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文档简介

1、电化学一、原电池二、金属的腐蚀和防护三、电解池四、电解原理应用电化学一、原电池一、原电池1、什么是原电池?把化学能变成电能的装置,叫原电池。2、构成原电池的条件(1)自发发生的氧化还原反应(2)两个活泼性不同的电极(3)有电解质溶液(4)形成闭合回路一、原电池1、什么是原电池?把化学能变成电能的装置,叫原电池 练习:下列装置中,能组成原电池的是:( ) 酒精稀H2SO4稀H2SO4(A)(B)(C)(D)(E)D、E返回 练习:下列装置中,能组成原电池的是:( 电池中微粒的移动方向的判断:先确定电流方向,即可判断阴阳离子的移动方向。电池中微粒的移动方向的判断:先确定电流方向,即可判断阴阳离子4

2、、原电池电极的判断及电极方程式的书写(1)负极(-)失去电子的极或电子流出的极较活泼的金属所在的极(2)正极(+)得到电子的极或电子流入的极较不活泼的金属(或者非金属)所在的极注意:如果已经给了氧化还原反应总方程式,可直接根据化合价升降来判断,发生氧化反应的一极为负极,发生还原反应的极为正极。4、原电池电极的判断及电极方程式的书写(1)负极(-)失去练习:下列装置是不是原电池?若是,指出正负极.(+)(+)(+)()()()练习:下列装置是不是原电池?若是,指出正负极.(+)(+)(练习:练习:返回返回5、简单电池的电极方程式书写(1)负极(-):金属 Ne- = 金属阳离子(2)正极(+):

3、溶液中的阳离子 + Ne-=对应的还原产物 注意:要记住的一个较复杂电极反应(金属吸氧腐蚀的正极反应)2H2O+O2 +4e- = 4OH-5、简单电池的电极方程式书写(1)负极(-):金属 Ne6、燃料电池电极方程式书写负极:一般是燃料气体失去电子,生成稳定氧化物,如果生成物能与电解质溶液反应,必须考虑其反应。正极:一般是氧气得电子。2H2O+O2 +4e- = 4OH-如果OH-能与电解质溶液反应,必须考虑其反应。注意:正负极电极反应相加为电池的总反应方程式,如果遇到复杂电池,可以用总反应减去简单的电极方程式,得另一极反应方程式。6、燃料电池电极方程式书写负极:一般是燃料气体失去电子,生成

4、例:写出下列原电池的电极反应式和原电池总反应式。负极(Fe): Fe - 2e - = Fe2+正极(C): 2H+ + 2e - = H2总反应式: Fe+ 2H+ = Fe2+ + H2例:若把1中的稀H2SO4改为NaCl溶液,能否构成原电池,若能,请写出电极反应式和原电池总反应式。负极(Fe) Fe - 2e - = Fe2+正极(C) 2H2O + O2 + 4e- = 4OH-总反应式: 2Fe+ 2H2O + O2 =2 Fe(OH)2例:写出下列原电池的电极反应式和原电池总反应式。负极(Fe)例:利用下述反应: 2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2设计一个原电池装置。画

5、出装置图;标明电极材料和电解质溶液;写出电极反应式。 负极(Cu): Cu - 2e- = Cu2+正极(C): 2Fe3+2e- = 2Fe2+例:利用下述反应: 2FeCl3+Cu=2FeCl2+Cu化学课件电化学优秀3-人教课标版化学课件电化学优秀3-人教课标版返回返回二、金属的腐蚀和防护a析氢腐蚀(酸性环境)b吸氧腐蚀(碱性或中性环境)注意:形成原电池能使化学反应速率加快。1、金属腐蚀: (1)化学腐蚀(2)电化腐蚀 二、金属的腐蚀和防护a析氢腐蚀(酸性环境)b吸氧腐蚀(碱性或2、防护方法:(1)改变金属内部组织结构如:制成不锈钢(2)在金属表面覆盖保护 如:在金属表面喷油漆,电镀等(

6、3)电化学保护法如:牺牲阳极的阴极保护法原电池原理外加电流的阴极保护法电解原理2、防护方法:(1)改变金属内部组织结构例:以下现象与电化腐蚀无关的是( )A.黄铜(铜锌合金)制作的铜锣不易生铜绿B.生铁比软件芯(几乎是纯铁)容易生锈C.铁质器件附有铜质配件,在接触处容易生锈D.银质奖章久置后表面变暗D例:以下现象与电化腐蚀无关的是( )D例:钢铁发生电化学腐蚀时,负极发生的反应是( )A. 2H+ + 2e - = H2B. 2H2O + O2 + 4e - = 4OH-C. Fe 2e - = Fe2+D. 4OH- + 4e - = 2H2O + O2A例:钢铁发生电化学腐蚀时,负极发生的

