潤的碘化鉀淀粉試紙

29、放在陽極附近,產(chǎn)生氣體可以使?jié)駶橩I淀粉試紙變藍(lán)色.第52頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四(2)避免生成物H2和Cl2混合,因為: .(1)避免Cl2接觸NaOH溶液會反應(yīng),使產(chǎn)品不純,反應(yīng)方程式: .Cl2 +2 NaOH =NaCl + NaClO + H2O混合遇火或遇強光爆炸解決方法:使用離子交換膜電解飽和食鹽水必須解決主要問題:第53頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四練習(xí)1、用兩只惰性電極插入100mLCuSO4溶液中，通電電解。當(dāng)溶液的pH值由60下降到20 (電解過程中溶液體積變化忽略不計)，陰極析出銅的質(zhì)量 （ ）16mg 32mg 6

30、4mg 128mg練習(xí)2、用惰性電極電解M(NO3)的水溶液，當(dāng)陰極上增重ag時，在陽極上同時產(chǎn)生b L氧氣(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，從而可知M的相對原子質(zhì)量是A. . C. D. （三）有關(guān)電解的計算電子守恒規(guī)律應(yīng)用第54頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四練習(xí)3、1LK2SO4、CuSO4的混合溶液中，c（SO42-)=2molL-1，用石墨作電極電解此溶液，當(dāng)通電一段時間后，兩極均收集到（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）22.4L氣體，則原溶液中c（K）為 A0.5molL1B1molL1 C1.5molL1 D2molL1D第55頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四例1(2011福

31、建卷)鉛蓄電池的工作原理為：Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O。研讀下圖，下列判斷不正確的是()AK閉合時，d電極反應(yīng)式：PbSO4+2H2O-2e-=PbO2+B當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移0.2 mol 電子時，中消耗的H2SO4為0.2 mol4H+ CK閉合時，中SO42-向c電極遷移DK閉合一段時間后，可單獨作為原電池，d電極為正極C第56頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四1.(2011上海卷)用電解法提取氯化銅廢液中的銅，方案正確的是( )A用銅片連接電源的正極，另一電極用鉑片B用碳棒連接電源的正極，另一電極用銅片C用氫氧化鈉溶液吸收陰極產(chǎn)物D用帶火星的木條檢

32、驗陽極產(chǎn)物 【解析】 用電解法提取氯化銅廢液中的銅時，銅必須作陰極，陽極是銅或惰性電極，陰極的反應(yīng)式為：Cu2+2e- =Cu。B第57頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四2.(2011全國卷)用石墨做電極電解CuSO4溶液。通電一段時間后，欲使用電解液恢復(fù)到起始狀態(tài)，應(yīng)向溶液中加入適量的( ) ACuSO4 BH2O CCuO DCuSO4 5H2OC 【解析】 用石墨做電極電解CuSO4溶液的電解方程式是2CuSO4+2H2O 2H2SO4+2Cu+O2，根據(jù)缺什么補什么的，選項C正確。電解第58頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四B第59頁，共91頁，

33、2022年，5月20日，7點5分，星期四4. 加碘食鹽中含有碘酸鉀(KIO3)，現(xiàn)以電解法制備碘酸鉀，實驗裝置如圖所示。先將一定量的碘溶于過量氫氧化鉀溶液，發(fā)生反應(yīng)：3I2+6KOH=5KI+KIO3+3H2O，將該溶液加入陽極區(qū)，另將氫氧化鉀溶液加入陰極區(qū)，開始電解。下列說法正確的是( )Aa電極是陰極B. a極區(qū)的KI最終轉(zhuǎn)變?yōu)镵IO3D電解過程中OH-從a極區(qū)通過離子交換膜c進(jìn)入b極區(qū)C陽極電極反應(yīng)：2I2e=I2BC第60頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四5. 如圖所示，a、b、c均為石墨電極，d為碳鋼電極，通電進(jìn)行電解。假設(shè)在電解過程中產(chǎn)生的氣體全部逸出，下列說法

34、正確的是( )A.甲、乙兩燒杯中溶液的pH均升高B.當(dāng)b極增重5.4 g時，d極產(chǎn)生的氣體為0.56 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)C.當(dāng)電解一段時間后，將甲、乙兩溶液混合，一定會生成沉淀D.乙燒杯中c的電極反應(yīng)式為2Cl-2e-=Cl2BD第61頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四（ A ）（B）（C）（D）CuSO4AgNO3AgNO3NaHSO4AgCuCuCPtPtAgFe2、寫出下列裝置的極反應(yīng)，并判斷A、B、C溶液PH值的變化。練 習(xí)負(fù)極正極第62頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四3.右圖中x、y分別是直流電源的兩極,通電后發(fā)現(xiàn)a極板質(zhì)量增加,b極板處有無色無

