電化學（課堂PPT）

1、.1高 三 電 化 學 歸 納 2014.3.2?？伎键c歸納：常考考點歸納： 原電池、電解池、電鍍池的電極名稱、原電池、電解池、電鍍池的電極名稱、電子流向及電極反應式；電子流向及電極反應式； 根據(jù)原電池、電解池的電極變化判斷根據(jù)原電池、電解池的電極變化判斷金屬活潑性強弱；金屬活潑性強弱； 根據(jù)電解時電極變化判斷電極材料或根據(jù)電解時電極變化判斷電極材料或電解質(zhì)種類；電解質(zhì)種類； 新型電池的電極反應及應用；新型電池的電極反應及應用； 有關(guān)電解產(chǎn)物的判斷和計算。有關(guān)電解產(chǎn)物的判斷和計算。.3 從題型看主要是選擇題和填空題，其從題型看主要是選擇題和填空題，其題型包括題型包括五判斷、二寫、一比較和三解釋

2、五判斷、二寫、一比較和三解釋。 (1)(1)五判斷五判斷是判斷工作原理題型、判斷電極、判斷是判斷工作原理題型、判斷電極、判斷電子流向、判斷電極上析出的產(chǎn)物、判斷電極附近電子流向、判斷電極上析出的產(chǎn)物、判斷電極附近或整個溶液的酸堿性；或整個溶液的酸堿性； (2)(2)二寫二寫是書寫電極反應式和總反應方程式；是書寫電極反應式和總反應方程式； (3)(3)一比較一比較是利用電化學知識比較金屬的活動性；是利用電化學知識比較金屬的活動性； (4)(4)三解釋三解釋是利用電化學知識解釋電化學腐蝕、電是利用電化學知識解釋電化學腐蝕、電化學防護和某些反應速率加快的原因?；瘜W防護和某些反應速率加快的原因。.4原

3、電池原電池需要落實的知識點需要落實的知識點1 1、原電池的本質(zhì)；、原電池的本質(zhì)；2 2、原電池的概念、原電池能量轉(zhuǎn)化；、原電池的概念、原電池能量轉(zhuǎn)化；3 3、原電池的構(gòu)成條件；、原電池的構(gòu)成條件；4 4、原電池判定方法；、原電池判定方法；5 5、原電池原理（電極名稱、電子流向、離子流向、電極反應類型，、原電池原理（電極名稱、電子流向、離子流向、電極反應類型，電極反應、總反應、總反應與電極反應的關(guān)系等）；電極反應、總反應、總反應與電極反應的關(guān)系等）；6 6、原電池正負極判定；、原電池正負極判定；7 7、原電池反應現(xiàn)象；、原電池反應現(xiàn)象；8 8、電極反應式書寫；、電極反應式書寫；9 9、原電池的優(yōu)

4、化和鹽橋功能的開發(fā)；、原電池的優(yōu)化和鹽橋功能的開發(fā)；1010、原電池原理的應用；、原電池原理的應用；1111、原電池設計；、原電池設計；1212、金屬的腐蝕和防護；、金屬的腐蝕和防護；1313、分析和解釋生活中常見的原電池及反應現(xiàn)象。、分析和解釋生活中常見的原電池及反應現(xiàn)象。1414、原電池價值的開發(fā)、新型電源；、原電池價值的開發(fā)、新型電源；1515、廢電池的回收和利用、廢電池的回收和利用- -環(huán)境保護問題；環(huán)境保護問題； .5電解池電解池一節(jié)需要落實的知識點有一節(jié)需要落實的知識點有： 1 1、電解池的本質(zhì)；、電解池的本質(zhì)；2 2、電解池的概念、電解池能量轉(zhuǎn)化；、電解池的概念、電解池能量轉(zhuǎn)化；

5、3 3、電解池的構(gòu)成條件；、電解池的構(gòu)成條件；4 4、電解池判定方法；、電解池判定方法；5 5、電解池原理（電極名稱、電子流向、離子流向、電極反應類型，電極反應、電解池原理（電極名稱、電子流向、離子流向、電極反應類型，電極反應、總反應、總反應與電極反應的關(guān)系等）；總反應、總反應與電極反應的關(guān)系等）；6 6、電解池陰陽極判定；、電解池陰陽極判定；7 7、電解池反應現(xiàn)象；、電解池反應現(xiàn)象；8 8、電解池電極反應式書寫；、電解池電極反應式書寫；9 9、電解時溶液中陰陽離子的放電順序；、電解時溶液中陰陽離子的放電順序；1010、電解規(guī)律；、電解規(guī)律；1111、電解時溶液成分質(zhì)變和量變；、電解時溶液成分

