高三一轮复习—原电池和电解池 学案

合集下载

原电池与电解池教案提纲

原电池与电解池教案提纲

一、教案基本信息1. 教案名称:原电池与电解池教案提纲2. 适用课程:高中化学3. 课时安排:10课时二、教学目标1. 了解原电池和电解池的定义、工作原理和特点。

2. 掌握原电池和电解池的能量转化过程。

3. 能够分析判断原电池和电解池中的电极反应。

4. 能够运用原电池和电解池知识解决实际问题。

三、教学重点与难点1. 重点:原电池和电解池的原理、能量转化过程、电极反应。

2. 难点:电极反应的判断及应用。

四、教学方法1. 采用问题驱动法,引导学生思考和探讨。

2. 利用实验和多媒体辅助教学,增强学生的直观感受。

3. 案例分析,联系生活实际,提高学生的学习兴趣。

五、教学内容1. 第一课时:原电池的定义、工作原理和特点1.1 原电池的定义1.2 原电池的工作原理1.3 原电池的特点2. 第二课时:电解池的定义、工作原理和特点2.1 电解池的定义2.2 电解池的工作原理2.3 电解池的特点3. 第三课时:原电池和电解池的能量转化过程3.1 原电池的能量转化过程3.2 电解池的能量转化过程4. 第四课时:原电池电极反应的判断4.1 确定电极材料4.2 判断电极反应5. 第五课时:电解池电极反应的判断5.1 确定电极材料5.2 判断电极反应后续章节待补充。

六、第六课时:原电池的应用实例分析6.1 手机电池:锂离子电池的工作原理及应用6.2 干电池:碳锌电池的工作原理及应用6.3 燃料电池:氢燃料电池的工作原理及应用七、第七课时:电解池的应用实例分析7.1 电镀:电解质溶液中金属离子的沉积过程7.2 电解水:水分子的分解及氢氧气的7.3 冶炼金属:电解法冶炼金属的原理及应用八、第八课时:原电池与电解池的比较与鉴别8.1 原电池与电解池的比较:工作原理、能量转化、应用领域8.2 原电池与电解池的鉴别:根据工作原理和特点进行判断九、第九课时:原电池与电解池的综合练习9.1 练习题:判断题、选择题、计算题等形式9.2 练习题解答:引导学生掌握原电池与电解池的知识点十、第十课时:原电池与电解池的知识拓展10.1 新型电池技术:锂硫电池、固态电池等10.2 电解池在其他领域的应用:水处理、燃料电池等10.3 思考与探讨:原电池与电解池在未来科技发展中的应用前景教学总结:通过本节课的学习,使学生掌握原电池与电解池的基本概念、工作原理、能量转化过程和应用实例,能够分析判断电极反应,提高学生运用化学知识解决实际问题的能力。

高三一轮复习原电池学案(doc)

高三一轮复习原电池学案(doc)

第三节化学能转化为电能---电池【考点分析】本节的重点内容为原电池工作原理及其应用.原电池工作原理的考查往往以新型能源电池或燃料电池为载体,考查原电池正负极的判断、电极反应式的书写、电子或电流的方向及溶液pH的变化等;原电池原理的应用主要考查原电池的设计、电化学腐蚀以及解释某些化学现象等.预计实物图分析、新型电池分析、电解池与原电池的联系以及设置趣味电化学实验是近年高考的热点. 【课前延伸】一、原电池1.概念:把能转化为能的装置.3.构成条件(1)两个的电极.(2)将电极插入中.(3)用导线连接电极构成.(4)能自发进行反应.二、化学电源1.一次电池——碱性锌锰干电池2.二次电池(可充电电池)铅蓄电池是常见的二次电池,电池总反应:Pb+PbO2+2H2SO4 === 2PbSO4+2H2O(1)放电时负极材料是,正极材料是.①负极反应:②正极反应:(2)充电时①阴极反应:②阳极反应:3.燃料电池氢氧燃料电池是目前最成熟的燃料电池,可分酸性和碱性两种.三、金属的腐蚀与防护1.金属腐蚀的定义金属与周围的气体或液体物质发生反应而引起损耗的现象。

