电化学第一节电解原理ppt课件

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【电化学】第一章电解质及其物理化学性质 (1)

(4)说明：Z
、Z
分别为阳、阴离子所带电荷；
I为溶液的离子强度；A、B为与溶剂介电常数、
溶液的常数；A＝1（.82T4）31206
；B＝
50.29 108
（T）1 2
；
a为离子的平均有效直径，不是离子直径；b为调节参数。
§1.3电导和迁移数
一、迁移数和淌度：
1、迁移数:某种离子的传电量在通过溶液的总电量中所占的分数。
2、稀溶液的经验式： lg k I k为常数 3、德拜－休克尔方程：
(1)m 0.001mol / kg的溶液，lg A ZZ I
(2)0.001
m
0.01mol / kg，lg
A ZZ 1 Ba
I
I
(3)0.01 m 1mol / kg, lg
A ZZ 1 Ba I
I
bI
dt
dx
6r粘N0 d ln c
对无限稀溶液，＝1 D RT ，表明了D与粘度的关系 6r粘 N 0
3、D与淌度、摩尔电导率的关系
由淌度的概念－电位梯度 =Ex1V/m时的迁移速度知，在单位电场强度下：
扩散速度v dx U，无限稀时，dx U ,离子所受推力是 d 1
dt
dt
dx No
R1
R2
R3
R
，以此求出得到R，进而得到电导 1 R

电化学基础-PPT课件

B先变大后变小
C逐渐变大
D.逐渐变小
例3.市场上出售的“热敷袋”，其主要成分是：铁屑、炭粉、木屑与少量NaCl、水等。它在使用之前，需要塑料袋与空气隔绝。使用时开启塑料袋上的小孔，轻轻揉搓就会有热量放出。当使用完后还会发现有铁锈生成。
(1) 热敷袋使用时，为什么会放出热量？
(2)碳粉的主要作用是什么？氯化钠又起了什么作用？ (3)试写出有关的电极反应式和化学方程式。
思考：甲醇燃料电池（电解质为KOH）
5. 锂电池（非水有机溶剂电解液）
负极：2Li - 2e- = 2Li+，正极：I2 + 2e- = 2I-，总反应：2Li + I2 = 2LiI
跟其它金属作负极相比，使用寿命延长，高能、质轻、电压高、工作效率高、储存寿命长。为什么？与作负极材料的金属相比较，相同质量时锂提供电子数最多。
X
Ag
电(2)解银质电溶极液为Y电是池_A的_g___N__O__正__3_溶____液___极；，CuSO4溶液
Y
发生的电极反应为_A_g__＋_＋__e_－__=__A_g____
X电极上发生的电极反应为
__C__u__-_2__e_－__=___C_u__2_＋_________；
(3)外电路中的电子是从_负__(_C__u_)电极流向
正极（Pt或C）：2Fe3++2e-=2Fe2+（还原反应）

电化学原理PPT课件

AFM-EC、SPR-EC (4) 集成化：电化学芯片
.
11
电化学分析的定位
• 光谱分析（紫外/荧光/拉曼…） • 电化学分析（电位、电流、电导、电量
分析…循环伏安/计时安培/交流阻抗…） • 色谱分析（液相/气相）
.
12
二、电化学的基本原理
.
13
原电池与电解池
原电池：能自发地将化学能转化为电能
1753年，俄国著名电学家利赫曼为了验证
富兰克林的实验，不幸被雷电击死，这是
做电实验的第一个牺. 牲者。
4
电化学的发展史
1791年, 意大利伽伐尼的青蛙实验 (电化学的起源)
.
5
电化学的发展史
1799年, 伏特堆 (伏特电池/原电池的雏形)
.
6
电化学的发展史
1807年, 戴维电解木灰(potash)和苏打(soda)，分别得到钾(potassium)和钠(sodium)元素
（saturated calomel electrode，SCE） 6.导线；7. Hg；8.纤维
以标准氢电极的电极电势为标准，
可以测得SCE的电势为0.2415V。
.
21
对电极（辅助电极）
对电极一般使用惰性贵金属材料如铂丝等，以免在此表面发生化学反应，用于与工作电极形成回路。
.
22

