整理 专题 化学反应与能量转化

1、专题复习专题复习原电池原电池第一课时1、概念：原电池是、概念：原电池是_的装置。的装置。 原电池反应的本质是原电池反应的本质是_反应。反应。将化学能转化为电能将化学能转化为电能氧化还原反应氧化还原反应例：例：如右图所示，组成的原电池：如右图所示，组成的原电池：（1）当电解质溶液为）当电解质溶液为稀稀H2SO4时：时：Zn电极是电极是_（填（填“正正”或或“负负”）极，）极，其电极反应为其电极反应为_，该反应，该反应是是_（填（填“氧化氧化”或或“还原还原”，下同）反应；，下同）反应；Cu电极是电极是_极，其电极反应为极，其电极反应为_,该反应是该反应是_反应。反应。（2）当电解质溶液为）当电解

2、质溶液为CuSOCuSO4 4溶液溶液时：时： Zn电极电极是是_极，其电极反应为极，其电极反应为_，该反应是该反应是_反应；反应；Cu电极是电极是_极，极，其电极反应为其电极反应为_,该反应该反应_反应反应.负负Zn 2e - = Zn 2+氧化氧化正正2H+ +2e- =H2还原还原负负Zn 2e - = Zn 2+氧化氧化正正Cu2+ + 2e - = Cu还原还原一、原电池一、原电池氧化反应氧化反应Zn-2e=Zn2+ 铜锌原电池铜锌原电池电解质电解质溶液溶液盐桥盐桥失失e，沿导线传递，有电流产生，沿导线传递，有电流产生还原反应还原反应Cu2+2e- =Cu阴离子阴离子阳离子阳离子总反

3、应：总反应：负极负极正极正极 Cu2+2e- =CuZn-2e- =Zn2+Zn+Cu2+=Zn2+CuZn+CuSO4=ZnSO4+Cu(离子方程式）离子方程式）（化学方程式）（化学方程式）电极反应电极反应正极：正极：负极：负极：（氧化反应）（氧化反应）（还原反应）（还原反应）阳离子阳离子外电路外电路内电路内电路 原电池的形成条件：原电池的形成条件： 两极一液一连线两极一液一连线 （1）有两种活动性不同的金属（或一种是非金属单质）有两种活动性不同的金属（或一种是非金属单质或金属氧化物）作电极。或金属氧化物）作电极。 （2）电极材料均插入电解质溶液中。）电极材料均插入电解质溶液中。 （3）两极

4、相连形成闭合电路。）两极相连形成闭合电路。 （4）内部条件：）内部条件：能自发进行氧化还原反应。能自发进行氧化还原反应。 原电池的正负极的判断方法原电池的正负极的判断方法 微观判断微观判断（根据电子流动（根据电子流动方向方向）电子流出的极电子流出的极电子流入的极电子流入的极负极负极正极正极 较活泼的电极材料较活泼的电极材料较不活泼的电极材料较不活泼的电极材料 质量增加的电极质量增加的电极工作后工作后 质量减少的电极质量减少的电极负极负极正极正极正极正极负极负极工作后，有气泡冒出的电极为正极工作后，有气泡冒出的电极为正极发生氧化反应的极发生氧化反应的极发生还原反应的极发生还原反应的极宏观判断宏观

5、判断：根据电极材料根据电极材料根据原电池电极根据原电池电极 发生的反应发生的反应根据电极增重还是减重根据电极增重还是减重根据电极有气泡冒出：根据电极有气泡冒出：负极负极正极正极造成的主要原因造成的主要原因：由于在铜极上很快就聚集了许多氢气：由于在铜极上很快就聚集了许多氢气泡，把铜极跟稀硫酸逐渐隔开，这样就增加了电池的内泡，把铜极跟稀硫酸逐渐隔开，这样就增加了电池的内阻，使电流不能畅通。这种作用称为阻，使电流不能畅通。这种作用称为极化作用极化作用。二、对原电二、对原电 池工作原理的进一步探究池工作原理的进一步探究为了避免发生这种现象，设计如下图所示的原电池装置，为了避免发生这种现象，设计如下图所

6、示的原电池装置，你能解释它的工作原理吗？你能解释它的工作原理吗？提出问题：？提出问题： 右图是我们在必修右图是我们在必修2中学习过的将锌片和铜中学习过的将锌片和铜片置于稀硫酸的原电池，如果用它做电，片置于稀硫酸的原电池，如果用它做电，不但效率低，而且时间稍长电流就很快减不但效率低，而且时间稍长电流就很快减弱，弱，因此不适合实际应用。因此不适合实际应用。这是什么原因这是什么原因造成的呢？有没有什么改进措施？造成的呢？有没有什么改进措施？此电池的优点：此电池的优点：能产生持续、稳定的电流。能产生持续、稳定的电流。 锌半电池，锌半电池， 铜半电池铜半电池实验：实验：实验探索实验探索实验现象：实验现象

7、：分析分析：改进后的装置为什么能够持续、稳定的产生电流？：改进后的装置为什么能够持续、稳定的产生电流？盐桥在此的作用是什么？盐桥在此的作用是什么？ 有盐桥存在时电流计指针发有盐桥存在时电流计指针发生偏转，即有电流通过电路。生偏转，即有电流通过电路。 取出盐桥，电流计指针即回取出盐桥，电流计指针即回到零点，说明没有电流通过。到零点，说明没有电流通过。盐桥制法：盐桥制法：1)将热的琼胶溶液倒入将热的琼胶溶液倒入U形管中形管中(注意不注意不要产生裂隙要产生裂隙)，将冷却后的，将冷却后的U形管浸泡在形管浸泡在KCl或或NH4NO3的饱和溶液中即可。的饱和溶液中即可。2)将将KCl或或NH4NO3的的饱