35、臭氣體放出,符合這一情況的A 練 習(xí)第63頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四4為下圖所示裝置中，a、b都是惰性電極，通電一段時間后，b極附近溶液呈紅色。下列說法正確的是AX是正極，Y是負(fù)極BX是負(fù)極，Y是正極CCuSO4溶液的PH值逐漸減小DCuSO4溶液的PH值不變a X Y bPtCuCuSO4溶液NaCl和酚酞溶液AC 練 習(xí)第64頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四 5一種新型的燃料電池，它以多孔鎳板為電極插入KOH溶液中，然后分別向兩極通入乙烷和氧氣，其總反應(yīng)為：2C2H6+7O2+8KOH=4K2CO3+10H2O，有關(guān)此電池的推斷正確的是 A

36、負(fù)極反應(yīng)為14H2O+7O2+28e-=28OH- B放電一段時間后，負(fù)極周圍的pH減低 C每消耗1molC2H6，則電路上轉(zhuǎn)移的電子為14mol D放電過程中KOH的物質(zhì)的量濃度不變B C練 習(xí)第65頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四金 屬 腐 蝕化學(xué)腐蝕 是金屬跟接觸到的物質(zhì)（如O2、Cl2、SO2等）直接發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而引起的腐蝕叫化學(xué)腐蝕。電化學(xué)腐蝕 不純的金屬跟電解質(zhì)溶液接觸時發(fā)生原電池反應(yīng)而引起的腐蝕。 是金屬被氧化的過程，包括化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕兩種第66頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四“析” 氫腐蝕“吸” 氧腐蝕電化學(xué)腐蝕負(fù)極： Fe2e

37、 Fe2 正極： O2 + 2H2O + 4e 4OH總反應(yīng)：2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2負(fù)極： Fe2eFe2正極： 2H+ + 2e H2總反應(yīng)： Fe+2H+ = Fe2 + H24Fe(OH)2 O2 + 2H2O 4Fe(OH)32Fe(OH)3 = Fe2O3+3H2O酸性介質(zhì)中性介質(zhì)、弱酸性第67頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四下列圖一、圖二是鐵釘在水中被腐蝕的實驗 數(shù)天后數(shù)天后圖一圖二（1）上述兩裝置中鐵釘發(fā)生變化的共性是：（2）圖一說明原溶液呈 性，鐵釘發(fā)生 腐蝕，電極反應(yīng)為： （3）圖二說明原溶液呈 性，鐵釘發(fā)生 腐蝕，電極反應(yīng)為： 發(fā)生了

38、原電池 反應(yīng)中性或弱堿吸氧負(fù)極：Fe -2e = Fe2+ ； 正極：2H2O +O2 +2e=4OH-負(fù)極：Fe -2e = Fe2+ ；正極：2H+ +2e = H2較強酸性析氫練 習(xí)第68頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四金屬腐蝕的危害 使橋梁、建筑物的金屬結(jié)構(gòu)強度降低而造成坍塌地下金屬管道發(fā)生泄漏輪船的船體損壞金屬及其設(shè)備、儀器、儀表的精度和靈敏度降低，直至報廢驚人的數(shù)字 發(fā)達(dá)國家每年有余金屬腐蝕造成的直接損失約占全年國民生產(chǎn)總值的2%4%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過水災(zāi)、風(fēng)災(zāi)、地震等自然災(zāi)害造成損失的總和。第69頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四金屬的防護(hù)改變金

39、屬的成分 例如制造各種耐腐蝕的合金，如在普通鋼鐵中加入鉻、鎳等制成不銹鋼。保護(hù)層法 在金屬表面覆蓋保護(hù)層，使金屬制品與周圍腐蝕介質(zhì)隔 離，從而防止腐蝕。如：1.在鋼鐵制件表面涂上機油、凡士林、油漆或覆蓋搪瓷、塑料等 耐腐蝕的非金屬材料。2.用電鍍、熱鍍、噴鍍等方法，在鋼鐵表面鍍上一層不易被腐蝕的 金屬，如鋅、錫、鉻、鎳等。這些金屬常因氧化而形成一層密的氧化物薄膜，從而阻止水和空氣等對鋼鐵的腐蝕。3.用化學(xué)方法使鋼鐵表面生成一層細(xì)密穩(wěn)定的氧化膜。如在機器零 件、槍炮等鋼鐵制件表面形成一層細(xì)密的黑色四氧化三鐵薄膜等。電化學(xué)保護(hù)法將被保護(hù)的金屬作為腐蝕電池的陰極，使其不受到腐 蝕。電化學(xué)保護(hù)法分為犧