《电化学基础》课件

电化学反应速率
总结词
电化学反应速率描述了电化学反应的快慢程度，是衡量反应速度的重要参数。
VS
详细描述
电化学反应速率与参与反应的物质的浓度、温度、催化剂等条件有关。在一定条件下，反应速率可由实验测定，对于一些特定的电化学反应，也可以通过理论计算来预测其反应速率。
反应速率常数
总结词
反应速率常数是描述电化学反应速率的重要参数，它反映了电化学反应的内在性质。
详细描述
反应速率常数与参与反应的物质的性质、温度等条件有关。在一定条件下，反应速率常数可以通过实验测定，也可以通过理论计算得到。反应速率常数越大，表示该反应的速率越快。
反应机理
总结词
电化学反应机理是描述电化学反应过程中各步骤的详细过程和相互关系的模型。
详细描述
电化学反应机理可以帮助人们深入理解电化学反应的本质和过程，从而更好地控制和优化电化学反应。不同的电化学反应可能有不同的反应机理，同一电化学反应也可能存在多种可能的反应机理。
辅助工具
计算机模拟方法包括电化学反应模拟、电极过程模拟、电池性能模拟等。
计算机模拟方法是电化学研究的辅助工具，通过计算机模拟可以预测和优化电化学反应的过程和性能。
计算机模拟需要建立准确的模型和参数，以及高效的计算算法和软件。
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02

电解原理的应用课件

例3 如图所示，若电解5min时，测得铜电极的质量增加 2.16g。试回答：
(1)电源中X极是________(填“正”或“负”)极。 (2)通电5min时，B中共收集到224mL(标准状况)气体，溶液体积为200mL(电解前后溶液的体积变化忽略不计)，则通电前c(CuSO4)＝________。 (3)若A中KCl溶液的体积也是200mL，则电解后溶液的pH ＝________。
每电解 2mol H2O 转移 4mol 电子，故整个装置发生电极反应转移 0.5mol 电子，产生 O2 的体积为 V＝n·Vm＝0.54mol×22.4 L·mol－1＝2.8L， ④c 极上析出铜的质量为0.52mol×64g·mol－1＝16g，⑤电解 NaOH 溶液实质是电解水；c(OH－)增大，碱性增强；电解 CuSO4 溶液总反应式为
(1)接通电源，经过一段时间后，测得丙中K2SO4浓度为 10.47%，乙中c电极质量增加。据此回答问题： ①电源的N端为________极； ②电极b上发生的电极反应为________； ③列式计算电极b上生成的气体在标准状况下的体积： __________________； ④电极c的质量变化是________g；
电解以后溶液的浓度，生成气体的体积，电极质量变化都与电子得失成正比关系，在计算时要把生成物的物质的量与电子转移数成正比列出关系式进行计算。

高中化学高考复习《电化学》专题最新PPT课件

4．(2010· 上海高考T8－A)电解熔融氯化镁制取金属镁的铜块可防止闸门被腐蚀
(√) (×)
5．(2010· 天津高考T2－C)在入海口的钢铁闸门上装一定数量
6．(2009· 上海高考T13－A)将生铁块放入食盐水中，生铁块中
的碳是原电池的正极 (√)
一、电解原理及规律 1．电解时电极产物的判断
3．钢铁的腐蚀
(1)析氢腐蚀 ①条件：表面水膜呈酸性． ②电极反应
－ 2＋负极： Fe－2e === Fe . ＋－正极： 2H ＋2e === H2↑ . ＋ === Fe2＋＋H ↑ Fe ＋ 2H 2 . 总反应：
(2)吸氧腐蚀 ①条件：表面水膜酸性很弱，呈中性或碱性． ②电极反应－ === 2Fe2＋ 2Fe － 4e 负极： .
＞……
类型
电极反应特点电解质电
实例
电解物质电解质电解质
电解质
溶液浓度减小增大增大(不考减小 pH
电解质
溶液复原氯化氢
电解离出的阴电解阳离子分
HCl
质型别在两极 CuCl2
虑Cl2的溶氯化铜
放电
解和反应)
2．电解池的电极反应和总反应式的书写方法
第一步：先检查阳极电极材料和Hale Waihona Puke Baidu定溶液中的离子
2．电解池