8、和溶液装入饱和溶液装入U形管，用棉花都住管口即可。形管，用棉花都住管口即可。盐桥的作用：盐桥的作用：（1 1）使整个装置构成通路，代替两溶液直接接触）使整个装置构成通路，代替两溶液直接接触。得出结论得出结论 由于盐桥（如由于盐桥（如KClKCl）的存在，其中阴离子）的存在，其中阴离子ClCl- -向向ZnSOZnSO4 4溶液扩溶液扩散和迁移，阳离子散和迁移，阳离子K K+ +则向则向CuSOCuSO4 4溶液扩散和迁移，分别中和过剩的溶液扩散和迁移，分别中和过剩的电荷，保持溶液的电中性，因而放电作用不间断地进行，一直到电荷，保持溶液的电中性，因而放电作用不间断地进行，一直到锌片全部溶解或锌片

9、全部溶解或 CuSOCuSO4 4溶液中的溶液中的 CuCu2+2+几乎完全沉淀下来。几乎完全沉淀下来。若电解若电解质溶液与质溶液与KClKCl溶液反应产生沉淀，可用溶液反应产生沉淀，可用NHNH4 4NONO3 3代替代替KClKCl作盐桥。作盐桥。（2 2）平衡电荷。）平衡电荷。 在整个装置的电流回路中，溶液中的电流通路是在整个装置的电流回路中，溶液中的电流通路是靠离子迁靠离子迁移完成移完成的。的。取出盐桥，取出盐桥，ZnZn失去电子形成的失去电子形成的ZnZn2+2+进入进入ZnSOZnSO4 4溶液，溶液，ZnSOZnSO4 4溶液因溶液因ZnZn2+2+增多而带正电荷。同时，增多而带

10、正电荷。同时，CuSOCuSO4 4则由于则由于CuCu2+2+ 变为变为Cu Cu ，使得，使得 SOSO4 42-2-相对较多而带负电荷。溶液不保持电中性，这相对较多而带负电荷。溶液不保持电中性，这两种因素均会阻止电子从锌片流向铜片，造成电流中断。两种因素均会阻止电子从锌片流向铜片，造成电流中断。【递进题组递进题组】题组一题组二知识梳理知识梳理题型构建题型构建1234知识梳理知识梳理题型构建题型构建题组一原电池工作原理的考查题组一原电池工作原理的考查B 题组一题组二1234知识梳理知识梳理题型构建题型构建D题组二题组一题组二1234题组一原电池工作原理的考查题组一原电池工作原理的考查知识梳

11、理知识梳理题型构建题型构建D 题组二原电池正、负极的判断题组二原电池正、负极的判断题组一题组二1234知识梳理知识梳理题型构建题型构建4分析下图所示的四个原电池装置，其中结论正确的是分析下图所示的四个原电池装置，其中结论正确的是()A中中 Mg 作负极，作负极，中中 Fe 作负极作负极B中中 Mg 作正极，电极反应式为作正极，电极反应式为 6H2O6e=6OH3H2C中中 Fe 作负极，电极反应式为作负极，电极反应式为 Fe2e=Fe2D中中 Cu 作正极，电极反应式为作正极，电极反应式为 2H2e=H2题组二原电池正、负极的判断题组二原电池正、负极的判断题组一题组二1234 B三、化学电池三

12、、化学电池1)概念概念:将化学能变成电能的装置将化学能变成电能的装置2)分类分类:一次电池又称不可充电电池一次电池又称不可充电电池如：干电池如：干电池二次电池又称充电电池二次电池又称充电电池蓄电池蓄电池燃料电池燃料电池1 1、干电池、干电池( (普通锌锰电池）普通锌锰电池）干电池用锌制外壳作负极，干电池用锌制外壳作负极，位于中央的石墨作正极，位于中央的石墨作正极，在石墨周围填充在石墨周围填充NHNH4 4ClCl、ZnClZnCl2 2和淀粉作电解质溶液和淀粉作电解质溶液还填充还填充MnOMnO2 2的黑色粉末吸收正极放出的的黑色粉末吸收正极放出的H H2 2，防止产生极，防止产生极化现象。电

13、极总的反应式为：化现象。电极总的反应式为：2NH2NH4 4Cl+Zn+2MnOCl+Zn+2MnO2 2=ZnCl=ZnCl2 22NH3+MnMn2 2O O3 3+H+H2 2O O请写出各电极的电极反应。请写出各电极的电极反应。(一一) 一次电池一次电池练：写出练：写出锌锰干电池锌锰干电池的电极反应和总化学反的电极反应和总化学反应方程式。应方程式。负极负极正极正极总反应总反应通常我们可以通过干电池的外观上的哪些变通常我们可以通过干电池的外观上的哪些变化判断它已经不能正常供电了？化判断它已经不能正常供电了？_我们在我们在使用干电池的过程中并没有发现有气体产生，使用干电池的过程中并没有发现

14、有气体产生，请推测可能是干电池中的什么成分起了作用？请推测可能是干电池中的什么成分起了作用？Zn-2e-=Zn2+2NH4+2e-=2NH3+H2Zn+2NH4+=Zn2+2NH3+H2锌筒变软，电池表面变得不平整锌筒变软，电池表面变得不平整2MnO2+H2=Mn2O3+H2O负极（锌筒）：负极（锌筒）：Zn-2e- + 2OH - =Zn(OH)2正极（石墨）：正极（石墨）：2MnO2+ 2e - +2H2O=2Mn OOH +2 OH 总反应：总反应：Zn+ 2MnO2+2 H2O =2 Mn OOH+ Zn(OH)2碱性锌锰干电池碱性锌锰干电池金属棒碱性锌锰电池的优点：碱性锌锰电池的优点

