电化学复习ppt课件

其二是：H+与CH3COO－结合生成CH3COOH，使H+浓度减
小，从而减慢了反应速率。
；
⑷ 比较金属腐蚀的快慢
例3： 下列各情况，在其中Fe片腐蚀由快到慢的顺序是 (5) (2) (1) (3) (4)
在同一电解质溶液中，金属腐蚀的快慢规律如下： 电解池的阳极＞原电池的负极＞化学腐蚀＞无措施＞原电Βιβλιοθήκη 的正极＞电解池的阴极燃料电池
介质 电池反应： 2H2 +Ｏ２ = 2H2O
酸性 中性 碱性
负极 正极 负极 正极 负极 正极
2H2 - 4e- = 4H+ O2 + 4H+ + 4e-= 2H2O 2H2 - 4e- = 4H+ O2 + 2H2O + 4e-= 4OH2H2 +4OH-- 4e- = 4H2O
O2 + 2H2O + 4e-= 4OH-
或 Zn+CuSO4＝ZnSO4+Cu
⑧ (×)
负极：Fe－2e- ＝Fe2+
⑨
正极：2H++2e-＝H2↑
(∨)
总反应： Fe+2H+＝ Fe2++H2↑
或 Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑
2. 如图所示，在铁圈和银圈的焊接处，用一根棉线将其悬在
盛水的烧杯中，使之平衡；小心的向烧杯中央滴入CuSO4 溶液，片刻后可观察到的现象是 ( D ) A. 铁圈和银圈左右摇摆不定； B. 保持平衡状态； C. 铁圈向下倾斜； D. 银圈向下倾斜；
(开发新电池) 太阳能电池
核电池
新
燃料电池
电
银-锌电池
池
碱性蓄电池
浓差电池
……
4、如何书写可逆电池电极反应式？
例如： 已知铅蓄电池充放电的电池反应式为： Pb+PbO2+2H2SO4 2PbSO4+2H2O 试写 出放电时的正、负极,充电时的阴、阳极的电 极反应式。 放电时：负极：Pb-2e+SO42-=PbSO4 正极：PbO2+2e+SO42-+4H+=PbSO4+2H2O
4Ag+2H2S+O2=2Ag2S+2H2O
（2）除锈的原理：
负极： Al -3e- = Al3+ 正极： 3Ag2S + 6e-= 6Ag+3S22Al3+ +3S2-+6H2O=3H2S↑+2Al(OH)3↓ 2Al +3Ag2S+6H2O=3H2S↑+2Al(OH)3 +6Ag
练习
1、如图, 水槽中试管内有一枚铁钉，放置数天观察：
例4： 下列装置中四块相同的Zn片，放置一段时间后腐蚀速 率由慢到快的顺序是 (4) (2) (1) (3)
要点二：金属的腐蚀
金属或合金跟周围接触到的气体或液体进行化学 反应而腐蚀损耗的过程，即为金属的腐蚀。其本质是 金属原子失去电子被氧化的过程。
⑴化学腐蚀与电化腐蚀
化学腐蚀
电化学腐蚀
条件 金属与非电解质直接接触 合金与电解质溶液
（1）若液面上升，则溶液呈 中性或碱性 性，发生 吸氧
腐蚀,电极反应式为：负极： Fe–2e-＝Fe2+
,
正极： O2+2H2O+4e-＝4OH－
；
（2）若液面下降，则溶液呈 酸性
性，发生 析氢
腐蚀,电极反应式为：负极： Fe–2e-＝Fe2+
,
正极： 2H++2e-＝H2↑
；
原电池小结
定义
形成条件（三点记住）
Fe
Cu
(1) H2SO4
Fe
C
(2) CuSO4
Fe
C
(3) FeCl3
Al
Cu
(4)Na2SO4
(5) NaOH
(6) NaCl
原电池原理
我国是一个能源大国，其实又是能源相对贫 乏的国家，我国每年能够供给的电能仅为日本的 1/10，电能是一种相对安全，清洁、应用广泛能 源。如果我们能够研究出更多更好的产生电能的 方法，那对于解决我国的能源微机将起着不可低 估的作用。
负极（–）：是活泼金属，本身失去电子，
电电 子流
发生氧化反应，化合价升高。
正极（+）：是不活泼金属或非金属，进电子 ，
本身不反应，是溶液中的阳离子
得电子发生还原反应化合价降低。
注意： 要用到金属活动性顺序表： K,Ca,Na,Mg,Al,Zn,Fe,Sn,Pb,(H),Cu,Hg,Ag,Pt,Au…
⑶ 比较反应速率
例 1：下列制氢气的反应速率最快的是 （ D ） A. 纯锌和1mol/L 硫酸； B. 纯锌和18 mol/L 硫酸； C. 粗锌和 1mol/L 硫酸； D. 粗锌和1mol/L 硫酸的反应中加入几滴CuSO4溶液。
