《電化學》專題復習課件

\《電化學》復習\《電化學》復習1一．考試大綱：1.理解原電池原理，初步了解化學電源。了解化學腐蝕與電化學腐蝕及一般防腐蝕方法。2．理解電解原理。了解銅的精煉、鍍銅、氯堿工業(yè)反應原理。一．考試大綱：2

【復習重點】原電池、電解原理及應用；電極反應方程式書寫

【難點】

電極反應及總反應方程式正確書寫【復習重點】【難點】3過去高考題型回顧：根據(jù)氧化還原反應書寫電極反應式根據(jù)電子守恒計算電極產(chǎn)物的量根據(jù)電極反應判斷金屬活動性強弱電極種類和電極產(chǎn)物的判斷電化腐蝕基本原理的應用判斷電解池或原電池中電解質溶液的酸堿性變化情況加強對新科技電池的考查實物圖、圖表類問題的分析☆綜合應用歷年命題趨勢過去高考題型回顧：根據(jù)氧化還原反應書寫電極反應式根據(jù)電子4【知識概括】一個反應：氧化還原反應一個計算：得失電子守恒法解決電化學的相關計算兩個轉化：化學能和電能的相互轉化兩個應用:原電池原理應用、電解原理應用三個條件：原電池、電解池的形成條件

四個池子：原電池、電解池、電鍍池、電解精煉池【知識概括】5一、原電池、電解池工作原理1.原電池原理：通過自發(fā)氧化還原反應把化學能轉化為電能。2.電解原理：連接電源，使電流通過電解質溶液在陰陽兩極上被迫發(fā)生非自發(fā)氧化還原反應，從而把電能轉化為化學能。一、原電池、電解池工作原理1.原電池原理：通過自發(fā)氧化還原反6正極負極CuZnH2SO4溶液eeH+SO42–氧化反應:

Zn-2e-=Zn2+還原反應:2H++2e-=H2↑原電池OH–正極負極CuZnH2SO4溶液eeH+SO42–氧化反應7CCH2SO4溶液陽極陰極+－ee電源H+SO42–還原反應:2H++2e-=H2↑氧化反應:

4OH–-4e-

=O2↑+2H2O電解池OH–CCH2SO4溶液陽極陰極+－ee電源H+SO42–還原8原電池電解池定義（能量轉化）化學能轉變成電能的裝置。將電能轉變成化學能的裝置。形成條件①活動性不同兩電極（燃料電池電極除外）②電解質溶液（有選擇性）③兩電極必須插入電解質溶液中（或兩電極相靠）形成閉合回路①兩電極接直流電源（兩電極活動性可相同，也可不同）②電解質溶液（任意）③兩電極必須插入電解質溶液中形成閉合回路二、四池比較原電池電解池定義化學能轉變成電能的裝置。將電能轉變成化學能的9電極名稱電極判斷負極：較活潑金屬正極：較不活潑金屬(或能導電的非金屬等)陽極：電源正極相連陰極：電源負極相連電極反應得失電子

負極：發(fā)生氧化反應（失電子）

正極：發(fā)生還原反應（溶液中的陽離子移向正極得電子）陽極：發(fā)生氧化反應（電極或溶液中的陰離子移向陽極失電子）陰極：發(fā)生還原反應（溶液中的陽離子移向陰極失電子）電子流向負極

正極負極陰極；

陽極正極二、四池比較電極名稱負極：較活潑金屬陽極：電源正極相連電極反應負極：陽10池型電解池電鍍池（應用電解原理）銅的精煉池（應用電解原理）裝置特征陽極:惰性電極Pt、Au、C(或活性電極)陰極:惰性、活性電極均可電解液：任意陽極:鍍層金屬(M)陰極：鍍件電鍍液：含鍍層金屬離子(Mn+)陽極:粗銅(含Zn、Fe、Ni、Ag、Pt、Au等)陰極:精銅電解液:CuSO4溶液池型電解池電鍍池銅的精煉池陽極:惰性電極Pt、Au、C11池型（原理）電解池電鍍池（應用電解原理）銅的精煉池（應用電解原理）電極反應陽極:易放電的陰離子首先放電（或電極參與反應）陰極:易放電的陽離子首先放電陽極：M－ne-=Mn+陰極：Mn++ne-=M陽極:Cu－2e-=Cu2+（Zn-2e-=Zn2+，F(xiàn)e-2e-=Fe2+等）陰極:Cu2++2e-=Cu（Ag、Pt、Au以金屬單質沉積于陽極，成為“陽極泥”）電解質溶液的濃度改變不變基本不變池型電解池電鍍池銅的精煉池陽極:易放電的陰離子首先放電12常見陰陽離子放電順序(離子濃度接近時)陽離子放電（得電子）由難到易K+Ca2+Na+Mg2+Al3+(H+)Zn2+Fe2+

sn2+Pb2+(H+)Cu2+Fe3+Hg2+Ag+

陰離子放電（失電子）由難到易:

F-

ROmn-

OH-Cl-

Br-I-

S2-常見陰陽離子放電順序(離子濃度接近時)陽離子放電（得電子）13例1：下列裝置是不是原電池?若是，指出正負極，并寫出電極反應MgAl稀H2SO4FeCH2OMgAlNaOHFeMg稀HNO3FeMg濃HNO3CuCAgNO3AgCCu(NO3)2FeSiNaOHCuSO4zncuZnSO4例1：下列裝置是不是原電池?若是，指出正負極，并寫出電極反應14例2．下列裝置__________為原電池，__________為電解池，_________為電鍍池。例2．下列裝置__________為原電池，________15（1）在A中，Cu為______極，發(fā)生_______反應，電極反應為

。Zn為______極，發(fā)生_______反應，電極反應為___________________。A中的實驗現(xiàn)象為________________________________。（2）D中，Cu______為極，發(fā)生_______反應，電極反應為___________________。碳棒為______為極，發(fā)生_______反應，電極反應為___________________。D中的實驗現(xiàn)象為________________________________。（3）在E中，Cu______為極，發(fā)生_______反應，電極反應為

。碳棒為______為極，發(fā)生_______反應，電極反應為

。E中的實驗現(xiàn)象為

（1）在A中，Cu為______極，發(fā)生_______反應，162．(1)右圖的裝置會出現(xiàn)什么現(xiàn)象？并完成電極反應式和總反應式。(2)左邊燒杯為____________裝置，右邊燒杯為____________裝置。當Zn減輕0.65_______g時，左邊燒杯的碳棒增重_______g，右邊燒杯的左邊碳棒為_______極，產(chǎn)生的氣體為_______mol，右邊燒杯的右邊碳棒為_______極，在標狀下產(chǎn)生的氣體為_______mL。2．(1)右圖的裝置會出現(xiàn)什么現(xiàn)象？并完成電極反應式和總反17★原電池應用

1.。解題應用（1）比較金屬的活動性大?。?）判斷金屬腐蝕的快慢①電解原理引起的腐蝕>原電池原理引起的腐蝕>化學腐蝕>有防腐措施的腐蝕②同一種金屬的腐蝕:強電解質>弱電解質>非電解質（3）判斷反應速率原電池反應速率大于化學反應速率（4）設計電池

★原電池應用

1.。解題應用18（1）比較金屬的活動性大小

例1：有A、B、C、D四種金屬，將A與B用導線聯(lián)結起來浸入稀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（B）（A）Ｄ、Ｃ、Ａ、Ｂ（Ｂ）Ｄ、Ａ、Ｂ、Ｃ（C）Ｄ、Ｂ、Ａ、Ｃ（Ｄ）Ｂ、Ａ、Ｄ、Ｃ（1）比較金屬的活動性大小

例1：有A、B、C、D四種金屬，19（2）判斷金屬腐蝕的快慢

例2：下列各裝置中都盛有0.1mol/L的NaCl溶液，放置一定時間后，裝置中的四塊相同鋅片，腐蝕速度由快到慢的正確順序是（2）判斷金屬腐蝕的快慢

例2：下列各裝置中都盛有0.1mo20【思考題】下列裝置中的純鋅棒都浸在相同濃度的稀硫酸中，鋅棒腐蝕速度從快到慢的順序是（）A③④②①B②③①④C④②①③D③②①④D【思考題】下列裝置中的純鋅棒都浸在相同濃度的稀硫21（3）判斷反應速率例：100mL濃度為2mol·L－1的鹽酸跟過量的鋅片反應，為加快反應速率，又不影響生成氫氣的總量，可采用的方法是()A.加入適量的6mol·L－1的鹽酸B.加入數(shù)滴氯化銅溶液C.加入適量蒸餾水D.加入適量的氯化鈉溶液答案：B（3）判斷反應速率例：100mL濃度為2mol·L－1的22

（4）設計電池

從理論上說，任何自發(fā)的氧化還原反應均可設計成原電池

例：利用下述反應：2FeCl3+Cu==2FeCl2+CuCl2設計一個原電池裝置。①畫出裝置圖；②標明電極材料和電解質溶液；③寫出電極反應式。負極正極總反應式：2Fe3++Cu==2Fe2++Cu2+

（4）設計電池

從理論上說，任何自發(fā)的氧化還原反應均可設計231.金屬腐蝕:(1)化學腐蝕

(2)電化腐蝕a.析氫腐蝕b.吸氧腐蝕2.防護方法:(1)改變金屬內部組織結構(2)在金屬表面覆蓋保護

(3)電化學保護法(犧牲陽極的陰極保護法)2.。實際應用1.金屬腐蝕:(1)化學腐蝕243.制造新化學電源：如太陽能電池、核電池、燃料電池、堿性蓄電池、銀-鋅電池、濃差電池等） ★原電池應用3.制造新化學電源：★原電池應用25★電解原理的應用1、鍍銅反應原理