电解原理课件高二上学期化学人教版选择性必修1(1)

思考交流
④2H2O
电解
====
2H2↑＋O2↑
三、电解池电极反应式的书写
2.用惰性电极电解MgCl2溶液阳极反应式：__2_C_l－__－__2_e_－_=_=_=_C__l2_↑_；阴极反应式：_2_H__2_O_＋__2_e_－_＋__M__g_2_＋_=_=_=_H__2↑_＋__M__g_(_O_H__)2_↓___；总反应离子方程式：__M__g_2_＋_＋__2_C__l－__＋__2_H_2_O__=_电=_解=__=_M__g_(_O_H__)_2↓__＋___C_l_2↑__＋__H__2_↑___。
√3溶液[AgOH(s)] 阴极Ag＋→Ag，阳极水电离出的OH－→ O2，应加入Ag2O使溶液
2SO4溶复液原[H2O(l)]
阳极OH－→O2，阴极H＋ → H2，加水
溶液[复阴HC原极l(Hg＋)]→H2，阳极Cl－→Cl2，加入一定量的HCl(g)能使溶液复 4溶液原[CuCO3(s)]
阴极Cu2＋→Cu，阳极OH－→O2，加入CuO或CuCO3(s)能使溶
✪ 特别提醒：
金属导电是物理变化；电解质溶液导电是化学变化，就是电解的过程。
一、电解原理
2.如图所示装置中属于电解池的是__③__⑥___(填序号)。
思考交流
①②⑤无外接直流电源，不能构成电解池； ④无电解质溶液或熔融电解质； ⑦中蔗糖属于非电解质，不能构成电解池； ⑧没有形成闭合回路，不能构成电解池。

2020_2021学年高中化学第四章电化学基础3_1电解原理课件新人教版选修4

3．理解并掌握电解规解池过程的系统分析思路的认识模
律和电解产物的判断型，提高对电解池本质的认识。
方法。
电解原理 1．电解 (1)概念：使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程。 (2)特点。 ①电解是最强有力的氧化还原手段，是不可逆(填“可逆” 或“不可逆”)的。 ②从本质上看，电解质溶液的导电过程就是电解质溶液的电解过程。
提示：惰性电极电解硝酸银溶液的反应是 4AgNO3 ＋ 2H2O=通==电==4Ag＋O2↑＋4HNO3，因此要恢复原溶液的状态，可加入氧化银或碳酸银。
【例 2】用惰性电极实现电解，下列说法正确的是( D ) A．电解稀硫酸溶液，实质上是电解水，故溶液 pH 不变 B．电解稀氢氧化钠溶液，要消耗 OH－，故溶液 pH 减小 C．电解硫酸钠溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为 1 2
盐酸
D Pt
Pt H2SO4
H2O
解析：A 中可加入水，B 中可加入 CuO 或 CuCO3 固体，C 中可通入 HCl 气体。
1．用惰性电极电解下列各组物质的水溶液时，发生的电极反应完全相同的是( A )
A．NaOH、H2SO4 B．CuCl2、Cu(NO3)2 C．Na2SO4、NaCl D．KNO3、AgNO3
解析：由题意可知，a 极板质量增加，说明电解时有金属析出，发生还原反应，a 应为阴极，因此 X 极应是负极，排除 B、 C；b 极板有无色无味气体放出，此气体为 O2，排除 D。

