最新化学高考冲刺-复习方案课件:专题10-电化学原理(共56张ppt)幻灯片
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电化学原理PPT课件
(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
电化学工作站
.
17
电化学三电极系统
• 工作电极(Working electrode) • 参比电极(Reference electrode) • 对电极(Auxiliary electrode)
.
18
工作电极
滴汞电极(极谱法) 铂电极 金电极 碳电极 热解石墨(PG)
玻碳(GC) 碳糊 碳纤维
.
19
参比电极
.
9
电分析成为独立的方法学
• 三大定量关系的建立 1833年法拉第定律Q=nFM 1889年能斯特W.Nernst提出能斯特方程
1934年尤考维奇D.Ilkovic提出扩散电流方程 Id = kC
.
10
近代电分析方法
(1) 电极的发展:化学修饰电极、超微电极 (2) 多学科参与:生物电化学传感器 (3)与其他方法联用:光谱-电化学、HPLC-EC、
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
化学课件《电化学复习》优秀ppt3 人教课标版
电化学复习
复习要求: 1、原电池、电解池的形成条件及比较; 2、原电池原理及应用,金属的腐蚀与防护; 3、理解电解原理、电解规律及电解原理的应用; 4、池的判断、电极判断及电极反应式的书写; 5、电化学计算的方法和技巧。 知识概括: 1、一个反应:氧化还原反应 2、两个转化:化学能和电能的相互转化 3、三个条件:原电池、电解池的形成条件 4、四个池子:原电池、电解池、电镀池、精炼池
3)不活泼金属的含氧酸盐(含氟化物) (CuSO4、 AgNO3)
4)活泼金属的无氧酸盐(除氟化物) (NaCl、 KBr)
——电解电解质和水
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]
负极:——Zn Zn + 2OH- - 2e- = Zn(OH)2
正极:——MnO2 2MnO2+2H2O+2e-=2MnOOH+2OH-
电解质: KOH
条件 过程 特点 联系
电离
电解
装置 构成条件 电极名称、确定 电极反应 电子移动方向 能量转变 应用举例
原电池
电解池
金属导电和电解质导电的比较 金属导电 电解质导电
例:铂电极电解1LCu(NO3)2和KNO3混合溶 液,通电一段时间,两极均产生11.2L(S.T.P) 气体。 求电解后溶液的pH 值。
阳极 4OH--4e=2H2O+O2↑ 阴极 Cu2++2e=Cu 2H++2e=H2↑ n(Cu2+)×2+0.5×2=0.5×4 n(Cu2+)=0.5mol
复习要求: 1、原电池、电解池的形成条件及比较; 2、原电池原理及应用,金属的腐蚀与防护; 3、理解电解原理、电解规律及电解原理的应用; 4、池的判断、电极判断及电极反应式的书写; 5、电化学计算的方法和技巧。 知识概括: 1、一个反应:氧化还原反应 2、两个转化:化学能和电能的相互转化 3、三个条件:原电池、电解池的形成条件 4、四个池子:原电池、电解池、电镀池、精炼池
3)不活泼金属的含氧酸盐(含氟化物) (CuSO4、 AgNO3)
4)活泼金属的无氧酸盐(除氟化物) (NaCl、 KBr)
——电解电解质和水
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]
负极:——Zn Zn + 2OH- - 2e- = Zn(OH)2
正极:——MnO2 2MnO2+2H2O+2e-=2MnOOH+2OH-
电解质: KOH
条件 过程 特点 联系
电离
电解
装置 构成条件 电极名称、确定 电极反应 电子移动方向 能量转变 应用举例
原电池
电解池
金属导电和电解质导电的比较 金属导电 电解质导电
例:铂电极电解1LCu(NO3)2和KNO3混合溶 液,通电一段时间,两极均产生11.2L(S.T.P) 气体。 求电解后溶液的pH 值。
阳极 4OH--4e=2H2O+O2↑ 阴极 Cu2++2e=Cu 2H++2e=H2↑ n(Cu2+)×2+0.5×2=0.5×4 n(Cu2+)=0.5mol
高考化学二轮复习专题突破:电化学原理化学课件PPT
础
记 忆
铁的腐蚀速率更快。(
)
试 做
真
4.在轮船船体四周镶嵌锌块保护船体不受腐蚀的方法叫阳 题
热 极电化学保护法。( )
点
盘 点
5.不锈钢有较强的抗腐蚀能力是因为在钢铁表面镀上了铬。
提
()
能 专
训
题
6.纯锌与稀硫酸反应时,加入少量 CuSO4 溶液,可使反应
源
追 跟
速率加快。(
)
[二轮备考讲义] 第一部分 第9讲 第7页
提