2.金属腐蚀的实质金属电子被。

3.金属腐蚀的类型(1)化学腐蚀:金属直接跟周围的物质接触发生化学反应。

(2)电化学腐蚀:当两种金属相接触且又同时暴露在潮湿空气里或与电解质溶液接触时,由于形成而腐蚀。

电化学腐蚀很普遍。

5.金属的防护(1)加防护层如在金属表面加上耐腐蚀的油漆、搪瓷、陶瓷、沥青、塑料、橡胶及电镀、喷镀或表面钝化等方法。

(2)电化学防护①牺牲阳极的阴极保护法。

如在船舶的外壳装上锌块:锌作原电池的极(阳极),铁作为原电池的极(阴极)。

②外加电流的阴极保护法。

如钢闸门被保护:阳极为惰性电极(如石墨),与电源正极相连;阴极为,与电源负极相连。

(3)改变金属的内部结构。

如不锈钢。

【课前检测】1.在盛有稀H2SO4的烧杯中放入导线连接的锌片和铜片,下列叙述正确的是A.正极附近的SO42-离子浓度逐渐增大 B.电子通过导线由铜片流向锌片C.正极有O2逸出 D.铜片上有H2逸出2.(2010·广东高考)铜锌原电池(如图)工作时,下列叙述正确的是A.正极反应为:Zn Zn 2+ + 2e- B.电池反应为:Zn+Cu2+=== Zn 2+ +CuC.在外电路中,电流从负极流向正极D.盐桥中的K+移向ZnSO4溶液3.(2009·上海卷)茫茫黑夜中,航标灯为航海员指明了方向。

高三化学一轮复习——原电池和电解池

高三化学一轮复习——原电池和电解池

第20讲原电池和电解池原理【考纲要求】1.了解原电池和电解池的工作原理,能写出电极反应和电池反应方程式。

2.电解的应用及有关简单计算。

【课前预习区】原电池、电解池的工作原理分析图1和图2,回答以下问题一、1.图1表示的是池,是将能转换成能的装置。

它的基本构成条件是①;②;③。

图1装置中锌做极,电子,发生反应;铜做极,在铜上电子而发生反应。

请在图1上标注出电子的移动方向和溶液中离子的移动方向2.写出两极反应式和电池反应式若将稀硫酸溶液换成硫酸铜溶液写出两极反应式和电池反应式若将稀硫酸溶液换成氯化钠溶液写出两极反应式和电池反应式二、1、图2表示的是池,是将能转换成能的装置。

与电源正极相连的是,与电源负极相连的是极。

溶液中移向阳极,电子,发生反应;溶液中移向阴极,电子,发生反应。

请在图2上标注出电子的移动方向和溶液中离子的移动方向3.写出两极反应式和电池反应式若将食盐溶液换成氢氧化钠溶液写出两极反应式和电池反应式若将石墨电极改为铜电极,电解质溶液改为硫酸铜溶液,写出两极反应式第20讲原电池和电解池原理【课堂互动区】-----重难点突破考点一、原电池、电解池电极的判定及工作原理分析【典例1】.分析以下装置,回答问题(1)图中表示原电池的是,表示电解池的是,你的判断依据是。

(2)(工作原理分析)在图1和图2中表示出外电路电子及溶液中离子的移动方向(3)在图1—图4中标注出原电池的正、负极,并思考判断依据(提示:图1的两极是如何判断的?图3的呢?你还可以根据什么来判断电极?(4)在图中标注出电解池的阴、阳极,并思考判断依据规律总结1 原电池、电解池工作原理小结:(提示:原电池和电解池中电子和离子如何移动并形成闭合回路?请用文字和箭头表示。

)原电池①②电解池①②考点二、电极反应式和电池反应式的书写【典例2】.写出电池反应式和电极反应式(1)两极反应式:(2)如果将电解质变成硫酸,电极反应式:如果将电解质变成硫酸钠,电极反应式:如果将电解质变成可以传输O2-的电解质,电极反应式:【规律总结3】电极反应式的书写书写电极反应式和电池反应式时,要注意什么问题?当反应中出现-2价氧元素时,环境不同,产物有何不同?1.原电池电极反应式的书写:1.列物质、标得失:判断正负极,化合价升高、发生氧化反应的做负极,化合价降低、发生还原反应的做负极。