7、反应是( )D返回D返回三、电解池1、装置特点:电能转化为化学能2、形成条件:(1)与电源相连的两个电极(2)电解质溶液(或熔化的电解质)(3)形成闭合回路三、电解池1、装置特点:电能转化为化学能(1)与电源相连的两+阳极阴极阳离子阴离子物理上:正极:电子流出的电极。负极:电子流入的电极。化学上:阳极:发生氧化反应的电极。阴极:发生还原反应的电极。 e-e- e-电源的正极 - 电解池的阳极 -发生 氧化反应电源的负极 - 电解池的阴极 -发生 还原反应电解原理惰性电极:石墨、金、铂。+阳阴阳离子阴离子物理上:化学上: e- e-电源的正极 化学课件电化学优秀3-人教课标版3、电解池中常见阴阳

8、离子放电顺序(离子浓度接近时)阳离子放电(得电子)由难到易K+ Ca2+ Na+ Mg2+ Al3+ Zn2+ Fe2+ Pb2+ (H+) Cu2+ Fe3+ Hg2+ Ag + 阴离子放电(失电子)由难到易: F- ROmn- OH- Cl- Br- I- S2-3、电解池中常见阴阳离子放电顺序(离子浓度接近时)阳离子放电总结:电极方程式书写可简单归纳为:先判断电极:1、如果阳极材料为活性电极:阳极反应为:阴离子Ne- = 对应氧化产物阴极反应:阳离子+Ne- = 对应还原产物阳极反应为:电极 Ne- = 阳离子阴极反应:阳离子+Ne- = 对应还原产物2、如果阳极材料为惰性电极:判断溶液

9、中离子移动方向和导线中电子移动方向:先判断电流方向,再根据电流方向确定。判断电极周围PH的变化:根据电极方程式看H+和OH是否变化总结:电极方程式书写可简单归纳为:1、如果阳极材料为活性电极关于总方程式的书写:一般为将阴阳极电极反应方程式相加:相加时注意阴阳极得失电子数要相同同时如果阴阳极电极方程式中出现H+和OH时,得分析其来源,如果是水电离的H+和OH,需改成水,再相加。练习:写出用惰性电极电解以下物质时的电极方程式和总方程式。NaCl 、HCl、CuSO4、Na2SO4返回关于总方程式的书写:一般为将阴阳极电极反应方程式相加:相加时阳离子放电由难到易(离子浓度接近时)K+ Ca2+ Na

10、+ Mg2+ Al3+ (H+) Zn2+ Fe2+ Pb2+ H+ Cu2+ Fe3+ Hg2+ Ag + 阴离子放电由难到易: F- ROmn- OH- Cl- Br- I- S2-ABCD惰性电极电解AC区化合物水溶液:如NaOH、H2SO4、Na2SO4。电解水型!溶液浓度?pH值?怎样使电解质溶液复原?常见阴阳离子放电顺序阳离子放电由难到易(离子浓度接近时)ABCD惰性电极电解AC阳离子放电由难到易(离子浓度接近时)K+ Ca2+ Na+ Mg2+ Al3+ (H+) Zn2+ Fe2+ Pb2+ H+ Cu2+ Fe3+ Hg2+ Ag + 阴离子放电由难到易: F- ROmn-

11、OH- Cl- Br- I- S2-ABCD电解BD区化合物水溶液:如HCl、CuCl2。电解电解质型!溶液浓度?pH值?怎样使电解质溶液复原?阳离子放电由难到易(离子浓度接近时)ABCD电解BD区化合物阳离子放电由难到易(离子浓度接近时)K+ Ca2+ Na+ Mg2+ Al3+ (H+) Zn2+ Fe2+ Pb2+ H+ Cu2+ Fe3+ Hg2+ Ag + 阴离子放电由难到易: F- ROmn- OH- Cl- Br- I- S2-ABCD电解AC区化合物水溶液:如NaCl。放H2生碱型!溶液浓度?pH值?怎样使电解质溶液复原?阳离子放电由难到易(离子浓度接近时)ABCD电解AC区化