铁锈生成过程中的化学反应方程式:
能 专
训
题 ①_______________________________________________;
源
追 跟
②_______________________________________________;
③_______________________________________________。
础
记 忆
电池反应方程式:2Li+FeS===Li2S+Fe
试 做
真
负极:___________________________________________, 题
热
反应类型:________;
点
盘 点
正极:___________________________________________,
提
反应类型:________。
题
热
负极:___________________________________________;
点
盘 点
正极:___________________________________________。
高三化学电化学复习精选课件PPT
• (3)根据电极反应现象判断:
• 在某些装置中根据电极反应或反应现象可 判断电极,并由此判断电池类型,如图:
• 若C极溶解,D极上析出Cu,B极附近溶液变 红,A极上放出黄绿色气体,则可知乙是原电 池,D是正极,C是负极;甲是电解池,A是阳 极,B是阴极。B、D极发生还原反应,A、C 极发生氧化反应。
• B.一段时间后,a和d电极附近溶液变红
• C.b电极电极反应式为:2Cl--2e-===Cl2↑ • D.当电解一段时间,B中出现大量白色沉淀
时,停止实验,再将A中溶液倒入B中混合, 充分振荡,沉淀全部消失
பைடு நூலகம்
• 解析:右端装置为原电池,左端装置为电解池。 在右端装置中,通入O2的电极为电池的正极, 其电极反应为:O2+4e-+2H2O===4OH- , 所以在d电极附近,一段时间后出现红色,Al 为原电池的负极,Al失去电子生成Al3+,Al3+ 与溶液中的OH-反应生成白色Al(OH)3沉淀, 电池总反应为:4Al+3O2+ 6H2O===4Al(OH)3↓。
• 答案:(1)负 (2)增大 减小 不变 • (3)0.025 mol/L (4)13
【专项训练】 1.某同学按如图所示的装置进行实验,A、B 为常见金 属,它们的硫酸盐可溶于水。当 K 闭合后,在交换膜处 SO24- 从右向左移动。下列分析正确的是( )
• A.溶液中c(A2+)减小
• B.B的电极反应:B-2e-===B2+
• (4)若A中KCl溶液的体积也是200 mL,电解后, 溶液的pH为________(设电解前后溶液体积无 变化)。
• 解析:(1)C装置的铜电极质量增加,说明铜极 上有金属析出,即溶液中的银离子被还原生成 银单质,故铜极为阴极,由此可确定X极为负 极。
电化学原理(课件PPT)
原电池的负极→ 失去电子→电子流出→ 发生氧化反应 →氧化还原反应中的还原剂 原电池的正极→ 得到电子→电子流入→ 发生还原反应 →氧化还原反应中的氧化剂
电解池的阳极→ 失去电子→电子流出→ 发生氧化反应 电解池的阴极→ 得到电子→电子流入→ 发生还原反应
把a、b、c、d四块金属片浸泡在稀硫酸中, 用导线两两连接,可以组成各种原电池,若a、 b相连时,a为负极;若c、d相连时,d极表面 有气泡冒出;另将a投入c的盐溶液中,a的 表面有c析出;若将b投入d的盐溶液中, 无明显现象。则四种金属的活动性由强到弱 为( )
考点八:氯碱工业
在U型管里装人饱和食盐水,用一根碳棒作阳极, 一根铁棒作阴极。接通直流电源。
1.电解饱和食盐水反应原理
阳极反应:2Cl——2e— = Cl2↑
阴极反应:2H+ + 2e— = H2↑
a
b
总反应:2NaCl + 2H2O
2NaOH + Cl2↑+ H2↑
2.离子交换膜法制烧碱
1、电解槽组成: 阳极室:阳极材料为金属钛网,有钛、钌的氧化物涂层,
依反应式找出相关物质的关系式 依电子守恒进行计算。
1、在Cu-Zn原电池中,100mLH2SO4 溶液的浓度为 1mol/L , 若工作一段时间后,从装置中共收集到 1.12L 升气体,则流过导线的电子为———— mol,反应后溶液 的pH值为_________?(溶液体积变化忽略不计)
类题:资料244页举一反三第4题
书写注意事项:
①阴、阳极类似于原电池正、负极,电极反应式通常写离 子方程式,满足电子守恒
②总方程式通常写化学方程式,标条件:电解,若电解 的H+或OH-来自水,则反应物应写成水的形式,若来自 弱电解质,则应写弱电解质的分子形式。
《电化学》专题复习.ppt
精炼池
电解池
硫酸溶液 CuSO4溶液
原电池
电镀池
练习2、判断下列装置各属于什么池?
负极 正极
阳极 阴极
原电池
电解池
七、电极反应的书写
★如何书写电极反应?