高三复习电解池教案

高三复习电解池教案

第二节 电解池 金属的电化学腐蚀和防护考点一 电解的原理1.电解使电流通过电解质溶液(或熔融的电解质)而在__阴、阳两极__引起__氧化还原反应__的过程。

2.电解池(也叫电解槽)把__电能__转变为__化学能__的装置。

3.组成条件①有外接直流电源。

②有与__直流电源__相连的两个电极。

③形成闭合回路。

④有电解质溶液或熔融电解质。

4.电解池的组成和工作原理(以电解CuCl 2溶液为例)电子流向:电子从电源__负极__沿导线流入电解池的__阴__极,经过阴、阳离子定向移动形成的内电路,再从电解池的__阳极__流出,并沿导线流回电源。

5.在惰性电极上离子的放电顺序(1)阴极(与电极材料无关):――→Ag + Fe 3+ Cu 2+ H +(酸) Fe 2+ Zn 2+ H +(水) Al 3+ Mg 2+ Na + Ca 2+ K+得到电子 由易到难(2)阳极(与电极材料有关):――→活泼电极>S 2->I ->Br ->Cl ->OH ->含氧酸根离子>F-失去电子 由易到难【练1】按要求书写电极反应式和总方程式:(1)用惰性电极电解AgNO 3溶液阳极反应式________________________________________________________________; 阴极反应式________________________________________________________________; 总反应离子方程式__________________________________________________________。

(2)用惰性电极电解CuSO 4溶液阳极反应式________________________________________________________________; 阴极反应式________________________________________________________________; 总反应离子方程式__________________________________________________________。

2024届高考一轮复习化学教案(通用版):电解池 金属的腐蚀与防护

2024届高考一轮复习化学教案(通用版):电解池 金属的腐蚀与防护

第20讲电解池金属的腐蚀与防护复习目标1.认识电能与化学能相互转化的实际意义及其重要应用。

2.了解电解池的工作原理,认识电解在实现物质转化和储存能量中的具体应用。

3.了解金属发生电化学腐蚀的本质,知道金属腐蚀的危害,了解防止金属腐蚀的措施。

4.能分析、解释电解池的工作原理,能设计简单的电解池。

考点一电解原理必备知识整理1.电解与电解池(1)电解:使________通过电解质溶液(或熔融电解质)而在阳极、阴极引起____________的过程。

(2)电解池:将______直接转化为______的装置。

(3)电解池的构成①有与________相连的两个电极;②________溶液(或________);③形成________。

2.电解池的工作原理(1)工作原理(2)以惰性电极电解CuCl2溶液为例分析电子和离子的移动方向(惰性电极))3.阴、阳两极上的放电顺序 (1)阴极(与电极材料无关)氧化性强的先放电,放电顺序如下:阳离子放电顺序:Ag +>Fe 3+>Cu 2+>H +(酸)>Fe 2+>Zn 2+>H +(水)>Al 3+>Mg 2+。

①若金属阳离子(Fe 3+除外)放电,则得到相应金属单质;若H +放电,则得到H 2。

②放电顺序本质遵循氧化还原反应的优先规律,即得(失)电子能力强的离子先放电。

(2)阳极(与电极材料有关) ①活性电极作阳极(除Au 、Pt 以外的金属),则活性电极本身失去电子,发生氧化反应。

Cu -2e -===Cu 2+,Fe -2e -===Fe 2+。

②惰性电极作阳极(Pt 、Au 、石墨碳棒) 离子的放电顺序如下:4.惰性电极电解电解质溶液的产物判断(图示)示例:用惰性电极电解CuSO 4溶液(放O 2生酸型)阳极反应式:2H 2O -4e -===O 2↑+4H +(或4OH --4e -===2H 2O +O 2↑)阴极反应式:2Cu 2++4e -===2Cu电解总反应式:2CuSO 4+2H 2O=====电解2Cu +O 2↑+2H 2SO 4 微点拨(1)阴极不管是什么材料,电极本身都不反应,一定是溶液(或熔融电解质)中的阳离子放电。