6、質(zhì)變和量變；1212、電解池原理的應用；、電解池原理的應用；1313、電解池設計；、電解池設計；1414、氯堿工業(yè)及其相關(guān)問題；、氯堿工業(yè)及其相關(guān)問題；1515、電鍍工業(yè)及相關(guān)問題；、電鍍工業(yè)及相關(guān)問題；1616、電解精煉及相關(guān)問題；、電解精煉及相關(guān)問題；1717、電冶金工業(yè)及相關(guān)問題；、電冶金工業(yè)及相關(guān)問題；.6化學能化學能 熱能熱能 機械能機械能 電能電能燃燒燃燒蒸汽蒸汽發(fā)電機發(fā)電機（分析火力發(fā)電的利與弊）（分析火力發(fā)電的利與弊）.7.8銀鋅紐扣電池銀鋅紐扣電池其電極分別為其電極分別為AgAg2 2O O和和ZnZn，電解質(zhì)為，電解質(zhì)為KOHKOH溶液。溶液。負極：負極：Zn+2OHZn+

7、2OH- -2e- = ZnO+H-2e- = ZnO+H2 2O O 正極：正極：AgAg2 2O+HO+H2 2O+2e-=2Ag+2OHO+2e-=2Ag+2OH- -堿性堿性Zn- MnZn- Mn干電池干電池正極材料為正極材料為MnO2 ,負極材料為負極材料為Zn，電解質(zhì)是電解質(zhì)是KOH溶液。溶液。負極：負極：Zn + 2OHZn + 2OH2e2e- - = Zn(OH) = Zn(OH)2 2正極：正極：2MnO2MnO2 2+2H+2H2 2O+2 eO+2 e- - = 2MnO(OH) + 2OH = 2MnO(OH) + 2OH 知識回顧、整理知識回顧、整理.9負極（鋅筒

8、）：負極（鋅筒）：Zn-2e-=Zn2+正極（石墨）：正極（石墨）：2MnO2+2NH4+2e-=Mn2O3+2NH3+H2O總反應：總反應：Zn+ 2MnO2+2NH4+=Zn2+ Mn2O3+2NH3+H2OZn- Mn普通普通干電池干電池.10鉛蓄電池鉛蓄電池（1）電極材料及原料）電極材料及原料（2）電解質(zhì)溶液）電解質(zhì)溶液（3）電極反應式：）電極反應式：正極：正極：PbO2 負極：負極：PbH2SO4溶液溶液負極（負極（Pb）: Pb- 2e-+ SO4 2 - =PbSO4正極（正極（PbO2）: PbO2+4H+SO42 -+ 2e-= PbSO4 +2H2O總反應：總反應：放電放電

9、充電充電2 PbSO4 + 2H2OPbO2 + Pb + 2H2SO4回憶思考：充電時回憶思考：充電時如何連接電源如何連接電源.11燃料電池燃料電池負極：負極：2H2H2 2+4OH+4OH- -4e-4e- -=4H=4H2 2O O 正極：正極：O O2 2+2H+2H2 2O+4eO+4e- -=4OH=4OH- - 總反應：總反應：O O2 2+2H+2H2 2=2H=2H2 2O O常見的燃料電池有氫氧燃料電池、甲烷燃料電池、常見的燃料電池有氫氧燃料電池、甲烷燃料電池、鋁鋁- -空氣燃料電池、熔融鹽燃料電池等。空氣燃料電池、熔融鹽燃料電池等。如圖電池反應如圖電池反應.12負極負極正

10、極正極Zn-2e-=Zn2+2H+ +2e-=H2還原劑還原劑(Zn)失去電失去電子，發(fā)生氧化反應子，發(fā)生氧化反應氧化劑氧化劑(H+)在銅極上在銅極上得到電子，發(fā)生還得到電子，發(fā)生還原反應原反應還原劑失去的還原劑失去的電子從鋅極流電子從鋅極流出出流入銅極流入銅極.經(jīng)外電路經(jīng)外電路Zn2+H+SO42-電流方向電流方向.13制鹽橋一般要用什么溶液？在原電池中制鹽橋一般要用什么溶液？在原電池中鹽橋起什么作用？鹽橋起什么作用？ 鹽橋是用鹽橋是用KClKCl飽和溶液和瓊指裝入飽和溶液和瓊指裝入U U型管制成。型管制成。鹽橋所起的作用是：防止兩溶液直接接觸；避鹽橋所起的作用是：防止兩溶液直接接觸；避免氧

11、化劑和還原劑直接反應；免氧化劑和還原劑直接反應；溝通兩個半電池，溝通兩個半電池，保持其電荷平衡，使反應能繼續(xù)進行。保持其電荷平衡，使反應能繼續(xù)進行。 用作鹽橋的電解質(zhì)不能與電極物質(zhì)或電解質(zhì)離用作鹽橋的電解質(zhì)不能與電極物質(zhì)或電解質(zhì)離子發(fā)生反應，常用的鹽橋電解質(zhì)還有子發(fā)生反應，常用的鹽橋電解質(zhì)還有KNOKNO3 3，NHNH4 4NONO3 3等。等。.14電解原理及電解池電解原理及電解池3.電極名稱和電極反應電極名稱和電極反應與電源負極相連的電極叫與電源負極相連的電極叫陰極陰極，陰極上發(fā)生還原反應陰極上發(fā)生還原反應。與電源正極相連的電極叫與電源正極相連的電極叫陽極陽極，陽極上發(fā)生氧化反應，陽極上