规律:原电池或电解池的两电极反应式 之和即为总反应式,
写法:总反应式减去一电极反应式即为另 一个电极反应式。对于较复杂的、陌生的 反应可用该方法解题并检验。 书写注意事项:一看电极材料;二看环境 介质;三看附加条件与信息
(3)在E中,Cu______为极,发生_______反应,
电极反应为
。碳棒为______为极,发生
_______反应,电极反应为
。E中的实验
现象为
2. (1)右图的装置会出现什么现象?并完成 电极反应式和总反应式。
(2) 左边烧杯为____________装置,右边烧 杯为____________装置。当Zn减轻 0.65_______ g时,左边烧杯的碳棒增重 _______ g,右边烧杯的左边碳棒为_______ 极,产生的气体为_______ mol,右边烧杯 的右边碳棒为_______极,在标状下产生的 气体为_______ mL。
(4)设计电池 从理论上说,任何自发的氧化还原反
应均可设计成原电池
例:利用下述反应:2FeCl3 + Cu == 2FeCl2 + CuCl2设计一个原电池装置。
①画出装置图; ②标明电极材料和电解质溶液; ③写出电极反应式。 负极 正极 总反应式: 2 Fe3+ + Cu == 2Fe2+ + Cu2+
放电时:负极:Pb-2e-+SO42- =PbSO4 正极:PbO2+2e-+SO42-+4H+=PbSO4+2H2O
2019高考化学二轮复习课件第10讲电化学原理及应用.ppt
电源负极―导―线→阴极 电源正极―导―线→阳极
同电解 池
离子 阳离子移向正极
移动 阴离子移向负极
方向
阴离子移向阳极 阳离子移向阴极
12
知识点二 电解规律及电解原理的应用 1.电解时电极产物的判断 (1)阳极产物的判断 首先看阳极材料,如果是活泼性电极(金属活动顺序 表 Ag 以前),则电极材料失电子,电极溶解。如果是惰性 电极(Pt、Au、石墨),则要再看溶液中的离子的失电子能 力。阴离子放电顺序为:S2->I->Br->Cl->OH->……
基本理论
第10讲 电化学原理及应用
2
考纲展示
1.了解原电池和电解池的工作原理,能写出电极 反应式和电池反应方程式。
2.了解常见化学电源的种类及其工作原理。
3
考点启迪
(学生用书 P36)
判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”) 1.(2011·江苏卷)铜的金属活动性比铁的弱,可在海 轮外壳上装若干铜块以减缓其腐蚀( ) 2.(2011·山东卷)电解 AlCl3、FeCl3、CuCl2 的混合 液时阴极上依次析出 Cu、Fe、Al( )
2H2O
溶液 H2SO4 溶液 Na2SO
4
溶液
水 水 水
增大
增 大
增大
减 小
增大
不 变
电解 质
溶液 复原 所加 物质
水
水
水
15
电极反 应特点
实例
电解 电解 质型
电解质 电离出 的阴、 阳离子 分别在 两极放
电
HCl 溶液
CuCl2 溶液
被电 解
的物 质
电解 质
电解 质
电解
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专题十 │ 要点热点探究
铜锌原电池工作时,下列叙述正确的是( )
图 10-2 A.实验过程中取出盐桥,原电池仍继续工作 B.将锌片浸入 CuSO4 溶液中发生的化学反应与该原电池反应相同 C.在外电路中,电子从正极流向负极 D.盐桥中的 K+移向 ZnSO4 溶液
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(1)以酸性溶液为电解质溶液构成的氢氧燃料电池反应原理为: 2H2+O2===2H2O。
负极:2H2-4e-===4H+, 正极:O2+4H++4e-===2H2O。 (2)以碱性溶液为电解质溶液构成的甲烷燃料电池反应原理为: CH4+2O2+2OH-===CO32-+3H2O。 负极:CH4+10OH--8e-===CO32-+7H2O, 正极:2O2+4H2O+8e-===8OH-。
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3.金属的防护 (1)改变金属的内部结构,例如把 Ni、Cr 等加入普通钢中制成 不锈钢。 (2)覆盖保护层:①涂油脂、油漆、搪瓷、塑料等;②电镀耐腐 蚀的金属(Zn、Sn、Ni、Cr 等)。 (3)电化学保护法:多采用牺牲阳极保护法。如在船只的螺旋桨 附近的船体上镶嵌活泼金属锌块。另外,也可采用与电源负极相连 接的保护方式,即外加电流的阴极保护法。
2013年化学高考冲刺-复 习方案课件:专题10-电 化学原理(共56张PPT)
专题十 │ 主干知识整合
主干知识整合 一、原电池和电解池
专题十 │ 主干知识整合
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(1)放电反应 负极:Pb+SO24--2e-===PbSO4 正极:PbO2+4H++SO24-+2e-===PbSO4+2H2O (2)充电反应 阴极:PbSO4+2e-===Pb+SO24- 阳极:PbSO4+2H2O-2e-===PbO2+4H++SO42- 3.燃料电池 燃料电池以还原剂(氢气、烃类、甲醇等)为负极反应物,以氧化 剂(氧气、空气等)为正极反应物。
