高中化學(xué) 第四章 電化學(xué)基礎(chǔ)章末整合提升課件4 新人教版選修4.ppt

1、專題一,專題二,原電池、電解池、電鍍池的比較,專題一,專題二,專題一,專題二,專題一,專題二,專題一,專題二,【例1】 請按要求完成下列各題:,專題一,專題二,(1)某研究性學(xué)習(xí)小組為探究利用電化學(xué)原理合成氨,設(shè)計如圖(a)所示的裝置。 電極B為極;電極A發(fā)生的電極反應(yīng)式為。 該電池工作一段時間后,電解質(zhì)溶液pH(填“增大”“減小”或“不變”)。 (2)某人設(shè)想以如圖(b)所示裝置用電化學(xué)原理生產(chǎn)硫酸,寫出通入SO2的電極的電極反應(yīng)式:。 (3)以石墨電極電解飽和NaCl溶液,反應(yīng)裝置及現(xiàn)象如圖(c)所示。 M是電源的極(填“正”或“負(fù)”)。 該電解反應(yīng)的化學(xué)方程式是。 已知飽和食鹽水的體積為

2、1 L,一段時間后,測得左試管中氣體體積為11.2 mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況),若電解前后溶液的體積變化忽略不計,電解后將溶液混合均勻,此時溶液的pH為。,專題一,專題二,專題一,專題二,專題一,專題二,遷移訓(xùn)練1 觀察下列幾個裝置示意圖,有關(guān)敘述正確的是(),專題一,專題二,A.裝置中陽極上析出紅色固體 B.裝置的待鍍鐵制品應(yīng)與電源正極相連 C.裝置閉合電鍵后,外電路電子由a極流向b極 D.裝置的離子交換膜允許陽離子、陰離子、水分子自由通過 解析:裝置中陽極上氯離子放電生成氯氣,故A錯;裝置是電鍍裝置,待鍍鐵制品作陰極,應(yīng)與電源負(fù)極相連,故B錯;裝置閉合電鍵后,a極是負(fù)極,因此外電路電子由a極流向b極

3、,故C對;裝置的離子交換膜只允許陽離子、水分子自由通過,故D錯。 答案:C,專題一,專題二,電化學(xué)綜合應(yīng)用與計算 1.原電池和電解池組合裝置的分析 如該裝置圖中,左邊是原電池,右邊是電解池。 分析方法:根據(jù)原電池中兩電極金屬的活動性順序先確定原電池的正負(fù)極,再根據(jù)與負(fù)極相連的是電解池的陰極,與正極相連的是電解池的陽極,繼而判斷分析各電極的電極反應(yīng)及實驗現(xiàn)象,有時也反向推斷。,專題一,專題二,2.多個電解池串聯(lián)組合裝置的分析 如該裝置圖中,是兩個電解池串聯(lián)組合。 分析方法:根據(jù)外接電源的正負(fù)極判斷出各個電極的類型,繼而根據(jù)離子放電順序?qū)懗龈鱾€電極的電極反應(yīng)式,并分析相關(guān)問題。,專題一,專題二,3

4、.電化學(xué)計算的基本方法 (1)根據(jù)電子守恒法計算:用于串聯(lián)電路、陰陽兩極產(chǎn)物、正負(fù)兩極產(chǎn)物、相同電量等類型的計算,其依據(jù)是電路上轉(zhuǎn)移的電子數(shù)相等。 (2)根據(jù)總反應(yīng)式中的計量關(guān)系進行計算:先寫出電極反應(yīng)式,再寫出總反應(yīng)式或直接運用總反應(yīng)式,最后根據(jù)總反應(yīng)式列比例式計算。 (3)根據(jù)關(guān)系式計算:借得失電子守恒關(guān)系建立已知量與未知量之間的橋梁,建立所需的關(guān)系式。如關(guān)系式:O24e-4H+4OH-4Ag2Cu。,專題一,專題二,【例2】 新型高效的甲烷燃料電池采用鉑為電極材料,兩電極上分別通入CH4和O2,電解質(zhì)為KOH溶液。某研究小組將兩個甲烷燃料電池串聯(lián)后作為電源,進行飽和氯化鈉溶液的電解實驗,

5、如圖所示。,專題一,專題二,回答下列問題: (1)甲烷燃料電池正極、負(fù)極的電極反應(yīng)式分別為、。 (2)閉合K開關(guān)后,a、b電極上均有氣體產(chǎn)生,其中b電極上得到的是,電解氯化鈉溶液的總反應(yīng)方程式為。 (3)若每個電池中甲烷的通入量為1 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況),且反應(yīng)完全,則理論上通過電解池的電量為(法拉第常數(shù)F=9.65104 Cmol-1,列式計算),最多能產(chǎn)生的氯氣體積為 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。,專題一,專題二,專題一,專題二,遷移訓(xùn)練2 有一硝酸鹽晶體,其化學(xué)式表示為M(NO3)xnH2O,經(jīng)測定其摩爾質(zhì)量為242 gmol-1。取1.21 g該晶體溶于水配成100 mL溶液。將此溶液倒入右圖所示裝置中,用石墨作電極進行電解。當(dāng)有0.01 mol電子通過電極時,溶液中的金屬陽離子全部析出,在A