安徽省怀远县包集中学高中化学 电化学课件 鲁科版选修4.ppt

电化学 原电池与电解习题课 1 复习原电池原理 能正确判断原电池的电极 熟练书写电极反应方程式 了解化学电源 熟悉相关习题 2 复习电解原理 熟练运用电解规律解决实际问题并能正确书写电极反应方程式 教学目的 教学重点 判断原电池和电解池的电极 熟练书写电极反应方程式 首师大附中化学组 教学设计 通过对例题的的讨论 1 复习原电池和电解池的基本知识 2 归纳出解题的一般思路 3 培养学生灵活运用知识的能力 4 培养学生分析和设计实验的能力 5 培养学生综合运用知识的能力 首师大附中化学组 练习题 指出下图装置的名称 说出可能观察到的现象 写出电极名称及电极反应的化学方程式 标出装置中的电流方向 解题思路 考察的知识点 题给信息 相关习题 解题方法及步骤 首师大附中化学组 习题变式 准确表述 首师大附中化学组 原电池与电解池的区别 活动性不同的两种电极 两极 可同可不同 电解质溶液 自发氧化反应 电解质溶液 闭合回路 直流电源 无外电源有外电源 负极 较活泼金属阳极 与外电源正极相接正极 不活泼金属或非金属阴极 与外电源负极相接 负极 失电子被氧化阳极 氧化反应正极 离子得电子被还原阴极 阳离子得电子被还原 负极经外电路流向正极负极到阴极 阳极再到正极阳离子移向正极 阴离子向负极阳离子移向阴极 阴离子移向阳极 化学能转化为电能电能转化为化学能 原电池可作电解池的电源 实验设计 现有石墨 镁条 铝片 稀硫酸 烧碱溶液 干电池 电流计 导线若干 你能设计出几种原电池 正负极分别是哪种物质 首师大附中化学组 练习 将铜片与铝片用导线相连 分别插入浓硝酸 烧碱溶液中 能否形成原电池 若可以形成原电池 负极是哪种物质 怎样理解较活泼的金属做原电池的负极 小结 阴极无论是何种材料做电极 电极本身不参加反应若活性材料做阳极 阳极本身参与反应被损耗 溶液中离子不放电 首师大附中化学组 练习 已知 蓄电池在放电时起原电池作用 充电时起电解池的作用 铅蓄电池发生反应的化学方程式 pb pbo2 2h2so42pbso4 2h2o放电时负极上发生的电极反应 充电时阳极上发生的电极反应 用此蓄电池电解cuso4溶液时 通电半小时后生成3 2克cu 蓄电池内消耗硫酸的物质的量为 电路中的电流强度为 因长期使用蓄电池两极模糊不清 请你设计简单的实验确定蓄电池的电极 放电 充电 首师大附中化学组 pb so42 2e pbso4 还原剂做原电池的负极 氧化剂做原电池的正极 0 1mol 5 35安 pbso4 2h2o 2e pbo2 4h so42 银锌电池的工作原理表示为 2ag zn oh 2 ag2o zn h2o 阳 阴 原电池原理的应用 1 判断金属的活泼性 生活实际中 典型习题 2 判断反应速率 浓度 温度 气体压强 催化剂 光 表面积 是否构成原电池 溶剂等 3 原电池的设计方法 首师大附中化学组 据报道最近摩托罗拉公司研发了一种由甲醇和氧气以及强碱作电解质溶液的新型手机电池 电量可达现用镍氢或锂电池的十倍 可连续使用一个月才充一次电 据此回答 1 甲醇是 极 电极反应是 2 电池反应的离子方程式 3 这种电池若用在宇宙飞船上还可以为宇航员提供生活用水 设在这种电池的总反应中每消耗1mol甲醇将生成amol水和放出qkj的热量 在实际使用中这种电池每发1度电时生成mg水 则电池的能量利用率为 用含a q m的代数式表示 负 ch3oh 6e 8oh co32 6h2o 2ch3oh 3o2 