12、合物阳离子放电由难到易(离子浓度接近时)K+ Ca2+ Na+ Mg2+ Al3+ (H+) Zn2+ Fe2+ Pb2+ H+ Cu2+ Fe3+ Hg2+ Ag + 阴离子放电由难到易: F- ROmn- OH- Cl- Br- I- S2-ABCD电解BC区化合物水溶液:如CuSO4、AgNO3。放O2生酸型!溶液浓度?pH值?怎样使电解质溶液复原?返回阳离子放电由难到易(离子浓度接近时)ABCD电解BC区化合物四、电解原理应用1.氯碱工业:四、电解原理应用1.氯碱工业:2.电镀概念: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。电镀池形成条件+镀件镀层金属含镀层金属离子的盐溶

13、液镀件作阴极镀层金属作阳极含镀层金属阳离子的盐溶液作电解液2.电镀概念:应用电解原理在某些金属表面镀上一层电镀池形3.铜的精炼池A硫酸铜溶液纯铜粗铜形成条件纯铜作阴极粗铜作阳极含铜离子的盐溶液作电解液3.铜的精炼池A硫酸铜溶液纯铜粗铜形成条件纯铜作阴极粗铜例:用铂电极(惰性)电解下列溶液时,阴极和阳极上的主要产物是H2、O2的是( ) A.NaOH溶液 B.HCl溶液 C.MgSO4溶液 D.AgNO3溶液AC例:用铂电极(惰性)电解下列溶液时,阴极和阳极上的主要产物是例:下列关于铜电极的叙述,不正确的是( ) A.铜锌原电池中铜是正极 B.用电解法精炼粗铜时铜做正极 C.在镀件上镀铜时可用金

14、属铜做阳极 D.电解稀硫酸制H2、O2时铜做阳极BD例:下列关于铜电极的叙述,不正确的是( )BD 例:在浸泡过碘化钾溶液和淀粉溶液的滤纸上,接上电源(如图)。通电后,发现在A处出现蓝色。(1)请写出A、B处的电极方程式和写出总反应 A、 , B、 , 总反应: 。 (2)若有0.02mol电子流入电源正极, 理论上可产生 molH2。AB2I- - 2e- = I22H+ + 2e- =H22KI+2H2O 2KOH+I2+H2电解0.01 例:在浸泡过碘化钾溶液和(2)若有0.02mol电子流入电有关电解的计算:得失电子守衡、串联电路通过的电子相同。阳极:4OH- -4e - = 2H2O

15、 + O2 阴极:Ag+ + e - =Ag总:4AgNO3+2H2O = 4Ag+O2+4 HNO3电解转移电子4 mol4 mol2 mol4 mol4 mol1 mol有关电解的计算:阳极:4OH- -4e - = 2H2O +例:将分别盛有熔融的氯化钾、氯化镁、氧化铝的三个电解槽串联,在一定的条件下通电一段时间后,析出钾、镁、铝的物质的量之比为( ) A. 1 : 2 : 3 B. 3 : 2 : 1 C. 6 : 3 : 1 D. 6 : 3 :2D例:将分别盛有熔融的氯化钾、氯化镁、氧化铝的三个电解槽串联,例:用两个惰性电极插入500 mlAgNO3溶液中,通电电解。当电解液的pH

16、从6.0变为3.0时(设电解时阴极没有氢气逸出,且电解液在电解前后体积变化可以忽略),电极上析出银的质量大约是( ) A. 27 mg B.54 mg C.108 mg D.216 mgB返回返回目录例:用两个惰性电极插入500 mlAgNO3溶液中,通电电解基础练习解析:Zn是负极,故A错;电池总反应和没有形成原电池的氧化还原反应相同,故B正确;根据闭合回路的电流方向,在外电路中,电子由负极流向正极,故C正确;在溶液中,阳离子往正极移动,故D错误。答案:BC基础练习解析:Zn是负极,故A错;答案:BC答案:AC答案:AC解析:难度:易,电解液为酸性,故A错,负极通入氢气,正极通入氧气,故B、

