電化學(xué)專題知識復(fù)習(xí).ppt

1、電化學(xué)專題知識復(fù)習(xí),主講：王無限,【考綱要求】 1、理解原電池原理。初步了解化學(xué)電源。 2、理解電解原理。了解銅的電解精煉、鍍銅、 氯 堿工業(yè)反應(yīng)原理。 3、熟記金屬活動順序表和離子放電順序。,【復(fù)習(xí)重點】 原電池、電解池工作原理及有關(guān)計算。,要點一：原電池、電解池、電鍍池的比較,稀硫酸 稀硫酸 稀硫酸 硫酸 A B C D,例1 下列裝置中屬于原電池的是 （ ） 屬于電解池的是 （ ）,B,CD,要點二、電解電極產(chǎn)物的判斷,要判斷電極反應(yīng)的產(chǎn)物，必須掌握離子的放電順序。判斷電極反應(yīng)的一般規(guī)律是：,(1)在陽極上,活性材料作電極時：金屬在陽極失電子被氧化成陽離子進(jìn)人溶液，陰離子不容易在電極上放

2、電。 用惰性電極(Pt、Au、石墨、鈦等)時：溶液中陰離子的放電順序（由難到易）是：,(2)在陰極上 無論是惰性電極還是活性電極都不參與電極反應(yīng)，發(fā)生反應(yīng)的是溶液中的陽離子。陽離子在陰極上放電順序是：,上述順序基本上是金屬活動性順序，越活潑的金屬，其陽離子越難得到電子，但Fe3+氧化性較Cu2+強(qiáng)。,例2 對于下列裝置中的反應(yīng)，寫出相應(yīng)的電極反應(yīng)式并注明反應(yīng)類型： (1)甲裝置中，Zn極： Ag極： (2)乙裝置中，Cu極： Ag極： (3)丙裝置中，F(xiàn)e極： C極： (4)丁裝置中，Pt極： Fe極：,電解質(zhì)溶液用惰性電極電解的規(guī)律小結(jié)：,1、鍍銅反應(yīng)原理 陽極(純銅)：Cu-2e=Cu2+

3、，陰極(鍍件)：Cu2+2e=Cu， 電解液：可溶性銅鹽溶液，如CuSO4 . 2、氯堿工業(yè)反應(yīng)原理 陽極：2Cl-2e=Cl2，陰極：2H+2e=H2 2NaCl+2H2O=2NaOH+H2+Cl2 3、電解精煉反應(yīng)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+， Fe-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(zhì)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(zhì)沉

4、積于陽極，成為“陽極泥”。,要點三 、電解原理的應(yīng)用,考點1 電極反應(yīng)式的書寫,例3 a今有2H2+O2=2H2O反應(yīng),KOH為電解質(zhì)溶液構(gòu)成燃料電池,則負(fù)極應(yīng)通入_氣,正極通入_氣,電極反應(yīng)為:負(fù)極_正極_ b如把KOH改為H2SO4作導(dǎo)電物質(zhì)則電極反應(yīng):負(fù)極_正極_ a和b的電池液不同,反應(yīng)進(jìn)行后溶液的PH值各有何變化_ c.如把H2改CH4 , KOH作導(dǎo)電物質(zhì)則電極反應(yīng)為:負(fù)極_正極_總反應(yīng)式_,氫,氧,2H2+4OH- -4e-=4H2O,O2+2H2O+4e-=4OH-,2H2-4e-=4H+,O2+4H+4e-=2H2o,a變小 b變大,CH4+10OH- -8e-=CO32-+

5、7H2O,2O2+4H2O+8e-=8OH-,CH4+2O2+2KOH=K2CO3 +3H2O,例4 工業(yè)上采用Fe、C為電極電解K2MnO4溶液制KMnO4。 1.電解時,應(yīng)以 作陰極，電解過程中陰極附近溶液pH將會 , 2.陽極反應(yīng)式為 , 3.總電解反應(yīng)式為 .,思考：原電池、電解池的電極反應(yīng)式與總反應(yīng)式之間有什么關(guān)系？有什么啟示？,原電池或電解池的兩電極反應(yīng)式之和即為總反應(yīng)式，反之，總反應(yīng)式減去一電極反應(yīng)式即為另一個電極反應(yīng)式。對于較復(fù)雜的、陌生的反應(yīng)可用該方法解題并檢驗。,考點2.判斷電解后溶液pH變化 例5 用惰性電極電解下列溶液，電解一段時間后，陰極質(zhì)量增加，電解液的pH下降的是

6、 A.CuSO4 B.AgNO3 C.BaCl2 D.H2SO4,解析:陰極質(zhì)量增加,說明溶液中含有不活潑金屬的陽離子,電解液的pH下降,說明在陽極上是OH-離子放電而使溶液中C(H+)增大,溶液中的陰離子應(yīng)該是含氧酸根離子.綜合分析應(yīng)為AB.,考點3 電化學(xué)有關(guān)計算 例6 (1996年全國，21)實驗室用鉛蓄電池作電源電解飽和食鹽水制取氯氣，已知鉛蓄電池放電時發(fā)生如下反應(yīng)： 負(fù)極：Pb+ SO42 =PbSO4+2e， 正極：PbO2+4H+SO42+2e=PbSO4+2H2O 今若制得Cl2 0.050mol，這時電池內(nèi)消耗的H2SO4的物質(zhì)的量至少是( ) A0.025 mol B0.0

7、50 mol C0.10 mol D0.20 mol,C,例7 兩支惰性電極插入1000mLAgNO3溶液中通電電解.當(dāng)溶液的pH從6.0變?yōu)?.0時(設(shè)電解過程沒有H2析出,且電解前后溶液的體積變化不計)電極上析出Ag的質(zhì)量大約是( ) A.27mg B.54mg C.108mg D.216mg,C,考點4 電解原理的應(yīng)用 例8 如圖裝置，用離子交換膜法電解飽和食鹽水制燒堿。若X電極材料為金屬鈦網(wǎng)（表面有氧化物涂層），Y電極材料為碳鋼網(wǎng)。陽離子交換膜只允許陽離子通過，而阻止陰離子和氣體通過。分別收集兩極產(chǎn)生的氣體并通入淀粉KI溶液中。請回答下列問題： 能使淀粉KI溶液變藍(lán)的是 （填“a”或“

8、b”）氣體； 其陽極的電極反應(yīng)式為 ， 陰極的電極反應(yīng)式為 ； 總反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。,a,2Cl2e=Cl2,2H2O+2e=H2+2OH-,2004年江蘇高考）堿性電池具有容量大、放電電流大的特點， 因而得到廣泛應(yīng)用。鋅錳堿性電池以氫氧化鉀溶液為電解液， 電流總反應(yīng)式為： Zns2MnO2sH2OlZnOH2sMn2O3s 下列說法錯誤的是 A 電池工作時，鋅失去電子 B 電池正極電極反應(yīng)式為： 2MnO2sH2Ol2eMn2O3s2OHaq C 電池工作時，電子由正極通過外電路流向負(fù)極 D 外電路中每通過02 mol電子，鋅的質(zhì)量理論上減小65 g,再見！,考點5 電化學(xué)綜合應(yīng)用 例題9 把鋅片和鐵片放在有稀食鹽水的酚酞溶液的表面皿中，如圖所示經(jīng)過一段時間后，最先觀察到變紅的區(qū)域是（ ）