陽極(純銅)：Cu-2e—=Cu2+，陰極(鍍件)：Cu2++2e—=Cu，電解液：可溶性銅鹽溶液，如CuSO4溶液.2、氯堿工業(yè)反應原理

陽極：2Cl—-2e—=Cl2↑，陰極：2H++2e—=H2↑2NaCl+2H2O=2NaOH+H2↑+Cl2↑★電解原理的應用1、鍍銅反應原理26★電解原理的應用3、電解精煉反應原理(電解精煉銅)

粗銅中含Zn、Fe、Ni、Ag、Pt、Au等陽極(粗銅)：Cu-2e-=Cu2+，（Zn-2e-=Zn2+，F(xiàn)e-2e-=Fe2+，等）陰極(精銅)：Cu2++2e-=Cu電解液：可溶性銅鹽溶液，如CuSO4。Zn2＋、Ni2＋等陽離子得電子能力小于Cu2+而留在電解質溶液中。金屬活動順序排在Cu后的Ag、Pt、Au等失電子能力小于Cu，以金屬單質沉積于陽極，成為“陽極泥”。4.鋁的冶煉★電解原理的應用3、電解精煉反應原理(電解精煉銅)27★原電池、電解池的區(qū)分關鍵看是否有外接電源；有外加電源的裝置一定是電解池，無外加電源的裝置一定是原電池?！镫娊獬?、電鍍池和精煉池的區(qū)分關鍵看陽極材料和電解質溶液。怎樣區(qū)分原電池、電解池、電鍍池和精煉池？1.單池判斷：★原電池、電解池的區(qū)分關鍵看是否有外接電源；有外加電源的裝置28【說明】：多池組合時,一般是含有活潑金屬的池為原電池，其余都是在原電池帶動下工作的電解池；若最活潑的電極相同時，則兩極間活潑性差別較大的是原電池，其余為電解池。怎樣區(qū)分原電池、電解池、電鍍池和精煉池？2.多池組合判斷：①無外電源：一池為原電池，其余為電解池；②有外電源：全部為電解池或電鍍池、精煉池【說明】：多池組合時,一般是含有活潑金屬的池為原電池，其余29

練習1.請觀察下列實驗裝置圖，指出各裝置的名稱。電解池電鍍池

NaCl溶液硫酸溶液原電池課堂練習CuZnCCuFeFe粗CuCuSO4溶液精Cu精煉池ABCDCuSO4溶液練習1.請觀察下列實驗裝置圖，指出各裝置的名稱。電解池電30電解池原電池

陰極陽極練習2、判斷下列裝置各屬于什么池？正極負極電解池原電池陰極陽極練習2、判斷下列裝置各屬于什31★如何書寫電極反應？

規(guī)律：原電池或電解池的兩電極反應式之和即為總反應式，寫法：總反應式減去一電極反應式即為另一個電極反應式。對于較復雜的、陌生的反應可用該方法解題并檢驗。書寫注意事項：一看電極材料；二看環(huán)境介質；三看附加條件與信息七、電極反應的書寫★如何書寫電極反應？七、電極反應的書寫32

書寫步驟：（1）寫出燃燒反應正確的化學方程式；（2）根據(jù)電解液改寫燃料電池總反應；（3）寫出正極的電極反應式(一般較簡單);（4）由燃料電池總反應式減去正極的電極反應式得到負極的電極反應式。怎樣書寫燃料電池的電極反應式和總反應式？書寫步驟：怎樣書寫燃料電池的電極反應式和總反應式？33已知,CH4、O2、NaOH溶液組成的燃料電池請寫出其電極反應。解：①燃燒總反應：CH4+2O2→CO2+2H2O②燃料電池總反應：CH4+2OH-+2O2→CO32-+3H2O③正極：2O2+4H2O+8e－→8OH-④負極：CH4+10OH--8e－→CO32-+7H2O

已知,CH4、O2、NaOH溶液組成的燃料電池34氫氧燃料電池介質電池反應：2H2+Ｏ２=2H2O

酸性負極正極中性負極

正極堿性負極正極2H2-4e-=4H+

O2+2H2O+4e-=4OH-2H2-4e-=4H+

O2+4H++4e-=4H2O2H2+4OH--4e-=4H2O

O2+2H2O+4e-=4OH-氫氧燃料電池介質電池反應：2H2+Ｏ２=2H2O酸35如何書寫可逆電池電極反應式？練習.已知鉛蓄電池充放電的電池反應式如下：Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O試寫出放電時的正、負極,充電時的陰、陽極的電極反應式。放電時：負極：Pb-2e－+SO42-=PbSO4

正極：PbO2+2e－+SO42-+4H+=PbSO4+2H2O充電時：陰極：PbSO4+2e－=Pb+SO42-

陽極：PbSO4+2H2O-2e－=PbO2+SO42-+4H+如何書寫可逆電池電極反應式？練習.已知鉛蓄電池充放電的電池36電解計算——電子守恒法練習.鉑電極電解1LCu(NO3)2和KNO3混合溶液,通電一段時間,兩極均產(chǎn)生11.2L(S.T.P)氣體.求電解后溶液的pH.Cu2+得電子數(shù)+H+得電子數(shù)=OH-失電子總數(shù)n(Cu2+)×2+0.5×2=0.5×4n(Cu2+)=0.5molCu2+～2H+