15、： 电流稳定，放电容量、时间增大几倍，电流稳定，放电容量、时间增大几倍，不会气涨或漏液。不会气涨或漏液。电池铅蓄电池电池铅蓄电池1、电极材料及原料、电极材料及原料2、电解质溶液、电解质溶液3、电极反应式：、电极反应式：正极：正极：PbO2 负极：负极：PbH2SO4溶液溶液负极（负极（Pb）: Pb- 2e-+ SO4 2 - =PbSO4Pb+PbO2+2H2SO4 =2PbSO4 +2H2O 正极（正极（PbO2）: PbO2+4H+SO42 -+ 2e-= PbSO4 +2H2O总反应：总反应：(放电时放电时)( (二二) )二次电池二次电池( (可充电可充电) )2PbSO4(s)+2

16、H2O(l) Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)充电过程充电过程PbSO4 (s) +2e- =Pb(s) + SO42- (aq) 还原反应还原反应阴极：阴极：阳极：阳极：PbSO4 (s)+2H2O(l) -2e- = PbO2(s) + 4H+(aq) + SO42-(aq) 氧化反应氧化反应接电源负极接电源负极接电源正极接电源正极充电过程总反应：充电过程总反应：2PbSO4(s)+2H2O(l)=Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)铅蓄电池的充放电过程：铅蓄电池的充放电过程：放电放电充电充电知识梳理知识梳理题型构建题型构建深度思考深度思考深深 度度 思思 考考

17、PbO2小小48Pb对换对换氢氧燃料电池工作原理氢氧燃料电池工作原理介质介质电池反应：电池反应： 2H2 + = 2H2O 酸性酸性负极负极正极正极中性中性负极负极 正极正极碱性碱性负极负极正极正极2H2 - 4e- = 4H+ O2 + 4H+ + 4e-= 4H2O2H2 - 4e- = 4H+ O2 + 2H2O + 4e-= 4OH-2H2 +4OH- 4e- = 4H2O O2 + 2H2O + 4e-= 4OH-( (三三) )燃料电池燃料电池固体氢氧燃料电池固体氢氧燃料电池固体电解质介质固体电解质介质电池反应： 2H2 + = 2H2O 负极正极负极 正极2H2 - 4e- +2

18、O2= 2H2O O2 + 4e-= 2O2 2H2 - 4e- = 4H+ O2 + 4H+ + 4e-= 2H2O 知识梳理知识梳理题型构建题型构建深度思考深度思考深深 度度 思思 考考增大增大减小减小减小减小减小减小知识梳理知识梳理题型构建题型构建燃料电池电极反应式的书写燃料电池电极反应式的书写根据燃料电池的特点，一般在正极上发生还原反应的物质都是根据燃料电池的特点，一般在正极上发生还原反应的物质都是O2，随着电解质，随着电解质溶液的不同，其电极反应有所不同，其实，我们只要熟记以下四种情况：溶液的不同，其电极反应有所不同，其实，我们只要熟记以下四种情况：第三步：根据电池总反应式和正极反应

19、式写出电池的负极反应式第三步：根据电池总反应式和正极反应式写出电池的负极反应式电池的总反应和正、负极反应之间有如下关系：电池的总反应式电池正极反电池的总反应和正、负极反应之间有如下关系：电池的总反应式电池正极反应式电池负极反应式故根据第一、二步写出的反应，有：电池的总反应式应式电池负极反应式故根据第一、二步写出的反应，有：电池的总反应式电池正极反应式电池负极反应式，注意在将两个反应式相减时，要约去正极电池正极反应式电池负极反应式，注意在将两个反应式相减时，要约去正极的反应物的反应物O2。知识梳理知识梳理题型构建题型构建题组二不同介质对燃料电池电极反应式书写的影响题组二不同介质对燃料电池电极反应

20、式书写的影响CH48e2H2O=CO28H题组一题组二123知识梳理知识梳理题型构建题型构建题组二不同介质对燃料电池电极反应式书写的影响题组二不同介质对燃料电池电极反应式书写的影响CH44O28e=CO22H2O题组一题组二123知识梳理知识梳理题型构建题型构建化学电源中电极反应式书写的一般程序化学电源中电极反应式书写的一般程序“加减法加减法”书写电极反应式书写电极反应式【递进题组递进题组】题组一题组二知识梳理知识梳理题型构建题型构建123知识梳理知识梳理题型构建题型构建题组一化学电源中电极反应式的书写题组一化学电源中电极反应式的书写Lie=Li锂锂2SOCl24e=4ClSSO2题组一题组二

21、123知识梳理知识梳理题型构建题型构建题组一化学电源中电极反应式的书写题组一化学电源中电极反应式的书写4Al12e=4Al33O26H2O12e=12OH题组一题组二1231.利用原电池原理设计新型化学电池；利用原电池原理设计新型化学电池；2.改变化学反应速率，如实验室用粗锌与硫酸改变化学反应速率，如实验室用粗锌与硫酸反应制取氢气；反应制取氢气；3.进行金属活动性强弱比较；进行金属活动性强弱比较；4.电化学保护法，即将金属作为原电池的正极电化学保护法，即将金属作为原电池的正极而受到保护。如在铁器表面镀锌。而受到保护。如在铁器表面镀锌。原电池的主要应用：原电池的主要应用：5.解释某些化学现象解释