40、牲陽極保護(hù)法和陰極電保護(hù)法兩大類。應(yīng)用較多的是 陰極電保護(hù)法。第70頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四原理 ：形成原電池時，讓被保護(hù)金屬作正極(陰極)，不反應(yīng)受到保護(hù)；而活潑金屬作負(fù)極(陽極)，反應(yīng)受到腐蝕。1.犧牲陽極的陰極保護(hù)法第71頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四2.外加電流的陰極保護(hù)法原理 ：將被保護(hù)金屬與另一附加電極作為電解池的兩個極，使被保護(hù)的金屬作為陰極，在外加直流電的作用下使陰極得到保護(hù)。此法主要用于防止土壤、海水及水中金屬設(shè)備的腐蝕。輔助陽極（不溶性）第72頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四下列裝置暴露空氣中一段時

41、間,鐵的腐蝕由快到慢 順序 .FeFeCFeZnFeZnFeSnA(海水)B(海水)C(海水)D(海水)FeSnF(天然水)E(海水)DEFACB金屬的腐蝕第73頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四知識梳理題型構(gòu)建判斷金屬腐蝕快慢的規(guī)律 (4)對同一種電解質(zhì)溶液來說，電解質(zhì)濃度越大，金屬腐蝕越快。(1)對同一電解質(zhì)溶液來說，腐蝕速率的快慢： 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。(2)對同一金屬來說，在不同溶液中腐蝕速率的快慢： 強電解質(zhì)溶液中弱電解質(zhì)溶液中非電解質(zhì)溶液中。(3)活動性不同的兩種金屬，活動性差別越大，腐蝕越快。第74頁，共91頁，20

42、22年，5月20日，7點5分，星期四 例: 工業(yè)上采用Fe、C為電極電解K2MnO4溶液制KMnO4。1.電解時,應(yīng)以 作陰極，電解過程中陰極附近溶液pH將會 , 2.陽極反應(yīng)式為 , 3.總電解反應(yīng)式為 . Fe增大MnO42-MnO4- + e-2K2MnO4+2H2O=2KMnO4+2KOH+H2通電第75頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四（海南化學(xué)15）（9分）LiSOCl2電池可用于心臟起搏器。該電池的電極材料分別為鋰和碳，電解液是LiAlCl4SOCl2。電池的總反應(yīng)可表示為：4Li+2SOCl2 =4LiCl+S +SO2。請回答下列問題：（1）電池的負(fù)極材料

43、為 ，發(fā)生的電極反應(yīng)為 ；（2）電池正極發(fā)生的電極反應(yīng)為 ；（3）SOCl2易揮發(fā)，實驗室中常用NaOH溶液吸收SOCl2，有Na2SO3和NaCl生成。 如果把少量水滴到SOCl2中，實驗現(xiàn)象是 ，反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ；（4）組裝該電池必須在無水、無氧的條件下進(jìn)行，原因是 。第76頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四（1）鋰 Li2e=Li（2分）（2）2SOCl24e=4ClSSO2（2分）（3）出現(xiàn)白霧，有刺激性氣體生成 SOCl2H2O=SO22HCl（3分）（4）鋰是活潑金屬，易與H2O、O2反應(yīng)；SOCl2也可與水反應(yīng)（2分）第77頁，共91頁，2022年，5月2

44、0日，7點5分，星期四2(高考上?；瘜W(xué)卷，電解)某學(xué)生設(shè)計了一個“黑筆寫紅字”的趣味實驗。濾紙先用氯化鈉、無色酚酞的混合液浸濕，然后平鋪在一塊鉑片上，接通電源后，用鉛筆在濾紙上寫字，會出現(xiàn)紅色字跡。據(jù)此，下列敘述正確的是( )鉑片 濾紙 鉛筆祝你成功ab直流電源(A)鉛筆端作陽極，發(fā)生還原反應(yīng) (B)鉑片端作陰極，發(fā)生氧化反應(yīng)(C)鉛筆端有少量的氯氣產(chǎn)生 (D)a點是負(fù)極，b點是正極D第78頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四稀H2SO4Cu石墨3(高考江蘇卷，電解)某同學(xué)按圖所示的裝置進(jìn)行電解實驗。下列說法正確的是( )(A)電解過程中，銅電極上有H2產(chǎn)生(B)電解初期，主