C(H+)=1mol/LpH=0解析：陽極4OH--4e-=2H2O+O2↑陰極Cu2++2e-=Cu2H++2e-=H2↑電解計算——電子守恒法Cu2+得電子數(shù)+H+得電子數(shù)=37（2）寫出電極反應：A中：___B中：____C中：___D中：___（1）標出電源的正、負極，X為______，Y為______.模擬訓練：由電極產(chǎn)物判斷電源電極Ａ：4H＋＋4ｅ－＝2H２↑Ｂ：4OH－－4ｅ－＝2H２O＋O２↑C：2H＋＋2ｅ－＝H２↑D：2Cl－＋2ｅ－＝Cl２↑分析電極、離子移動方向,依據(jù)放電規(guī)律，判斷產(chǎn)物。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K1，閉合開關K2，通直流電一端時間后，A、B中液面如圖所示，請回答：（2）寫出電極反應：A中：___B中：____C中：___38(3)電解AlCl3溶液時,下圖所示的電解變化曲線合理的是()(忽略表面皿陽極產(chǎn)生氣體與溶液的反應)A．①④B．②④C．②③D．①③A依據(jù)陰陽兩極得失電子守恒，以及鋁元素的性質特點，結合圖表分析Al3+~3Cl-~3e-~3OH-~Al(OH)3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K1，閉合開關K2，通直流電一端時間后，A、B中液面如圖所示，請回答：模擬訓練：(3)電解AlCl3溶液時,下圖所示的電解變化曲線合理的是(39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K1，閉合開關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,寫出其燃燒熱的熱化學方程式.依據(jù)電路中轉移電子相等Al3+~3Cl-~3e-~3OH-~Al(OH)3Ａ：2Ｈ＋＋2ｅ－＝Ｈ２↑3H2~6e-~2Al(OH)3~熱量3mol2*78gQKJ0.03mol

1.56g8.5７4KJH2(g)+1/2O2(g)=H2O(l);△H=-285.8KJ/mol模擬訓練：如圖裝置中,E為一只盛有AlCl3溶液的燒杯，C為鉑棒、D為40（5）若電解一段時間后，A、B中均有氣體包圍，此時切斷開關K2，閉合開關K1，則電流指針__(是或否）偏轉.若偏轉寫出電極反應：A中：____B中：____.負極（A）：2H2＋4OH－－4e-=4H2O正極（B）：O2＋2H2O+4e-=

4OH-

總反應：2H2＋O2=2H2O

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K1，閉合開關K2，通直流電一端時間后，A、B中液面如圖所示，請回答：負氧正還(升負降正)電極產(chǎn)物是否與電解質溶液發(fā)生反應遵循電子轉移守恒、電荷守恒、質量守恒模擬訓練：（5）若電解一段時間后，A、B中均有氣體包圍，此時切斷開關K41模擬訓練：（6）若把A氣體換為甲醇，此時切斷開關K2，閉合開關K1，則電流指針也偏轉.寫出電極反應：A中：____B中：____.2CH3OH＋3O2＝2CO2＋4H2O2CH3OH＋3O2＋４OH－＝2CO32－＋6H2O總反應式正極:3O2＋6H2O＋12e－＝12OH－負極:2CH3OH－12e－＋

16OH

－＝2CO32－＋12H2O先寫出難度較小的總反應式根據(jù)題給條件的正極電極反應式或簡單的電極反應式用減法寫出復雜的負極反應式,注意三守恒模擬訓練：（6）若把A氣體換為甲醇，此時切斷開關K2，閉合開42八．方法總結;原電池：“負失氧”電解池：“正陽氧”

八．方法總結;原電池：“負失氧”43體驗高考：1.（09年全國理綜卷I·28）（15分）下圖所示裝置中，甲、乙、丙三個燒杯依次分別盛放100g5.00%的NaOH溶液、足量的CuSO4溶液和100g10.00%的K2SO4溶液，電極均為石墨電極。（1）接通電源，經(jīng)過一段時間后，測得丙中K2SO4濃度為10.47%，乙中c電極質量增加。據(jù)此回答問題：①電源的N端為

極；②電極b上發(fā)生的電極反應為

；③列式計算電極b上生成的氣體在標準狀況下的體積：

；④電極c的質量變化是

g；正4OH－—4e－=2H2O+O2↑2.8L16體驗高考：1.（09年全國理綜卷I·28）（15分）下圖所示44體驗高考：⑤電解前后個溶液的酸、堿性大小是否發(fā)生變化，簡述其原因：甲溶液