电解原理化学优质课公开课课件

设计意图
抓住问题本质，加强新旧知识之间的联系，并通过直观、生动的动画演示，加深学生对电解池工作原理的认识
板书
2、电解原理
电解质溶液通电后，电子由电源负极流到阴极，阳离子移到阴极得到电子，发生还原反应；阴离子移到阳极失去电子，发生氧化反应，电子流回电源正极的过程。电解质溶液导电的过程就是电解的过程。
板书
1、电解的概念
使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程。
阳极：与电源正极相连的电极
阴极：与电源负极相连的电极
（三）本质分析
通过多媒体的动画设计，模拟电解CuCl2 溶液的微观反应原理，总结电解池的工作原理
★ 多媒体动画：电解氯化铜溶液
请写出阴阳两极发生的反应方程式和总反应方程式，在电极上发生的是氧化反应还是还原反应？
电解原理
说课流程
教材分析教法分析学法指导教学程序教学反思
教材分析
1、教材的地位和作用
电解原理属于电化学知识，是中学化学基本理论的重要组成部分，它既涉及到理论知识，又与元素化合物知识密切相关，是前面学习的氧化还原反应、电解质的电离、原电池及化学反应中能量变化等知识的延续和深化，又是学习氯碱工业等应用知识的基础，所以从教材体系上看起着承上启下的作用；
板书
6、完成后总结归纳分析电解问题的一般思路：

高三化学电解原理说课(电解原理说课稿)课件

引导学生分析通电前后溶液中离子种类以及运动状态！
设疑：1．为什么不是阴极出氯气,阳极出铜？ 2．为什么出氯气而不出氢气、氧气？ 3．用其它电解质溶液能否作此实验？
（三）请写出阴阳两极发生的反应方程式和总反应方程式, 在电极上发生的是氧化反应还是还原反应？
(三)实验探究电解质溶液对电解的影响（即阴阳离子的放电顺序）
电解原理
说课内容
教学背景分析教学对象分析设计思想教学目标教学重点难点教法与学法教学程序板书设计教学反思
教学背景
电解原理是中学化学重要基本理论之一,既涉及到电化学的理论知识,又与元素化合物知识密切相关。是高考的重要考查点,在工农业生产、日常生活、科技领域中用途很广, 故占有重要的地位。“电解原理”的学习虽是一节新课,但是在学生已经学习和掌握了金属活动性顺序、氧化还原反应、化学反应中的能量变化、离子反应和原电池原理等知识的基础上安排的,是电化学知识的深化和发展,具有一定的
科学性,体现了知识梯度的合理性。
教学对象
电解原理涉及知识范围较广,倘若按部就班的讲解、总结、归纳, 学生只是被动接受记忆,然后大量做题显然不利于激发学生的学习兴趣,培养学生的能力。但学生大多已有一定的自学能力,因此我认为实验探究教学能使学生在摸索规律、发现问题、归纳问题、解决问题以及灵活运用知识的能力、迁移能力上有所提高,从而能够真正理解知识间的内在联系,更好地掌握这部分知识,有效地突破难点,带动电化学知识的学习,让学生体会快乐学习的轻松．

高中化学人教版选修4 课件：第四章第三节第1课时电解原理(36张PPT)

＋，阴极：Cu2＋＋2e－===Cu，所以电镀液c(CuSO 4)不
栏目链接
变。
尝试
应用 1．在铁制品上镀一定厚度的锌层，以下方案设计正确的是( ) A．锌作阳极，铁制品作阴极，溶液中含有锌离子 B．铂作阴极，铁制品作阳极，溶液中含有锌离子 C．铁作阳极，铁制品作阴极，溶液中含有亚铁离子 D．锌作阴极，铁制品作阳极，溶液中含有亚铁离子解析：根据电镀原理，应用镀层金属作阳极，镀件作阴极，含有镀层金属阳离子的电解质溶液作电镀液，因此选A。答案：A
阳极：与电源正极相连的极阴极：与电源负极相连的极阳极：溶液中的阴离子失电子，或电极金属失电子，发生氧化反应阴极：溶液中的阳离子得电子，发生还原反应阴离子移向阳极，阳离子移向阴极
电极反应
溶液中的离子移向
负极：较活泼金属(电子流出的极) 正极：较不活泼金属 (或能导电的非金属)(电子流入的极) 负极：较活泼电极金属或阴离子失电子，发生氧化反应正极：溶液中的阳离子或氧气得电子，发生还原反应阴离子移向负极，阳离子移向正极
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____________________。在X极附近观察到的现象是
__________________________。 ②Y电极上的电极反应式是____________________，检验该电极反应产物的方法是____________________。