4oh 2co32 6h2o 首师大附中化学组 首师大附中化学组 a b c d e五种金属 a b与硫酸铜溶液组成原电池后 b上析出红色铜 b c与硫酸铜溶液组成原电池后 b的质量逐渐减小 a d与硫酸铜溶液指出原电池后 a极上发生还原反应 d e与稀硫酸组成原电池后 e溶解 则五种金属活动性由大到小的顺序是 e d a b c 1 比较下列原电池中哪一极腐蚀最快 c中zn极腐蚀最快 原电池原理应用 2 在不改变酸的浓度及用量和锌粒大小的情况下 常温下要加快锌与盐酸反应的速率 可以采取的措施 要减慢锌与盐酸反应的速率 可以采取的措施 加入少量硫酸铜晶体 加入少量醋酸钠晶体 首师大附中化学组 3 原电池的设计方法 例题 依据 2fecl3 cu 2fecl2 cucl2设计原电池 电极 电解质溶液 电极反应 正极 石墨 负极 铜fecl3溶液负极 cu 2e cu2 正极 2fe3 2e fe2 首师大附中化学组 1 下列装置中 工作一段时间后 溶液的ph增大 溶液浓度基本不变的是 ac e 2 因发生电极反应 直接破坏了该电极附近水的电离平衡的是 a 电极氯化铜溶液的阴极b 铜锌原电池的负极c 电解饱和食盐水的阴极d 电解饱和食盐水的阳极 c 首师大附中化学组 5 与外电源两极相连的两块锌板各重100g 平行插入cuso4溶液中通电一段时间后 两极相差12 85g 与电源负极相连的锌板质量变为多少克 cu相对原子质量63 5 106 35g 4 用铂电极电解一定浓度的下列溶液 一段时间后向剩余液中加入适量物质 括号中 能使溶液与电解前相同的是 a h2so4 水 b cucl2 水 c cuso4 cu oh 2 d nacl 盐酸 a 首师大附中化学组 6 在玻璃圆筒中盛有两种无色的互不相溶的中性液体 上层液体中插入两根石墨电极 圆筒内还有一根下端弯成环状的玻璃搅棍 可以上下搅动液体 装置如图 接通电源 阳极周围的液体呈现棕色 且颜色由浅变深 阴极上有气泡生成 停止通电 取出电极 用搅棒上下剧烈搅动 静置后液体右分成两层 下层液体呈现紫红色 上层液体几乎无色 根据上述实验回答 阳极上的电极反应 阴极上的电极反应 原上层液体是 原下层液体是 搅拌后两层液体颜色发生变化的原因是 要检验上层液体中含有的金属阳离子的方法是 ki或nai水溶液 ccl4或chcl3等 2 2e 2 2h 2e h2 碘在ccl4中溶解度大于在水中的溶解度 因此绝大部分碘转移到ccl4中 焰色反应 首师大附中化学组 练习 判断下列哪些装置构成了原电池 若不是 请说明理由 若是 请指出正负极名称 并写出电极反应式 2h 2e h2 负极 总反应 正极 zn 2e zn2 zn 2h zn2 h2 负极 正极 总反应 正极 负极 总反应 zn 2e zn2 2h 2e h2 zn 2h zn2 h2 fe 2e fe2 cu2 2e cu fe cu2 fe2 cu fe cuso4 cu feso4 负极 正极 总反应 zn 2e zn2 cu2 2e cu zn cu2 zn2 cu 或zn cuso4 znso4 cu 负极 正极 总反应 fe 2e fe2 2h 2e h2 fe 2h fe2 h2 或fe h2so4 feso4 h2 2 如图所示 在铁圈和银圈的焊接处 用一根棉线将其悬在盛水的烧杯中 使之平衡 小心的向烧杯中央滴入cuso4溶液 片刻后可观察到的现象是 3 试将下列两个氧化还原反应分别设计成两个原电池 zn 2agno3 zn no3 2 2a