17、D错。答案:C解析:难度:易,电解液为酸性,故A错,负极通入氢气,正极通入解析:铜绿是生活中常见现象,反应原理为2Cu+O2+CO2+H2O=Cu2CO3(OH)2,故青铜器应保存在干燥的环境中或表面覆盖一层防渗的高分子膜防止被腐蚀。A可能发生原电池反应而被腐蚀。答案:BD解析:铜绿是生活中常见现象,反应原理为2Cu+O2+CO2+答案:A答案:A答案:C答案:C解析:Cu作负极,Ag作正极。负极:Cu-2e-=Cu2+;正极:Ag+ + e- =Ag。在外电路中,电子由Cu电极流向Ag电极,而电流方向与电子流向相反,所以1错。没有盐桥,原电池不能继续工作,3错。无论是否为原电池,反应实质相同

18、,均为氧化还原反应,4对。答案:C解析:Cu作负极,Ag作正极。负极:Cu-2e-=Cu2+解析:银器在空气中久置会被O2所氧化变黑,为化学腐蚀,A正确。当镀层破损时,Sn-Fe可形成原电池,不再起到保护作用,B错。与Zn块形成原电池,Zn作负极(阳极),从而保护Fe正极(阴极),所以C正确;外加电流保护法应该与直流电源的负极相连,故D错。答案:AC返回目录解析:银器在空气中久置会被O2所氧化变黑,为化学腐蚀,A正确能力提升解析:A. 锌锰干电池的碳棒为负极,不会被消耗;B 燃料电池将燃料的化学能转化为电能和部分热能散失;C 燃料电池燃料是被氧化的,永远做负极;D 太阳能电池的主要材料是硅而非

19、二氧化硅。答案:C能力提升解析:A. 锌锰干电池的碳棒为负极,不会被消耗;答案化学课件电化学优秀3-人教课标版答案:CD答案:CD化学课件电化学优秀3-人教课标版答案:B答案:B解析:本题涵盖电解池与原电池的主体内容,涉及电极判断与电极反应式书写等问题。根据给出的正极得电子的反应,原电池的电极材料Li-Al/FeS可以判断放电时(原电池)负极的电极反应式为Al-3e-=Al3+。A、Li和Al分别是两极材料。B、应有Al的参加。D、应当是阳极失电子反应。答案:C解析:本题涵盖电解池与原电池的主体内容,涉及电极判断与电极反解析:首先明确a为负极,这样电子应该是通过外电路由a极流向b,A错;B选项

20、反应应为O2+4e-+4H+=2H2O ; C没有告知标准状况。答案:D解析:首先明确a为负极,这样电子应该是通过外电路由a极流向b化学课件电化学优秀3-人教课标版解析:本题考查电化学(原电池、电解池)的相关知识K闭合时为电解池,为 电解池,中发生充电反应,d电极为阳极发生氧化反应,其反应式为PbSO4 + 2H2O -2e- = PbO2 + 4H+ + SO42- 所以A正确。在上述总反应式中,得失电子总数为2e-,当电路中转移02mol电子时,可以计算出中消耗的硫酸的量为02mol,所以B对。K闭合一段时间,也就是充电一段时间后可以作为原电池,由于c表面生成Pb,放电时做电源的负极,d表

21、面生成PbO2,做电源的正极,所以D也正确。K闭合时d是阳极,阴离子向阳极移动,所以C错。答案:C解析:本题考查电化学(原电池、电解池)的相关知识答案:C化学课件电化学优秀3-人教课标版解析:本题主要考查的是电化学知识。A项,在该装置系统中,有四种能量转化的关系,即太阳能、电能、化学能和机械能之间的相互转化;B项,装置Y为氢氧燃料电池,负极电极反应为H2 -2e- + 2OH- = 2H2O;C项,相当于用光能电解水,产生H2和O2,实现燃料(H2)和氧化剂(O2)的再生;D项,在反应过程中,有能力的损耗和热效应的产生,不可能实现化学能和电能的完全转化。综上分析可知,本题选C项。答案:C解析:

22、本题主要考查的是电化学知识。A项,在该装置系统中,有四化学课件电化学优秀3-人教课标版化学课件电化学优秀3-人教课标版返回目录返回目录 85.每一年,我都更加相信生命的浪费是在于:我们没有献出爱,我们没有使用力量,我们表现出自私的谨慎,不去冒险,避开痛苦,也失去了快乐。约翰B塔布 86.微笑,昂首阔步,作深呼吸,嘴里哼着歌儿。倘使你不会唱歌,吹吹口哨或用鼻子哼一哼也可。如此一来,你想让自己烦恼都不可能。戴尔卡内基 87.当一切毫无希望时,我看着切石工人在他的石头上,敲击了上百次,而不见任何裂痕出现。但在第一百零一次时,石头被劈成两半。我体会到,并非那一击,而是前面的敲打使它裂开。贾柯瑞斯 88