22、某些化学现象知识梳理知识梳理题型构建题型构建【题组训练题组训练】12341电工经常说的一句口头禅：电工经常说的一句口头禅：“铜接铝，瞎糊弄铜接铝，瞎糊弄”，所以电工操作上规定，所以电工操作上规定不不 能把铜导线与铝导线连接在一起使用，说明原因：能把铜导线与铝导线连接在一起使用，说明原因： _ _。知识梳理知识梳理题型构建题型构建题组训练原电池原理的应用题组训练原电池原理的应用铜、铝接触在潮湿的环境中形成原电池，加快了铝的腐蚀，易造成电铜、铝接触在潮湿的环境中形成原电池，加快了铝的腐蚀，易造成电1234路断路路断路知识梳理知识梳理题型构建题型构建2Fe32e=2Fe2Cu2e=Cu21234题组

23、训练原电池原理的应用题组训练原电池原理的应用2Fe3 Cu = Cu2 2Fe2知识梳理知识梳理题型构建题型构建B 1234题组训练原电池原理的应用题组训练原电池原理的应用知识梳理知识梳理题型构建题型构建(1)加入加入Cu或或CuSO4，形成原电池，加快反应速率，加入，形成原电池，加快反应速率，加入Cu不影响不影响Zn的量，的量，但加入但加入CuSO4，Zn的量减少，是否影响产生的量减少，是否影响产生H2的量，应根据的量，应根据Zn、H的相的相对量多少判断。对量多少判断。改变改变Zn与与H反应速率的方法反应速率的方法(2)加入强碱弱酸盐，由于弱酸根与加入强碱弱酸盐，由于弱酸根与H反应，使反应，

24、使c(H)减小，反应速率减小，减小，反应速率减小，但不影响产生但不影响产生H2的量。的量。知识梳理知识梳理题型构建题型构建CAB1234题组训练原电池原理的应用题组训练原电池原理的应用(2)比较反应速率比较反应速率例例2 ： 下列制氢气的反应速率最快的是下列制氢气的反应速率最快的是粗锌和粗锌和 1mol/L 盐酸；盐酸；B.A. 纯锌和纯锌和1mol/L 硫酸；硫酸；纯锌和纯锌和18 mol/L 硫酸；硫酸；C.粗锌和粗锌和1mol/L 硫酸的反应中加入几滴硫酸的反应中加入几滴CuSO4溶液。溶液。D.（ D ）原电池原理应用（原电池原理应用（1）(1)比较金属活动性强弱。比较金属活动性强弱。

25、例例1：下列叙述中，可以说明金属甲比乙活泼性强的是下列叙述中，可以说明金属甲比乙活泼性强的是C.将甲乙作电极组成原电池时甲是负极；将甲乙作电极组成原电池时甲是负极；A.甲和乙用导线连接插入稀盐酸溶液中，乙溶解，甲甲和乙用导线连接插入稀盐酸溶液中，乙溶解，甲 上有上有H2气放出气放出；B.在氧化在氧化还原反应中，甲比乙失去的电子多还原反应中，甲比乙失去的电子多；D.同价态的阳离子，甲比乙的氧化性强；同价态的阳离子，甲比乙的氧化性强；（C）原电池原理应用（原电池原理应用（1）(3)比较金属腐蚀的快慢比较金属腐蚀的快慢例例3： 下列各情况，在其中下列各情况，在其中Fe片腐蚀由片腐蚀由快快到到慢慢的顺

26、序是的顺序是(5)(2)(1)(3)(4)原电池原理应用（原电池原理应用（1）例例4：下列装置中四块相同的下列装置中四块相同的Zn片，放置一段时间后腐蚀速片，放置一段时间后腐蚀速率由率由慢慢到到快快的顺序是的顺序是(4)(2)(1)(3)原电池原理应用（原电池原理应用（1）例例5：在理论上不能用于设计原电池的化学反应是（在理论上不能用于设计原电池的化学反应是（ ）AHCl（aq）+NaOH（aq）NaCl(aq)+H2O（l） H0B4Fe(OH)2(s)+2H2O(l)+O2(g) 4Fe(OH)3（s） H0C3Cu(s)+8HNO3(aq)=3Cu(NO3)2(aq)+2NO(g)+4H

27、2O(l) H0D2CH3OH(l)+3O2(g) = 2CO2(g)+4H2O(l)H I- Br- Cl- OH- 含氧酸根含氧酸根 F- + +区：电解本身型区：电解本身型 如如CuCl2+ +区：放氢生碱型区：放氢生碱型 如如NaCl+ +区：放氧生酸型区：放氧生酸型 如如CuSO4、AgNO3+ +区：电解水型区：电解水型 如如NaNa2 2SO4、H2 2SO4 、NaOH阴极：阴极：Ag+Fe3+Cu2+H+Fe2+Zn2+H+Al3+Mg2+Na+ 电解离子放电顺序电解离子放电顺序 （要记住）（要记住） 活性材料作电极时：金属在阳极失电子被氧化成阳活性材料作电极时：金属在阳极失