45、反應(yīng)方程式為： CuH2SO4CuSO4H2(C)電解一定時間后，石墨電極上有銅析出(D)整個電解過程中，H的濃度不斷增大BC通電第79頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四4(高考理綜重慶卷，電解)如圖所示，下列敘述正確的是( )ZnSO4隔膜(只允許SO42 通過)CuSO4濾紙(滴加了Na2SO4、酚酞溶液)表面皿YZnCu銅絲X(A)Y為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)(B)X為正極，發(fā)生氧化反應(yīng)(C)Y與濾紙接觸處有氧氣生成(D)X與濾紙接觸處變紅A第80頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四（2）寫出電極反應(yīng)：A中：_B中：_ C中：_ D中：_ （1）標(biāo)出電源的

46、正、負(fù)極，X為 _，Y為_.綜合訓(xùn)練：由電極產(chǎn)物判斷電源電極：4H42H：4OH 2HOO 4 C：2H2 HD：2Cl2 Cl1、如圖裝置中,E為一只盛有AlCl3溶液的燒杯，C為鉑棒、D為鐵棒，X與Y為電源的電極，A、B中插入多孔的惰性電極。切斷開關(guān)K1，閉合開關(guān)K2，通直流電一端時間后，A、B中液面如圖所示，請回答 ：正極負(fù)極第81頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四(3)電解AlCl3溶液時,下圖所示的電解變化曲線合理的是( )(忽略燒杯中陽極產(chǎn)生氣體與溶液的反應(yīng))A BCDA1、如圖裝置中,E為一只盛有AlCl3溶液的燒杯，C為鉑棒、D為鐵棒，X與Y為電源的電極，A

47、、B中插入多孔的惰性電極。切斷開關(guān)K1，閉合開關(guān)K2，通直流電一端時間后，A、B中液面如圖所示，請回答 ：綜合訓(xùn)練：依據(jù)陰陽兩極得失電子守恒，以及鋁元素的性質(zhì)特點，結(jié)合圖表分析Al3+3Cl-3e-3OH-Al(OH)3第82頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四1、如圖裝置中,E為一只盛有AlCl3溶液的燒杯，C為鉑棒、D為鐵棒，X與Y為電源的電極，A、B中插入多孔的惰性電極。切斷開關(guān)K1，閉合開關(guān)K2，通直流電一端時間后，A、B中液面如圖所示，請回答 ：(4)電解AlCl3溶液時,若產(chǎn)生沉淀1.56g時, 將A極產(chǎn)生的氣體在常溫下燃燒,生成液態(tài)水,放出8.574KJ熱量,寫

48、出其燃燒熱的熱化學(xué)方程式.依據(jù)電路中轉(zhuǎn)移電子相等Al3+3Cl-3e-3OH-Al(OH)3：223H2 6e- 2Al(OH)3 熱量3mol 278g QKJ 1.56g 8.54KJ H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l);H=-285.8KJ/mol綜合訓(xùn)練：第83頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四（5）若電解一段時間后，A、B中均有氣體包圍，此時切斷開關(guān)K2，閉合開關(guān)K1，則電流指針是否偏轉(zhuǎn)？ .若偏轉(zhuǎn)寫出電極反應(yīng)和總反應(yīng)：負(fù)極（A）：2H24OH4H2O 4e- 正極（B）：O22H2O + 4e- 4OH- 總反應(yīng)： 2H2 O2 =2H2O1、如圖裝置中,E為一只盛有AlCl3溶液的燒杯，C為鉑棒、D為鐵棒，X與Y為電源的電極，A、B中插入多孔的惰性電極。切斷開關(guān)K1，閉合開關(guān)K2，通直流電一端時間后，A、B中液面如圖所示，請回答 ：綜合訓(xùn)練：偏轉(zhuǎn)第84頁，共91頁，2022年，5月20日，7點5分，星期四綜合訓(xùn)練：（6）若把A氣體換為甲醇，此時切斷開關(guān)K2，閉合開關(guān)K1，則電流指針也偏轉(zhuǎn).寫出電極反應(yīng)