高三化学教案:《电解池》教学设计

高三化学教案:《电解池》教学设计

高三化学教案:《电解池》教学设计【要点扫描】1.能够根据电解装置与直流电源的连接方式正确判断电解池的阴、阳极。

2.能根据溶液中存在的阴、阳离子在外电场的作用下定向移动以及电极材料,正确判断电解池的阳、阴极的电极反应3.能够根据电极反应方程式,正确说明电解过程中电极区附近及溶液中的一些定性关系。

4.理解可充电电池在放电和充电时正、负极和阴、阳极的相互关系。

【知识梳理】一、电解池的结构1、电解池的概念:2.电解池的构造:3、电解池阴、阳极的判断4.原电池与电解池的比较原电池电解池能量转换装置构成电极名称电极反应反应能否自发进行二、电解原理1、电解池中的氧化还原反应阴极:阳极:2、溶液中离子放电规律:电解质溶液通电后,溶液中离子的定向移动规律:⑴用惰性电极进行电解阴极:阳极:分享:上述离子放电的规律与是一致的。

⑵用非惰性电极进行电解阴极:阳极:分享:将⑴⑵两种情况对照,放电的规律与电极材料无关,而一定在电极上先放电,因此。

3、电极反应方程式和电解总方程式练习1、写出用惰性电极电解CuCl2溶液的电极方程式和总反应方程式。

练习2、写出用Cu电极电解AgNO3溶液的电极反应和总反应方程式。

4、电解过程中电极区附近及溶液中的一些定性关系练习3、将一张滤纸用滴有酚酞的NaCl溶液浸湿后置于表面皿上,然后在滤纸上放置石墨电极(如右图所示),接通直流电源后,试分析滤纸上两电极周围溶液颜色有什么变化。

分享:通过此例,你认为应当如何认识电解过程中电极区附近及溶液的变化。

三、可充电电池练习4、铅畜电池是现代生活中广泛使用的一种可充电电池,这种电池以Pb和PbO2为电极材料,电解液为硫酸,总反应方程式为:PbO2+Pb+2H2SO4 2PbSO4+2H2O 。

请分析此电池的电极和工作原理。

【典例精析】例1:⑴电解AgNO3溶液(惰性电极)阳极:阴极:总反应式⑵用Cu作阳极电解NaOH溶液阳极:阴极:总反应式解题体会:例2:有甲、乙、丙三个串联的电解槽,如下图所示连接。

高三化学一轮复习原电池(学案)

高三化学一轮复习原电池(学案)

高三化学一轮复习原电池(学案)效果1、如右图,回答以下效果:负极的电极资料是:正极的电极资料:电极反响:正极:负极:总方程式为:。

电子的流向:电流的流向:在电解质溶液中H+运动到:极。

在电解质溶液中SO42—运动到:极。

完成的能量转化:。

上述原电池任务一段时间后,硫酸溶液的pH怎样变化:。

上述原电池任务效率不高,改成双夜带盐桥的原电池,画出装置图知识点总结:1:原电池:2:原电池正负极参与反响的物质:在负极反响,在正极反响。

3:电极反响:负极发作正极发作4:原电池的正负极现象:负极正极:5:电子的流向从流到,电流的流向从流到,6、内电路离子定向移动的方向:阳离子运动到极,阴离子运动到极7:构成原电池可以反响速率8、盐桥的作用:一、典型例题:例1:实际上不能设计为原电池的化学反响是〔〕A.C H4(g)+2O2(g)==C O2(g)+2H2O(l)△H<0B.N H3·H2O〔a q〕+H C l〔a q〕=N H4C l〔a q〕+H2O〔l〕△H<0C.2H2(g)+O2(g)==2H2O(l)△H<0D.2F e C l3(a q)+F e(s)==3F e C l3(a q)△H<0例2、依据氧化恢复反响:2Fe3+(aq)+Cu(s)=Cu2+(aq)+2Fe2+(aq)设计的原电池如图3所示。

请回答以下效果:〔1〕电极X的资料是;电解质溶液Z是;〔2〕Y电极为电池的极,发作的电极反响为X电极上发作的电极反响为;〔3〕放电进程中,盐桥中含有KCl,其中Cl-移向溶液〔选填〝FeCl3〞或〝Z〞〕。

例3、将纯锌片和纯铜片按图示方式拔出同浓度的稀硫酸中一段时间,以下表达正确的选项是〔〕A.两烧杯中铜片外表均无气泡发生B.甲中铜片是正极,乙中铜片是负极C.两烧杯中溶液的pH均增大D.发生气泡的速度甲比乙慢例4、钢铁在湿润的空气中会被腐蚀,发作的原电池反响为:2Fe+2H 2O+O 2 == 2Fe 2++4OH -。

复习资料04:原电池、电解池(原创精品).