28、电子被氧化成阳离子进入溶液，阴离子不放电。离子进入溶液，阴离子不放电。用惰性电极用惰性电极(Pt(Pt、AuAu、石墨、钛等、石墨、钛等) )时：溶液中阴离子时：溶液中阴离子的放电顺序（由难到易）是：的放电顺序（由难到易）是：活性电极不参与电极反应，发生反应的是溶液中的阳离子。活性电极不参与电极反应，发生反应的是溶液中的阳离子。 阳极：阳极：阴极阴极: :阳离子在阴极上放电顺序是：阳离子在阴极上放电顺序是： 阴极阴极： 得得电子，发生电子，发生还原还原反应，。反应，。常见阳离子放电顺序：常见阳离子放电顺序：Ag+Fe3+Cu2+H+Fe2+Zn2+ Al3+Mg2+Na+注意注意(一一)Fe3

29、+ Cu2+；阳极阳极：失失电子，发生电子，发生氧化氧化反应。反应。当阳极为惰性电极当阳极为惰性电极(石墨、铂、金石墨、铂、金)时时,常见阴常见阴离子放电顺序：离子放电顺序：S2- I- Br - Cl- OH- 含氧酸含氧酸根根 F-当阳极为金属电极当阳极为金属电极(除铂、金除铂、金)时，时，金属电极金属电极优优先放电。先放电。离子的放电顺序离子的放电顺序阴离子阴离子 ：阳离子阳离子 ： 与金属活动顺序相反。即：与金属活动顺序相反。即：K +、Ca2+ 、Na + 、Mg2+ 、Al3+ (H+) Zn2+ 、 Fe2+ Sn2+ 、Pb2+ H+ Cu2+ 、Fe3+ 、 Hg2+ 、 A

30、g+. 得得e能力依次能力依次增强增强失失e 能力依次能力依次减弱减弱 S2、I 、 Br 、 Cl 、OH 、 NO3 、SO4 21、电解原理的应用、电解原理的应用1 1、铜的电解精炼、铜的电解精炼粗铜含的杂质粗铜含的杂质Zn、Fe、Ni、Ag、Au等等+纯铜纯铜粗铜粗铜CuSO4溶液溶液粗铜的精炼粗铜的精炼 粗铜做阳极，纯铜做阴极，粗铜做阳极，纯铜做阴极， CuSOCuSO4 4溶液做电解液溶液做电解液( (3)3)电极反应式电极反应式(4)(4)阳极上比铜不活泼的金属，沉积于阳极底部，阳极上比铜不活泼的金属，沉积于阳极底部， 成为阳极泥，可以提炼金、银等贵重金属成为阳极泥，可以提炼金、

31、银等贵重金属2 2、电镀、电镀2 2、电镀、电镀概念：概念：应用电解原理在某些金属表面镀上应用电解原理在某些金属表面镀上 一层其它金属或合金的过程。一层其它金属或合金的过程。电镀池形成条件电镀池形成条件+镀件镀件镀层金属镀层金属含镀层金属离子的盐溶液含镀层金属离子的盐溶液镀件作阴极镀件作阴极镀层金属作阳极镀层金属作阳极含镀层金属阳离子含镀层金属阳离子的盐溶液作电解液的盐溶液作电解液电镀的特点电镀的特点电镀液的电镀液的组成及酸碱性组成及酸碱性基本保持不变基本保持不变电解类型举 例电极反应溶液变化溶液复原物质类别实例PHC浓度电解水含氧酸H2SO4阳极：4OH-4e =O2+2H2O阴极：4H+4

32、e=2H2增大增大H2O强碱NaOH增大增大 活泼金属的含氧酸盐Na2SO4不变不变增大增大分解电解质 无氧酸HCl阳极：2Cl-2e=Cl2阴极：2H+2e=H2增大增大减小减小HCl 不活泼金属的无氧酸盐CuCl2阳极：2Cl-2e=Cl2阴极：Cu2+2e=CuCuCl2溶质和溶剂同时电解 活泼金属的无氧酸盐NaCl阳极：2Cl-2e=Cl2阴极：2H+2e=H2增大HCl 不活泼金属的含氧酸盐CuSO4阳极：4OH-4e =O2+2H2O阴极：2Cu2+4e=2Cu减小CuO减少电解应用例题习题高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电

33、池相比，该电池能长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反该电池能长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应为应为3Zn + 2K2FeO4 + 8H2O 3Zn(OH)2 + 2Fe(OH)3 + 4KOH下列叙述下列叙述不正确不正确的是（的是（ ） A放电时负极反应为：放电时负极反应为：Zn2e +2OH= Zn(OH)2 B充电时阳极反应为：充电时阳极反应为： Fe(OH)3 3e + 5 OH = FeO42+ 4H2O C放电时每转移放电时每转移3 mol电子，正极有电子，正极有1mol K2FeO4 被氧化被氧化 D放电时正极附近溶液的碱性增强放电时正极附近溶液的碱性增强24放电放电

34、 例题例题1充电充电C 放电时为原电池，负极发生氧化反应，充电时为电放电时为原电池，负极发生氧化反应，充电时为电解池，阳极发生还原反应。解池，阳极发生还原反应。 结合电极总反应式可判断结合电极总反应式可判断A、B正确；正确； 放电时每转移放电时每转移3 mol电子，正极应该有电子，正极应该有1mol K2FeO4被还原（被还原（Fe的价态由的价态由+6降为降为+3） 放电时由于正极生成放电时由于正极生成KOH所以碱性增强。所以碱性增强。 选（选（C）解析：解析：例例2、金属镍有广泛的用途。粗镍中含有少量金属镍有广泛的用途。粗镍中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等杂质，可用电解法制备高纯度的镍，下