；乙溶液

；丙溶液

；（2）如果電解過程中銅全部析出，此時電解能否繼續(xù)進行，為什么？

。甲增大，因為相當于電解水；乙減小，OH－放電，H＋增多。丙不變，相當于電解水?？梢砸驗镃uSO4溶液已轉變?yōu)镠2SO4溶液，反應也就變?yōu)樗碾娊夥磻w驗高考：⑤電解前后個溶液的酸、堿性大小是否發(fā)生變化，簡述45體驗高考：（09年海南化學·15）（9分）Li—SOCl2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LiAlCl4—SOCl2。電池的總反應可表示為：4Li+2SOCl2=4LiCl+S+SO2。請回答下列問題：（1）電池的負極材料為

，發(fā)生的電極反應為

；（2）電池正極發(fā)生的電極反應為

；鋰Li－2e－=Li＋2SOCl2＋4e－=4Cl－＋S＋SO2

體驗高考：（09年海南化學·15）（9分）鋰Li－2e－=46體驗高考：（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：反應的化學方程式為：（4）組裝該電池必須在無水、無氧的條件下進行，原因是：出現(xiàn)白霧，有刺激性氣體生成

SOCl2＋H2O=SO2↑＋2HCl↑

鋰是活潑金屬，易與H2O、O2反應；SOCl2也可與水反應

體驗高考：（3）SOCl2易揮發(fā)，實驗室中常用NaOH溶液吸473.Zn—MnO2干電池應用廣泛，其電解質溶液是ZnCl2—NH4Cl混合溶液。（1）該電池的負極材料是

。電池工作時，電子流向

（填“正極”或“負極”）。（2）若ZnCl2—NH4Cl混合溶液中含有雜質Cu2＋，會加速某電極的腐蝕，其主要原因是

欲除去Cu2+，最好選用下列試劑中的

（填代號）。a．NaOH b．Zn c．Fe d．NH3·H2O（3）MnO2的生產(chǎn)方法之一是以石墨為電極，電解酸化的MnSO4溶液。陰極的電極反應式是：若電解電路中通過2mol電子，MnO2的理論產(chǎn)量為

。Zn正極Zn與Cu2+反應生成Cu，Zn與Cu構成原電池，加快反應速率b2H++2e-=H2↑

87g3.Zn—MnO2干電池應用廣泛，其電解質溶液是ZnCl2—48\《電化學》復習\《電化學》復習49一．考試大綱：1.理解原電池原理，初步了解化學電源。了解化學腐蝕與電化學腐蝕及一般防腐蝕方法。2．理解電解原理。了解銅的精煉、鍍銅、氯堿工業(yè)反應原理。一．考試大綱：50

【復習重點】原電池、電解原理及應用；電極反應方程式書寫

【難點】

電極反應及總反應方程式正確書寫【復習重點】【難點】51過去高考題型回顧：根據(jù)氧化還原反應書寫電極反應式根據(jù)電子守恒計算電極產(chǎn)物的量根據(jù)電極反應判斷金屬活動性強弱電極種類和電極產(chǎn)物的判斷電化腐蝕基本原理的應用判斷電解池或原電池中電解質溶液的酸堿性變化情況加強對新科技電池的考查實物圖、圖表類問題的分析☆綜合應用歷年命題趨勢過去高考題型回顧：根據(jù)氧化還原反應書寫電極反應式根據(jù)電子52【知識概括】一個反應：氧化還原反應一個計算：得失電子守恒法解決電化學的相關計算兩個轉化：化學能和電能的相互轉化兩個應用:原電池原理應用、電解原理應用三個條件：原電池、電解池的形成條件

四個池子：原電池、電解池、電鍍池、電解精煉池【知識概括】53一、原電池、電解池工作原理1.原電池原理：通過自發(fā)氧化還原反應把化學能轉化為電能。2.電解原理：連接電源，使電流通過電解質溶液在陰陽兩極上被迫發(fā)生非自發(fā)氧化還原反應，從而把電能轉化為化學能。一、原電池、電解池工作原理1.原電池原理：通過自發(fā)氧化還原反54正極負極CuZnH2SO4溶液eeH+SO42–氧化反應:

Zn-2e-=Zn2+還原反應:2H++2e-=H2↑原電池OH–正極負極CuZnH2SO4溶液eeH+SO42–氧化反應55CCH2SO4溶液陽極陰極+－ee電源H+SO42–還原反應:2H++2e-=H2↑氧化反應:

4OH–-4e-

=O2↑+2H2O電解池OH–CCH2SO4溶液陽極陰極+－ee電源H+SO42–還原56原電池電解池定義（能量轉化）化學能轉變成電能的裝置。將電能轉變成化學能的裝置。形成條件①活動性不同兩電極（燃料電池電極除外）②電解質溶液（有選擇性）③兩電極必須插入電解質溶液中（或兩電極相靠）形成閉合回路①兩電極接直流電源（兩電極活動性可相同，也可不同）②電解質溶液（任意）③兩電極必須插入電解質溶液中形成閉合回路二、四池比較原電池電解池定義化學能轉變成電能的裝置。將電能轉變成化學能的57電極名稱電極判斷負極：較活潑金屬正極：較不活潑金屬(或能導電的非金屬等)陽極：電源正極相連陰極：電源負極相連電極反應得失電子