复习资料04:原电池、电解池(原创精品).

复习资料04:电化学基础(原电池、电解池)一、备考目标:1、熟练掌握原电池的电极名称、电子流向、电极反应式及原电池总反应式;2、掌握几种新型燃料电池的工作原理;3、熟练掌握电解池电极名称、材料、电解质种类等的判断;会书写电极反应式和电解总反应方程式;4、掌握电解前后溶液的浓度和pH值变化的计算。

二、原电池及其原理1、定义:原电池装置是将化学能转变为电能的装置。

装置图(两种):2、构成要素(-)较活泼的金属(a)电极(+)较不活泼的金属或非金属(b)电解质溶液(c)闭合回路3、原电池原理:电子负极正极活泼的一极(导线)不活泼的一极流出电子流入电子发生氧化反应发生还原反应(1)电极反应Zn-2e=Zn2+2H++2e=H2↑(2)电池总反应Zn+2H+=H2↑+ Zn2+(3)、微粒流向:外电路:(电子的流动)负极导线正极内电路:(离子的流动)阳离子向正极移动,阴离子向负极移动。

小结:原电池是一种负极流出电子,发生氧化反应,正极流入电子,发生还原反应,从而实现化学能转换为电能的装置。

(4)本质:发生了反应。

(5)特殊的例子:镁-铝氢氧化钠溶液原电池。

(6)原电池口诀:4、原电池原理应用原电池是一种由化学能转变成电能的装置。

其本质是通过自发进行的氧化还原反应,使反应中电子转移而产生电流。

反应中的氧化反应和还原反应分别在两个电极上发生。

这便形成了带电粒子按一定方向流动的闭合回路。

(1)原电池的判定先分析有无外接电源:有外接电源者为电解池,无外接电源者可能为原电池;然后依据原电池的形成条件分析判定,主要思路是“三看”。

先看电极:两极为导体且活泼性不同;再看溶液:两极插入电解质溶液中;三看回路:形成闭合回路或两极接触。

(2)原电池正极和负极的确定①由两极的相对活泼性确定:在原电池中,相对活泼性较强的金属为原电池的负极,相对活泼性较差的金属或导电的非金属作原电池的正极。

②由电极现象确定:通常情况下,在原电池中某一电极若不断溶解或质量不断减少,该电极发生氧化反应,此为原电池的负极;若原电池中某一电极上有气体生成、电极的质量不断增加或电极质量不变,该电极发生还原反应,此为原电池的正极。

2024届高考一轮复习化学教案(通用版):多池、多室的电化学装置

2024届高考一轮复习化学教案(通用版):多池、多室的电化学装置

第21讲多池、多室的电化学装置复习目标1.掌握多池连接的分析应用;2.了解离子交换膜的分类及特点;3.理解离子交换膜在装置中的作用;4.熟悉电化学综合计算中的常用方法。

考点一多池串联的模型及原理分析必备知识整理1.有外接电源电池类型的判断方法有外接电源的各电池均为电解池,若电池阳极材料与电解质溶液中的阳离子相同,则该电池为电镀池。