35、列叙等杂质，可用电解法制备高纯度的镍，下列叙述正确的是（述正确的是（ ） （已知：氧化性（已知：氧化性Fe2+Ni2+Cu2+）A阳极发生还原反应，其电极反应式：阳极发生还原反应，其电极反应式： Ni2+ + 2e = NiB电解过程中，阳极电解过程中，阳极质量质量的减少与阴极质量的增加的减少与阴极质量的增加 相等相等C电解后，溶液中存在的金属阳离子只有电解后，溶液中存在的金属阳离子只有Fe2+ 和和 Zn2+D电解后，电解槽底部的阳极泥中只有电解后，电解槽底部的阳极泥中只有Cu和和PtD解析：解析：电解池阳极发生氧化反应，电解池阳极发生氧化反应， 所以阳极反应为所以阳极反应为 Ni 2e =

36、 Ni2+； 电解过程中，阳极质量的减少与阴极质量的增加电解过程中，阳极质量的减少与阴极质量的增加不相等，不相等，因为粗镍中含有少量因为粗镍中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等杂等杂质，质，当阳极溶解当阳极溶解Fe而阴极析出而阴极析出Ni时，阳极质量的减时，阳极质量的减少与阴极质量的增加就不相等；少与阴极质量的增加就不相等； 电解后，溶液中存在的金属阳离子除了电解后，溶液中存在的金属阳离子除了Fe2+ 和和 Zn2+还可能存在还可能存在Ni2+； 电解后，电解槽底部的阳极泥中不可能存在电解后，电解槽底部的阳极泥中不可能存在Fe、 Zn，因为，因为Fe、Zn比比Ni活泼，活泼，所以只存在所以只存在

37、Cu和和Pt。（ Fe、Zn、Cu、Pt已知：氧化性已知：氧化性Fe 2+Ni 2+Cu 2+）、例题例题3、C 向水中加入等物质的量的向水中加入等物质的量的Ag+、Pb2+、Na+、Cl， SO42-、NO3- 将该溶液倒入惰性材料作电极的电解槽将该溶液倒入惰性材料作电极的电解槽中，中，通电片刻。氧化产物与还原产物的质量比为（通电片刻。氧化产物与还原产物的质量比为（ ） （A）35.5：108 （B）16：207 （C）8：1 （D）108：35.5、 易误认为易误认为Ag+在阴极上放电析出在阴极上放电析出Ag，Cl在阳极上在阳极上放电析出放电析出Cl2，从而误选（，从而误选（A）。）。 稍

38、加分析后则不难看出，将等物质的量的稍加分析后则不难看出，将等物质的量的Ag+、Pb2+、Na+、 、 、Cl放入水中，放入水中，Ag+与与Cl要生成不溶性的要生成不溶性的AgCl，Pb2+与与 要生成微溶要生成微溶性的性的PbSO4，最终得到的是，最终得到的是NaNO3溶液，溶液， 用惰性电极电解此溶液的产物是用惰性电极电解此溶液的产物是H2和和O2。 正确答案是（正确答案是（C）。）。24SO3NO24SO解析：解析： 例题例题4、用石墨作电极电解、用石墨作电极电解AlCl3溶液时溶液时,图示图示的电解液变化曲线合理的是的电解液变化曲线合理的是:pH7ApH7B时间时间时间时间沉沉淀淀量量C

39、沉沉淀淀量量D时间时间时间时间AD例：用两支惰性电极插入例：用两支惰性电极插入500mLAgNO3溶液中，溶液中，通电电解。当电解液的通电电解。当电解液的PH值从值从6.0变为变为3.0时时(设电设电解时阴极没有氢气析出，且电解液在电解前后体解时阴极没有氢气析出，且电解液在电解前后体积变化可以忽略积变化可以忽略)，电极上析出银的质量大约是：，电极上析出银的质量大约是： A、27mg B、54mg C、108mg D、216mg答案：答案： B有关电解的计算有关电解的计算例：在例：在50mL 0.2mol/L的硫酸铜溶液中插入两个电的硫酸铜溶液中插入两个电极，通电极，通电 (不考虑水分蒸发不考虑

40、水分蒸发)，则：，则： 若两极均为铜片，试说明电解过程中溶液溶若两极均为铜片，试说明电解过程中溶液溶质浓度将怎样变化质浓度将怎样变化 。 若阳极为纯锌，阴极为铜片，阳极反应式是若阳极为纯锌，阴极为铜片，阳极反应式是 如果两极均为铜片且不考虑如果两极均为铜片且不考虑H+在阴极上放电在阴极上放电当电路中有当电路中有0.01mol电子通过时，阴极增重电子通过时，阴极增重 g，阴极上的电极反应式是阴极上的电极反应式是 。不变不变1.28Zn 2eZn2+Cu2+ +2eCu经典例题经典例题121.甲为甲为池，乙为池，乙为池。池。 2.甲池中锌极为甲池中锌极为极，铜极为极，铜极为极。极。 乙中乙中C1为

41、为 极，极，C2为为 极。极。3 . Z n的 电 极 反 应的 电 极 反 应 , C u的 电 极 反 应的 电 极 反 应C1电极反应电极反应 ,C2的电极反应的电极反应 ,乙中的总反应乙中的总反应 4.在甲中在甲中SO42-向向移动移动,在乙中在乙中SO42-向向移动移动.5.甲中电子的流动方向甲中电子的流动方向:原电池原电池电解池电解池负极负极正极正极阳极阳极阴极阴极Zn-2e-=Zn2+Cu2+2e-=Cu 4OH-4e-=O2+2H2O Cu2+2e-=Cu2CuSO4+2H2O=O2+2Cu+2H2SO4电解电解负极负极阳极阳极由由Zn电极流出电极流出,通过导线最通过导线最终流