負極：發(fā)生氧化反應（失電子）

正極：發(fā)生還原反應（溶液中的陽離子移向正極得電子）陽極：發(fā)生氧化反應（電極或溶液中的陰離子移向陽極失電子）陰極：發(fā)生還原反應（溶液中的陽離子移向陰極失電子）電子流向負極

正極負極陰極；

陽極正極二、四池比較電極名稱負極：較活潑金屬陽極：電源正極相連電極反應負極：陽58池型電解池電鍍池（應用電解原理）銅的精煉池（應用電解原理）裝置特征陽極:惰性電極Pt、Au、C(或活性電極)陰極:惰性、活性電極均可電解液：任意陽極:鍍層金屬(M)陰極：鍍件電鍍液：含鍍層金屬離子(Mn+)陽極:粗銅(含Zn、Fe、Ni、Ag、Pt、Au等)陰極:精銅電解液:CuSO4溶液池型電解池電鍍池銅的精煉池陽極:惰性電極Pt、Au、C59池型（原理）電解池電鍍池（應用電解原理）銅的精煉池（應用電解原理）電極反應陽極:易放電的陰離子首先放電（或電極參與反應）陰極:易放電的陽離子首先放電陽極：M－ne-=Mn+陰極：Mn++ne-=M陽極:Cu－2e-=Cu2+（Zn-2e-=Zn2+，F(xiàn)e-2e-=Fe2+等）陰極:Cu2++2e-=Cu（Ag、Pt、Au以金屬單質沉積于陽極，成為“陽極泥”）電解質溶液的濃度改變不變基本不變池型電解池電鍍池銅的精煉池陽極:易放電的陰離子首先放電60常見陰陽離子放電順序(離子濃度接近時)陽離子放電（得電子）由難到易K+Ca2+Na+Mg2+Al3+(H+)Zn2+Fe2+

sn2+Pb2+(H+)Cu2+Fe3+Hg2+Ag+

陰離子放電（失電子）由難到易:

F-

ROmn-

OH-Cl-

Br-I-

S2-常見陰陽離子放電順序(離子濃度接近時)陽離子放電（得電子）61例1：下列裝置是不是原電池?若是，指出正負極，并寫出電極反應MgAl稀H2SO4FeCH2OMgAlNaOHFeMg稀HNO3FeMg濃HNO3CuCAgNO3AgCCu(NO3)2FeSiNaOHCuSO4zncuZnSO4例1：下列裝置是不是原電池?若是，指出正負極，并寫出電極反應62例2．下列裝置__________為原電池，__________為電解池，_________為電鍍池。例2．下列裝置__________為原電池，________63（1）在A中，Cu為______極，發(fā)生_______反應，電極反應為

。Zn為______極，發(fā)生_______反應，電極反應為___________________。A中的實驗現(xiàn)象為________________________________。（2）D中，Cu______為極，發(fā)生_______反應，電極反應為___________________。碳棒為______為極，發(fā)生_______反應，電極反應為___________________。D中的實驗現(xiàn)象為________________________________。（3）在E中，Cu______為極，發(fā)生_______反應，電極反應為

。碳棒為______為極，發(fā)生_______反應，電極反應為

。E中的實驗現(xiàn)象為

（1）在A中，Cu為______極，發(fā)生_______反應，642．(1)右圖的裝置會出現(xiàn)什么現(xiàn)象？并完成電極反應式和總反應式。(2)左邊燒杯為____________裝置，右邊燒杯為____________裝置。當Zn減輕0.65_______g時，左邊燒杯的碳棒增重_______g，右邊燒杯的左邊碳棒為_______極，產(chǎn)生的氣體為_______mol，右邊燒杯的右邊碳棒為_______極，在標狀下產(chǎn)生的氣體為_______mL。2．(1)右圖的裝置會出現(xiàn)什么現(xiàn)象？并完成電極反應式和總反65★原電池應用

1.。解題應用（1）比較金屬的活動性大?。?）判斷金屬腐蝕的快慢①電解原理引起的腐蝕>原電池原理引起的腐蝕>化學腐蝕>有防腐措施的腐蝕②同一種金屬的腐蝕:強電解質>弱電解質>非電解質（3）判斷反應速率原電池反應速率大于化學反應速率（4）設計電池

★原電池應用

1.。解題應用66（1）比較金屬的活動性大小

例1：有A、B、C、D四種金屬，將A與B用導線聯(lián)結起來浸入稀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（B）（A）Ｄ、Ｃ、Ａ、Ｂ（Ｂ）Ｄ、Ａ、Ｂ、Ｃ（C）Ｄ、Ｂ、Ａ、Ｃ（Ｄ）Ｂ、Ａ、Ｄ、Ｃ（1）比較金屬的活動性大小