12、發(fā)生氧化反應。 構(gòu)成電解池有什么條件？電解池有什么條件？構(gòu)成條件構(gòu)成條件: （1）與外加電源相連的兩個電極）與外加電源相連的兩個電極 （2）有電解質(zhì)溶液）有電解質(zhì)溶液 （3）形成閉合回路）形成閉合回路1.電解電解:使使電流電流通過電解質(zhì)溶液而在陰、陽兩極引起通過電解質(zhì)溶液而在陰、陽兩極引起 氧化還原反應的過程氧化還原反應的過程.2.電解池電解池:借助于電流引起氧化還原反應的裝置，借助于電流引起氧化還原反應的裝置， 即把即把 電能電能轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)化為化學能化學能的裝置叫的裝置叫電解池電解池或或電解槽電解槽.15陰極陰極:與電源負極相連，與電源負極相連，電子流入，發(fā)生電子流入，發(fā)生還原還原反應反應陽極

13、陽極:與電源正極相連，與電源正極相連，電子流出，發(fā)生電子流出，發(fā)生氧化氧化反應反應4. 電極的判斷電極的判斷eeCC陰極陰極陽極陽極電解質(zhì)溶液電解質(zhì)溶液5. 電子、離子的流向電子、離子的流向電子電子從從陽極陽極通過電源流向通過電源流向陰極陰極陽離子陽離子在電解質(zhì)溶液中在電解質(zhì)溶液中移向移向陰極陰極陰離子陰離子在電解質(zhì)溶液中在電解質(zhì)溶液中移向移向陽極陽極.166.6.電極產(chǎn)物的判斷及電極反應的書寫電極產(chǎn)物的判斷及電極反應的書寫 陽極陽極: :先看電極后看溶液先看電極后看溶液 (1) (1) 活潑金屬電極活潑金屬電極: :金屬電極失電子（除金和鉑金屬電極失電子（除金和鉑) ) (2) (2) 惰性

14、電極惰性電極: :溶液中陰離子失去電子溶液中陰離子失去電子, , 失電子能力為失電子能力為: : S S2- 2- I I - - Br Br - - Cl Cl - - OH OH - - 含氧酸根含氧酸根FF- - 陰極陰極: : 溶液中陽離子得電子溶液中陽離子得電子, ,得電子能力為得電子能力為: : AgAg+ + FeFe3+3+ Cu Cu2+2+ H H+ + （酸）（酸） Pb Pb2+2+ Sn Sn2+2+ FeFe2+2+ Zn Zn2+2+ H H+ + （水）（水） Al Al3+3+ Mg Mg2+2+ .17比較原電池、電解池的異同點。比較原電池、電解池的異同點。

15、原電池原電池電解池電解池定義定義化學能轉(zhuǎn)變成電能的裝置。化學能轉(zhuǎn)變成電能的裝置。自發(fā)的自發(fā)的氧化還原反應氧化還原反應將電能轉(zhuǎn)變成化學能的裝置。將電能轉(zhuǎn)變成化學能的裝置。非自發(fā)的非自發(fā)的氧化還原反應氧化還原反應形成形成條件條件活動性不同兩電極活動性不同兩電極電解質(zhì)溶液電解質(zhì)溶液形成閉合回路形成閉合回路兩電極接直流電源兩電極接直流電源電極插入電解質(zhì)溶液電極插入電解質(zhì)溶液形成閉合回路形成閉合回路電極電極名稱名稱負極：較活潑金屬；負極：較活潑金屬；正極：較不活潑金屬正極：較不活潑金屬(或能或能導電的非金屬等導電的非金屬等)陽極：電源正極相連陽極：電源正極相連陰極：電源負極相連陰極：電源負極相連電極電極

16、反應反應負極：氧化反應負極：氧化反應正極：還原反應正極：還原反應陽極：氧化反應陽極：氧化反應陰極：還原反應陰極：還原反應原電池、電解池的比較原電池、電解池的比較.18電極判斷原電池原電池電解池電解池負極負極正極正極陰極陰極陽極陽極發(fā)生氧化反應發(fā)生氧化反應發(fā)生還原反應發(fā)生還原反應發(fā)生還原反應發(fā)生還原反應發(fā)生氧化反應發(fā)生氧化反應電子流出電子流出電子流入電子流入電子流入電子流入電子流出電子流出陰離子移向陰離子移向陽離子移向陽離子移向陽離子移向陽離子移向陰離子移向陰離子移向較活潑金屬較活潑金屬不活潑金屬或碳棒不活潑金屬或碳棒與電源負極連接與電源負極連接與電源正極連接與電源正極連接被腐蝕質(zhì)量減少被腐蝕質(zhì)量減少金屬、氫氣析出金屬、