42、回终流回Cu电极电极原电池原电池电解池电解池负极负极正极正极阳极阳极阴极阴极经典例题经典例题6.若在乙池中滴入少量的石蕊若在乙池中滴入少量的石蕊,则电解一段时间后则电解一段时间后,电解电极电解电极 附近红色深，乙池电解后的附近红色深，乙池电解后的PH7.若在乙池中生成标准状况下的若在乙池中生成标准状况下的2.24L气体气体,则甲池则甲池中中Zn电极的质量减少电极的质量减少g.8.如何将乙池变成粗铜的精炼装置如何将乙池变成粗铜的精炼装置9.如果甲池中如果甲池中Zn换成换成Fe电极电极,Cu换成换成C极极,CuSO4溶溶液换成液换成NaCl溶液溶液,则发生的是铁的则发生的是铁的腐蚀腐蚀.12C1减

43、小减小13 C1换成粗铜换成粗铜,C2换成纯铜换成纯铜吸氧吸氧2.2.（20062006重庆理综）重庆理综） 如图所示，可能发生的如图所示，可能发生的是是( )( )A.A.炭棒上有炭棒上有H H2 2析出析出B.ClB.Cl- -向向C C电极移动电极移动C.C.铁棒上有铁棒上有ClCl2 2析出析出D.D.铁钉被氧化铁钉被氧化ADFeC稀稀HCl【考点：离子、电子的移【考点：离子、电子的移 动及电极产物的判断动及电极产物的判断】3.（2005北京理综）北京理综）右图是电解右图是电解CuCl2溶液的装置，其中溶液的装置，其中c、d为石墨电极。为石墨电极。则下列有关的判断正确的是则下列有关的判

44、断正确的是 （ ）A a为负极、为负极、b为正极为正极 B a为阳极、为阳极、b为阴极为阴极C 电解过程中，电解过程中，d电极质量增加电极质量增加 D 电解过程中，氯离子浓度不变电解过程中，氯离子浓度不变 C【考点：电极及反应【考点：电极及反应类型的判断类型的判断】8方程、PH 电解H2SO44.(2007年高考江苏卷，电解年高考江苏卷，电解)某同学用某同学用Cu作阳极作阳极,石墨作阴极电解稀硫酸。下列说法正确的是石墨作阴极电解稀硫酸。下列说法正确的是( )(A)电解过程中，铜电极上有电解过程中，铜电极上有H2产生产生(B)电解初期，主反应方程式为：电解初期，主反应方程式为：Cu H2SO4

45、CuSO4H2(C)电解一定时间后，石墨电极上有铜析出电解一定时间后，石墨电极上有铜析出(D)整个电解过程中，整个电解过程中，H的浓度不断增大的浓度不断增大电解BC【考点：电极反应及【考点：电极反应及PH】5.5.下列各装置中都盛有下列各装置中都盛有0.1 molL1 的的NaCl溶液，放置一定时间后，锌片的腐蚀溶液，放置一定时间后，锌片的腐蚀速率由快到慢的顺序是（速率由快到慢的顺序是（ ） A B C D D【考点：原电池及电解池原理的综合应用【考点：原电池及电解池原理的综合应用】原电池电解池总结比较原电池电解池总结比较电解池电解池能量转换能量转换离子的迁移离子的迁移方向方向发生氧化反应发生

46、氧化反应的电极的电极 发生还原反应发生还原反应的电极的电极 电能转化为化学能电能转化为化学能阳极（接电源正极）阳极（接电源正极）阴极（接电源负极）阴极（接电源负极）阴离子向阳极迁移阴离子向阳极迁移阳离子向阴极迁移阳离子向阴极迁移原电池原电池化学能转化为电能化学能转化为电能负极负极正极正极阴离子向负极迁移阴离子向负极迁移阳离子向正极迁移阳离子向正极迁移相同点相同点(从原理分析从原理分析) 都是氧化还原反应都是氧化还原反应 化学能与电能的转化化学能与电能的转化原电池原电池电解池电解池正极正极 负极负极电极名称电极名称阳极阳极 阴极阴极电极确定电极确定由电极材料决定，由电极材料决定，较活泼的是负极，

47、较活泼的是负极，较不活泼的是正极较不活泼的是正极接电源正极为阳极接电源正极为阳极, ,接电源负极为阴极接电源负极为阴极电子流向电子流向负极流出经导线流负极流出经导线流入正极入正极由电源负极流入阴极由电源负极流入阴极, ,再由阳极流回正极再由阳极流回正极电极反应电极反应性性 质质负极负极氧化反应氧化反应正极正极还原反应还原反应阳极阳极氧化反应氧化反应阴极阴极还原反应还原反应能量转变能量转变化学能转成电能化学能转成电能电能转为化学能电能转为化学能装置特点装置特点无外接电源无外接电源有外接直流电源有外接直流电源有外接直流电源有外接直流电源相似之处相似之处均能发生氧化还原反应，且同一装置中两个电均能发

48、生氧化还原反应，且同一装置中两个电极上的电子得失总数相等极上的电子得失总数相等判断原电池正、负极的方法判断原电池正、负极的方法由组成原电池的两极材料判断：由组成原电池的两极材料判断：一般是活泼的金属为负极一般是活泼的金属为负极活泼性较弱的金属或能导电的非金属为正极活泼性较弱的金属或能导电的非金属为正极根据电流方向或电子流动方向判断：根据电流方向或电子流动方向判断：电流是由正极流向负极；电流是由正极流向负极；电子流动方向是由负极流向正极。电子流动方向是由负极流向正极。根据原电池两极发生的变化来判断：根据原电池两极发生的变化来判断：原电池的负极总是失电子发生氧化反应，原电池的负极总是失电子发生氧化