例1：有A、B、C、D四種金屬，67（2）判斷金屬腐蝕的快慢

例2：下列各裝置中都盛有0.1mol/L的NaCl溶液，放置一定時間后，裝置中的四塊相同鋅片，腐蝕速度由快到慢的正確順序是（2）判斷金屬腐蝕的快慢

例2：下列各裝置中都盛有0.1mo68【思考題】下列裝置中的純鋅棒都浸在相同濃度的稀硫酸中，鋅棒腐蝕速度從快到慢的順序是（）A③④②①B②③①④C④②①③D③②①④D【思考題】下列裝置中的純鋅棒都浸在相同濃度的稀硫69（3）判斷反應速率例：100mL濃度為2mol·L－1的鹽酸跟過量的鋅片反應，為加快反應速率，又不影響生成氫氣的總量，可采用的方法是()A.加入適量的6mol·L－1的鹽酸B.加入數(shù)滴氯化銅溶液C.加入適量蒸餾水D.加入適量的氯化鈉溶液答案：B（3）判斷反應速率例：100mL濃度為2mol·L－1的70

（4）設計電池

從理論上說，任何自發(fā)的氧化還原反應均可設計成原電池

例：利用下述反應：2FeCl3+Cu==2FeCl2+CuCl2設計一個原電池裝置。①畫出裝置圖；②標明電極材料和電解質溶液；③寫出電極反應式。負極正極總反應式：2Fe3++Cu==2Fe2++Cu2+

（4）設計電池

從理論上說，任何自發(fā)的氧化還原反應均可設計711.金屬腐蝕:(1)化學腐蝕

(2)電化腐蝕a.析氫腐蝕b.吸氧腐蝕2.防護方法:(1)改變金屬內部組織結構(2)在金屬表面覆蓋保護

(3)電化學保護法(犧牲陽極的陰極保護法)2.。實際應用1.金屬腐蝕:(1)化學腐蝕723.制造新化學電源：如太陽能電池、核電池、燃料電池、堿性蓄電池、銀-鋅電池、濃差電池等） ★原電池應用3.制造新化學電源：★原電池應用73★電解原理的應用1、鍍銅反應原理

陽極(純銅)：Cu-2e—=Cu2+，陰極(鍍件)：Cu2++2e—=Cu，電解液：可溶性銅鹽溶液，如CuSO4溶液.2、氯堿工業(yè)反應原理

陽極：2Cl—-2e—=Cl2↑，陰極：2H++2e—=H2↑2NaCl+2H2O=2NaOH+H2↑+Cl2↑★電解原理的應用1、鍍銅反應原理74★電解原理的應用3、電解精煉反應原理(電解精煉銅)

粗銅中含Zn、Fe、Ni、Ag、Pt、Au等陽極(粗銅)：Cu-2e-=Cu2+，（Zn-2e-=Zn2+，F(xiàn)e-2e-=Fe2+，等）陰極(精銅)：Cu2++2e-=Cu電解液：可溶性銅鹽溶液，如CuSO4。Zn2＋、Ni2＋等陽離子得電子能力小于Cu2+而留在電解質溶液中。金屬活動順序排在Cu后的Ag、Pt、Au等失電子能力小于Cu，以金屬單質沉積于陽極，成為“陽極泥”。4.鋁的冶煉★電解原理的應用3、電解精煉反應原理(電解精煉銅)75★原電池、電解池的區(qū)分關鍵看是否有外接電源；有外加電源的裝置一定是電解池，無外加電源的裝置一定是原電池?！镫娊獬亍㈦婂兂睾途珶挸氐膮^(qū)分關鍵看陽極材料和電解質溶液。怎樣區(qū)分原電池、電解池、電鍍池和精煉池？1.單池判斷：★原電池、電解池的區(qū)分關鍵看是否有外接電源；有外加電源的裝置76【說明】：多池組合時,一般是含有活潑金屬的池為原電池，其余都是在原電池帶動下工作的電解池；若最活潑的電極相同時，則兩極間活潑性差別較大的是原電池，其余為電解池。怎樣區(qū)分原電池、電解池、電鍍池和精煉池？2.多池組合判斷：①無外電源：一池為原電池，其余為電解池；②有外電源：全部為電解池或電鍍池、精煉池【說明】：多池組合時,一般是含有活潑金屬的池為原電池，其余77

練習1.請觀察下列實驗裝置圖，指出各裝置的名稱。電解池電鍍池

NaCl溶液硫酸溶液原電池課堂練習CuZnCCuFeFe粗CuCuSO4溶液精Cu精煉池ABCDCuSO4溶液練習1.請觀察下列實驗裝置圖，指出各裝置的名稱。電解池電78電解池原電池

陰極陽極練習2、判斷下列裝置各屬于什么池？正極負極電解池原電池陰極陽極練習2、判斷下列裝置各屬于什79★如何書寫電極反應？

規(guī)律：原電池或電解池的兩電極反應式之和即為總反應式，寫法：總反應式減去一電極反應式即為另一個電極反應式。對于較復雜的、陌生的反應可用該方法解題并檢驗。書寫注意事項：一看電極材料；二看環(huán)境介質；三看附加條件與信息七、電極反應的書寫★如何書寫電極反應？七、電極反應的書寫80