23、.每个意念都是一场祈祷。詹姆士雷德非 89.虚荣心很难说是一种恶行,然而一切恶行都围绕虚荣心而生,都不过是满足虚荣心的手段。柏格森 90.习惯正一天天地把我们的生命变成某种定型的化石,我们的心灵正在失去自由,成为平静而没有激情的时间之流的奴隶。托尔斯泰 91.要及时把握梦想,因为梦想一死,生命就如一只羽翼受创的小鸟,无法飞翔。兰斯顿休斯 92.生活的艺术较像角力的艺术,而较不像跳舞的艺术;最重要的是:站稳脚步,为无法预见的攻击做准备。玛科斯奥雷利阿斯 93.在安详静谧的大自然里,确实还有些使人烦恼.怀疑.感到压迫的事。请你看看蔚蓝的天空和闪烁的星星吧!你的心将会平静下来。约翰纳森爱德瓦兹 94

24、.对一个适度工作的人而言,快乐来自于工作,有如花朵结果前拥有彩色的花瓣。约翰拉斯金 95.没有比时间更容易浪费的,同时没有比时间更珍贵的了,因为没有时间我们几乎无法做任何事。威廉班 96.人生真正的欢欣,就是在于你自认正在为一个伟大目标运用自己;而不是源于独自发光.自私渺小的忧烦躯壳,只知抱怨世界无法带给你快乐。萧伯纳 97.有三个人是我的朋友爱我的人.恨我的人.以及对我冷漠的人。爱我的人教我温柔;恨我的人教我谨慎;对我冷漠的人教我自立。JE丁格 98.过去的事已经一去不复返。聪明的人是考虑现在和未来,根本无暇去想过去的事。英国哲学家培根 99.真正的发现之旅不只是为了寻找全新的景色,也为了拥

25、有全新的眼光。马塞尔普劳斯特 100.这个世界总是充满美好的事物,然而能看到这些美好事物的人,事实上是少之又少。罗丹 101.称赞不但对人的感情,而且对人的理智也发生巨大的作用,在这种令人愉快的影响之下,我觉得更加聪明了,各种想法,以异常的速度接连涌入我的脑际。托尔斯泰 102.人生过程的景观一直在变化,向前跨进,就看到与初始不同的景观,再上前去,又是另一番新的气候。叔本华 103.为何我们如此汲汲于名利,如果一个人和他的同伴保持不一样的速度,或许他耳中听到的是不同的旋律,让他随他所听到的旋律走,无论快慢或远近。梭罗 104.我们最容易不吝惜的是时间,而我们应该最担心的也是时间;因为没有时间的

26、话,我们在世界上什么也不能做。威廉彭 105.人类的悲剧,就是想延长自己的寿命。我们往往只憧憬地平线那端的神奇【违禁词,被屏蔽】,而忘了去欣赏今天窗外正在盛开的玫瑰花。戴尔卡内基 106.休息并非无所事事,夏日炎炎时躺在树底下的草地,听着潺潺的水声,看着飘过的白云,亦非浪费时间。约翰罗伯克 107.没有人会只因年龄而衰老,我们是因放弃我们的理想而衰老。年龄会使皮肤老化,而放弃热情却会使灵魂老化。撒母耳厄尔曼 108.快乐和智能的区别在于:自认最快乐的人实际上就是最快乐的,但自认为最明智的人一般而言却是最愚蠢的。卡雷贝C科尔顿 109.每个人皆有连自己都不清楚的潜在能力。无论是谁,在千钧一发之际,往往能轻易解决从前认为极不可能解决的事。戴尔卡内基 110.每天安静地坐十五分钟倾听你的气息,感觉它,感觉你自己,并且试着什么都不想。艾瑞克佛洛姆 111.你知道何谓沮丧-就是你用一辈子工夫,在公司或任何领域里往上攀爬,却在抵达最高处的同时,发现自己爬错了墙头。坎伯 112.伟大这个名词未必非出现在规模很大的事情不可;生活中微小之处,照样可以伟大。布鲁克斯 113.人生的目的有二:先是获得你想要的;然后是享受你所获得的。只有最明智的人类做到第二点。罗根皮沙尔史密斯 114.要经常听.时常想.时时学习,才是真正

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