49、反应，正极总是得电子发生还原反应。正极总是得电子发生还原反应。阴极阴极：得电子，发生还原反应，离子氧化性：得电子，发生还原反应，离子氧化性 越强，反应越容易。越强，反应越容易。常见阳离子氧化顺序：常见阳离子氧化顺序：Ag+Fe3+Cu2+H+Fe2+Zn2+Al3+Mg2+Na+阳极阳极：失电子，发生氧化反应，离子还原性：失电子，发生氧化反应，离子还原性 越强，反应越容易。越强，反应越容易。常见阴离子还原顺序：常见阴离子还原顺序：S2- I- Br- Cl- OH- 最高价最高价含氧酸根阴离子含氧酸根阴离子 F- 判断时先看电极材料：判断时先看电极材料：若两极均为惰若两极均为惰性电极（性电极（

50、C、Pt），则阴阳离子放电；），则阴阳离子放电；若阳极为金属，金属优先放电。若阳极为金属，金属优先放电。判断电解池电极产物的方法判断电解池电极产物的方法电解质溶液用惰性电极电解的示例电解质溶液用惰性电极电解的示例类型类型物质物质电极反应电极反应化学方程式化学方程式溶液溶液pH变化变化溶液溶液复原复原电解电解水型水型H2SO4NaOHNa2SO4电解质电解质分解型分解型HCl CuCl2放放H2生生碱型碱型NaCl 放放O2生生酸型酸型CuSO4阳极：阳极：4OH-4e- = O2+2H2O阴极：阴极：4H+ + 4e- = 2H2减小减小增大增大不变不变H2O阳极：阳极：2Cl- -2e- =

51、 Cl2阴极：阴极：2H+2e- = H2增大增大HCl阳极：阳极：2Cl- -2e- = Cl2阴极：阴极：Cu2+2e- = Cu不变不变CuCl2阳极：阳极： 2Cl- -2e- = Cl2阴极：阴极：2H+2e- = H2增大增大HCl阳极：阳极：4OH- = 4e- O2+2H2O阴极：阴极：2Cu2+4e- = 2Cu减小减小CuO2H2O = 2H2+O2 2HCl = H2+ Cl2 CuCl2 = Cu+Cl2 2H2O +2Cl- = OH-+H2+Cl2 2CuSO4+2H2O=H2SO4 2Cu+O2 1、池型的判断、池型的判断有外加电源为电解池，无外加电源为原电池；有

52、外加电源为电解池，无外加电源为原电池；多池组合时，一般含活泼金属的池为原电池，其余是在多池组合时，一般含活泼金属的池为原电池，其余是在原电池带动下的电解池。原电池带动下的电解池。总结：原电池与电解池的比较及判断：总结：原电池与电解池的比较及判断：3、电解池放电顺序的判断、电解池放电顺序的判断阳极放电：阳极放电： 1）惰性电极：）惰性电极：则溶液中阴离子放电。则溶液中阴离子放电。 2）非非惰性电极惰性电极：电极材料首先失电子：电极材料首先失电子,后阴离子。后阴离子。阴极放电：阴极放电：电极材料受保护，溶液中阳离子放电。电极材料受保护，溶液中阳离子放电。2、电极的判断、电极的判断原电池，看电极材料

53、，电解池看电源的正负极。原电池，看电极材料，电解池看电源的正负极。随堂练习随堂练习1、把、把A、B、C、D四块金属片浸入稀硫酸中，四块金属片浸入稀硫酸中，用导线两两相连组成原电池。若用导线两两相连组成原电池。若A、B相连时，相连时，A为负极；为负极；C、D相连时，相连时，D上产生大量气泡；上产生大量气泡；A、C相连时，电流由相连时，电流由C经导线流向经导线流向A；B、D相相连时，电子由连时，电子由D经导线流向经导线流向B，则此四种金属的，则此四种金属的活动性由强到弱的顺序为活动性由强到弱的顺序为 （ ） ABCD ACDB CABD BACD2、一个原电池的总反应的离子方程式是、一个原电池的总

54、反应的离子方程式是Zn + Cu2+ = Zn2+ + Cu，该反应的原电，该反应的原电池的组成正确的是（池的组成正确的是（ ） ABCD正极正极ZnAgCuCu负极负极CuCuZnZn电解质溶液电解质溶液CuCl2H2SO4CuSO4FeCl2C随堂练习随堂练习3、锂电池是一代新型高能电池，它以质量轻、能、锂电池是一代新型高能电池，它以质量轻、能量高而受到了普遍重视，目前已研制成功多种锂电量高而受到了普遍重视，目前已研制成功多种锂电池，某种锂电池的总反应为池，某种锂电池的总反应为Li + MnO2=LiMnO2，下列说法正确的是（下列说法正确的是（ ）A、 Li是正极，电极反应为是正极，电极反应为Li e- = Li+B、 Li是负极，电极反应为是负极，电极反应为Li e- = Li+C、 Li是负极，电极反应为是负极，电极反应为MnO2 + e- = MnO2 D、 Li是负极，电极反应为是负极，电极反应为Li 2e- = Li2+B随堂练习随堂练习4、锂离子电池已经成为新一代实用化的蓄电池，该电池具有能量、锂离子电池已经成为新一代实用化的蓄电池，该电池具有能量密度大、电压高的