書寫步驟：（1）寫出燃燒反應正確的化學方程式；（2）根據(jù)電解液改寫燃料電池總反應；（3）寫出正極的電極反應式(一般較簡單);（4）由燃料電池總反應式減去正極的電極反應式得到負極的電極反應式。怎樣書寫燃料電池的電極反應式和總反應式？書寫步驟：怎樣書寫燃料電池的電極反應式和總反應式？81已知,CH4、O2、NaOH溶液組成的燃料電池請寫出其電極反應。解：①燃燒總反應：CH4+2O2→CO2+2H2O②燃料電池總反應：CH4+2OH-+2O2→CO32-+3H2O③正極：2O2+4H2O+8e－→8OH-④負極：CH4+10OH--8e－→CO32-+7H2O

已知,CH4、O2、NaOH溶液組成的燃料電池82氫氧燃料電池介質電池反應：2H2+Ｏ２=2H2O

酸性負極正極中性負極

正極堿性負極正極2H2-4e-=4H+

O2+2H2O+4e-=4OH-2H2-4e-=4H+

O2+4H++4e-=4H2O2H2+4OH--4e-=4H2O

O2+2H2O+4e-=4OH-氫氧燃料電池介質電池反應：2H2+Ｏ２=2H2O酸83如何書寫可逆電池電極反應式？練習.已知鉛蓄電池充放電的電池反應式如下：Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O試寫出放電時的正、負極,充電時的陰、陽極的電極反應式。放電時：負極：Pb-2e－+SO42-=PbSO4

正極：PbO2+2e－+SO42-+4H+=PbSO4+2H2O充電時：陰極：PbSO4+2e－=Pb+SO42-

陽極：PbSO4+2H2O-2e－=PbO2+SO42-+4H+如何書寫可逆電池電極反應式？練習.已知鉛蓄電池充放電的電池84電解計算——電子守恒法練習.鉑電極電解1LCu(NO3)2和KNO3混合溶液,通電一段時間,兩極均產(chǎn)生11.2L(S.T.P)氣體.求電解后溶液的pH.Cu2+得電子數(shù)+H+得電子數(shù)=OH-失電子總數(shù)n(Cu2+)×2+0.5×2=0.5×4n(Cu2+)=0.5molCu2+～2H+

C(H+)=1mol/LpH=0解析：陽極4OH--4e-=2H2O+O2↑陰極Cu2++2e-=Cu2H++2e-=H2↑電解計算——電子守恒法Cu2+得電子數(shù)+H+得電子數(shù)=85（2）寫出電極反應：A中：___B中：____C中：___D中：___（1）標出電源的正、負極，X為______，Y為______.模擬訓練：由電極產(chǎn)物判斷電源電極Ａ：4H＋＋4ｅ－＝2H２↑Ｂ：4OH－－4ｅ－＝2H２O＋O２↑C：2H＋＋2ｅ－＝H２↑D：2Cl－＋2ｅ－＝Cl２↑分析電極、離子移動方向,依據(jù)放電規(guī)律，判斷產(chǎn)物。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K1，閉合開關K2，通直流電一端時間后，A、B中液面如圖所示，請回答：（2）寫出電極反應：A中：___B中：____C中：___86(3)電解AlCl3溶液時,下圖所示的電解變化曲線合理的是()(忽略表面皿陽極產(chǎn)生氣體與溶液的反應)A．①④B．②④C．②③D．①③A依據(jù)陰陽兩極得失電子守恒，以及鋁元素的性質特點，結合圖表分析Al3+~3Cl-~3e-~3OH-~Al(OH)3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K1，閉合開關K2，通直流電一端時間后，A、B中液面如圖所示，請回答：模擬訓練：(3)電解AlCl3溶液時,下圖所示的電解變化曲線合理的是(87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K1，閉合開關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,寫出其燃燒熱的熱化學方程式.依據(jù)電路中轉移電子相等Al3+~3Cl-~3e-~3OH-~Al(OH)3Ａ：2Ｈ＋＋2ｅ－＝Ｈ２↑3H2~6e-~2Al(OH)3~熱量3mol2*78gQKJ0.03mol

1.56g8.5７4KJH2(g)+1/2O2(g)=H2O(l);△H=-285.8KJ/mol模擬訓練：如圖裝置中,E為一只盛有AlCl3溶液的燒杯，C為鉑棒、D為88（5）若電解一段時間后，A、B中均有氣體包圍，此時切斷開關K2，閉合開關K1，則電流指針__(是或否）偏轉.若偏轉寫出電極反應：A中：____B中：____.負極（A）：2H2＋4OH－－4e-=4H2O正極（B）：O2＋2H2O+4e-=

4OH-

總反應：2H2＋O2=2H2O

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K1，閉合開關K2，通直流電一端時間后，A、B中液