例2.盐酸与锌片反应时，若加入可溶性醋酸铜
〔(CH3COO)2Cu〕，将产生两种影响生成速率的因素，其 一是：Zn置换出Cu形成了原电池，从而加快了反应速率 ，
发明创造有时就在不经意之间
伏打电池的发现（铜锌原电池）
Cu
1.伏打将Cu棒插入稀硫酸中,
你预测现象
。
稀硫酸 2.他又将一支Zn棒插入稀硫酸
Zn
Cu 中，你预测现象是
。
Zn片上有电子得失吗？
。
稀硫酸
伏打电池的发现
Zn Cu
3.他一不小心将Zn棒和Cu棒碰 到了一起，结果他看到了奇妙 的现象：
稀硫酸 Zn G Cu
充电时： 阴极：Fe(OH)2+2e= Fe+2OH阳极：Ni(OH)2+2OH--2e= NiO2+2H2O
小结1：
5、怎样书写燃料电池的电极反应式和 总反应式？
❖书写步骤：写出燃烧反应；根据电解 液改写燃料电池总反应；写出正极的 电极反应式(一般较简单);由燃料电池 总反应减去正极的电极反应式得负极 的电极反应式。
【知识概括】 一个反应：氧化还原反应 两个转化：化学能和电能的相互转化 三个条件：原电池、电解池的形成条件 四个池子：原电池、电解池、电镀池、精炼池
例题1：
下列装置中属于原电池的是 （ B ） 属于电解池的是 （ CD ）
稀硫酸 A
稀硫酸 B
稀硫酸 C
硫酸 D
原电池中电极反应的判断
Fe
C Zn
C
课前先预习，听课易入脑 温顾而知新，歧义知分晓 听课要专心，努力排干扰 扼要做笔记，动脑多思考 结织知识网，整体把握好
【考纲解读】
1、三池概念、结构、原理及应用。
2、电极判断与氧化还原反应及离子放电规律关 系，电极反应及总反应方程式的书写。
3、有关计算及实验设计 【复习重点】
原电池、电解池工作原理
负极 溶液
Fe - 2e- = Fe2+
Fe2++ 2OH- =Fe(OH)2 4Fe(OH)2 +O2 + 2H2O = Fe(OH)3
练习 银质奖章较长时间后变黑， 形成黑锈Ag2S， 可以采用抛光的方法恢复光泽，抛光的简单方 法是：将变质的奖章放入盛有食盐和小苏打的 铝锅中，放置一段时间后，黑锈就被除去。 （1）形成黑锈的原因：
Fe2++ 2OH- =Fe(OH)2 4Fe(OH)2 +O2 + 2H2O = Fe(OH)3 2Fe(OH)3=Fe2O3·nH2O+(3-n) H2O
电压 条件 正极
析氢腐蚀 0.204V
水膜酸性较强 2H++ 2e- =H2
吸氧腐蚀
1.433V 水膜碱性或中性
O2 + 2H2O + 4e=4OH-
(∨)
总反应：Zn+2H+＝Zn2++H2↑
负极： Fe－2e - ＝Fe2+
⑤
正极： Cu2++2e- ＝Cu
(∨)
总反应： Fe+Cu2+＝Fe2++Cu
Fe+CuSO4＝Cu+FeSO4
⑥ (×)
负极： Zn－2e-＝Zn2+
⑦
正极： Cu2++2e-＝Cu
(∨)
总反应：Zn+Cu2+＝Zn2++Cu
3 试将下列两个氧化还原反应分别设计成两个原电池
⑴ Zn + 2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag ⑵ 2Fe3++Fe=3Fe2+
( Zn∣AgNO3∣C ) ( Fe∣Fe2(SO4)3∣C )
4、原电池的应用
(1)制作干电池、蓄电池、高能电池等。 (2)比较金属活动性强弱。
例：有M、N两种金属，分别与盐酸反应，产生 H2速率相近，试设计一个实验比较M、N两种金 属的活泼性。
（O2、Cl2、SO2等） 接触
现象 无电流
微小的电流
本质 金属失去电子被氧化的过程，两者同时发生， 但电化学腐蚀更普遍
请写出下列电极方程式？
负极： Fe - 2e- = Fe2+ 正极： 2H++ 2e- =H2
负极： Fe - 2e- = Fe2+ 正极： O2 + 2H2O + 4e-= 4OH溶液反应：
例如：
CH4、O2、NaOH组成的燃料电池
❖1.(燃烧总反应) CH4+2O2→CO2+2H2O ❖2.CH4+2OH-+2O2→ CO3 2 -+3H2O ❖ 3.正极：2O2+4H2O+8e→8OH❖ 4.负极：CH4+10OH--8e→CO32-+7H2O