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【点评】 书写原电池电极反应式要特别注意介质与电极生成 物的反应:(1)负极生成的金属离子与电解质溶液中的某些阴离子如 OH-、Cl-或 SO42-反应生成难溶物;(2)在碱性条件下负极生成的 CO2 或 H+等与 OH-反应生成 CO23-或 H2O;在酸性条件下正极生 成的 OH-与 H+反应生成 H2O。
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3.电解精炼 如粗铜(含 Zn、Fe、Ag 等)的提纯 电解质溶液:含 Cu2+的盐溶液(如 CuSO4 溶液) 阳极(粗铜):Zn-2e-===Zn2+ Fe-2e-===Fe2+ Cu-2e-===Cu2+ 阴极(纯铜):Cu2++2e-===Cu 特点:电解过程中,活泼性比 Cu 弱的 Ag 不放电,形成阳极泥(可 从阳极泥中提纯 Ag),电解质溶液中 c(Cu2+)会不断减小,应定期更换电 解质溶液。 4 . 将 不 能 自 发 进 行 的 氧 化 还 原 反 应 使 之 能 够 发 生盐酸。
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要点热点探究 ► 探究点一 原电池的工作原理及其应用
1.原电池正负极的判断
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2.原电池电极反应式的书写 如果题目给定的是图示装置,先要分析正、负极,再根据反应规 律去写电极反应式;如果题目给定的是总反应式,可先分析此反 应中的氧化反应或还原反应(即分析有关元素的化合价变化情况), 再选择一个简单变化情况去写电极反应式,另一极的电极反应式 可直接写或将各反应式看作是数学中的代数式,用总反应式减去 已写出的电极反应式,即得结果。 [特别注意] (1)对于可充电电池的反应,需要看清楚“充电、放 电”的方向,放电过程应用原电池原理,充电过程应用电解池原 理。(2)对于电解质溶液中有离子参与的反应,要特别注意将参 与反应的离子写入电极反应式中。
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三、金属的腐蚀与防护 1.电化学腐蚀(以钢铁为例)
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2.金属腐蚀快慢的判断 一般来说,可用下列原则判断: (1)电解原理引起的腐蚀(金属作阳极)>原电池原理引起的腐蚀> 化学腐蚀>有防护措施的腐蚀。 (2)对同一金属来说:强电解质溶液中腐蚀>弱电解质溶液中腐蚀 >非电解质溶液中腐蚀。 (3)对同一电解质溶液来说:一般是浓度越大,金属腐蚀越快。 (4)活泼性不同的两金属连接,活泼性差别越大,腐蚀越快。 (5)氧气的浓度越大,腐蚀越快。
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A 【解析】 解答本题的关键是理解原电池原理。在原电池中, 活泼金属作负极,失电子被氧化,不活泼金属做正极而被保护,A 项正确;I 中锌为负极,失电子被氧化:Zn-2e-===Zn2+,B 项错 误;Ⅱ中电解液为酸性,不可能生成 OH-,正极反应为:2H++2e -===H2↑,C 项错误;Fe2+与六氰合铁离子生成蓝色沉淀,但 I 中 无 Fe2+生成,故无蓝色沉淀,D 项错误。
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四、电解原理的利用 1.氯碱工业 (1)食盐水的精制
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(2)主要生产过程
专题十 │ 主干知识整合
(3)电极反应 阳极:2Cl--2e-===Cl2↑ 阴极:2H++2e-===H2↑ 总反应:2NaCl+2H2O=电==解==2NaOH+H2↑+Cl2↑ 2.电镀(如铁件镀锌) 电镀液:含 Zn2+的盐溶液(如 ZnCl2 溶液) 阳极(Zn):Zn-2e-===Zn2+ 阴极(铁件):Zn2++2e-===Zn 特点:“一增(阴极),一减(阳极),一不变(电解后溶液浓度)”。
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例1 [2011·北京卷] 结合图10-1判断,下列叙述正确的是( )
图10-1 A.Ⅰ和Ⅱ中正极均被保护 B.Ⅰ和Ⅱ中负极反应均是Fe-2e-===Fe2+ C.Ⅰ和Ⅱ中正极反应均是O2+2H2O+4e-==4OH- D.Ⅰ和Ⅱ中分别加入少量K3[Fe(CN)6]溶液,均有蓝色沉淀