如图:则甲为电镀池,乙、丙均为电解池。

2.无外接电源电池类型的判断方法(1)直接判断非常直观明显的装置,如燃料电池、铅蓄电池等在电路中,则其他装置为电解池。

如图所示:A为原电池,B为电解池,甲池为原电池,其余为电解池。

(2)根据电池中的电极材料和电解质溶液判断原电池一般是两种不同的金属电极或一个金属电极一个碳棒电极;而电解池则一般两个都是惰性电极,如两个铂电极或两个碳棒电极。

原电池中的电极材料和电解质溶液之间能发生自发的氧化还原反应,电解池的电极材料一般不能和电解质溶液自发反应。

如图所示:B 为原电池,A为电解池。

(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。

如图所示: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。

[思维建模]串联电路的解题流程对点题组训练1.某同学组装了如图所示的电化学装置,电极Ⅰ为Al,其他均为Cu,则下列说法正确的是()A .电流方向:电极Ⅳ→Ⓐ→电极ⅠB .电极Ⅰ发生还原反应C .电极Ⅱ逐渐溶解D .电极Ⅲ的电极反应式:Cu 2++2e -===Cu2.一种用铅蓄电池进行电絮凝净水装置如图所示,回答下列问题:(1)装置Ⅰ中Y 电极的电极材料是(填化学式),工作时S O 42−向(填“X”或“Y”)电极移动;Y 电极的电极反应式为__________________________________。

高三化学一轮复习电解池导学案

高三化学一轮复习电解池导学案

《电化学》导学案2011-10-10 班级姓名.【复习目标】1.了解原电池、电解池的构成及工作原理;2.掌握原电池、电解池的电极反应式的书写及电池总反应、电解总反应方程式的书写;3.了解常见化学电源的种类及其工作原理,了解电解原理的重要应用。

4.理解金属电化腐蚀的原因及常见的防腐措施。

【考点分析】一、本部分的命题热点:1.原电池电极反应式多以新型电池为背景进行考查。

2.原电池作为电解池的外接电源将原电池和电解池的知识整合在一起进行考查。

3.电解池电极反应式的书写、电极附近溶液酸碱性的变化、电极上得失电子守恒关系及电极产物的判断和计算。

4.以金属的腐蚀与防护为素材考查原电池原理。

二、近几年高考中的出现频率:【知识要点梳理】一、原电池与电解池的比较(完成下表)原电池与电解池的比较(续表)二、电极反应规律与离子放电顺序:1、电极反应规律:(1)阴极: 电子, 反应①(一般)电极本身不参加反应 ②一定是电解质溶液中 离子“争”得电子 (2)阳极: 电子, 反应,①若为金属(非惰性,Au 、Pt 除外)电极, 失电子 ②若为惰性电极,电解质溶液中 离子“争”失电子2、离子放电顺序:离子的放电顺序主要取决于离子的本性,还与离子的浓度、溶液的酸碱性有关。

(1)阳离子放电顺序:上述顺序基本上与金属活动顺序一致,即越活泼的金属,其阳离子越 结合电子,但Fe 3+氧化性较强,排在 之前。

(2)阴离子放电顺序:若是活泼金属作阳极,因金属失电子能力强,阳极反应则是电极材料本身失电子被氧化,而不是阴离子放电。

写出下列离子在阴、阳两极放电的电极反应式:Ag +、Cu 2+、H +、OH -、Cl -三.电解类型【思路点拨】分析电解问题的基本思路1、通电前:电解质溶液中含有哪些阴、阳离子(包括水电离出的H +和OH -)。

2、通电时:阴离子移向阳极,阳离子移向阴极,结合放电顺序分析谁优先放电。

3、写电极反应式,并结合题目要求分析电解结果,如两极现象、水的电离平衡移动、离子浓度的变化、pH 变化等。

高考化学一轮复习 原电池与电解教学案

高考化学一轮复习 原电池与电解教学案

高考化学一轮复习原电池与电解教学案"教学目标知识技能:通过复习掌握原电池、电解、电镀、金属的腐蚀和防护原理。

能力培养:根据知识点的复习培养总结、归纳的能力,培养应用所学知识解决实际问题的能力。

科学思想:应用电化学的知识综合、归纳,理论联系实际。

科学方法:应用实验研究问题的方法。

重点、难点原电池与电解池的比较。

教学过程设计教师活动一、电化学知识点的复习【设问】电化学中有哪些知识点是重点要掌握的呢?学生活动回答:原电池与电解池的不同点;原电池的工作原理以及电解池的工作原理;两极反应的判断和书写;电化学的应用。

很好,我们可以将电化学的知识归纳在网络图中,哪一个同学能够写出?【投影】知识点的归纳,网络图学生打出投影:1.常见的电池【设问】①构成原电池的材料是什么呢?②原电池的原理是什么呢?③它的原理与电解池有什么不同?④常见的电池的类型?看录像或投影:回答:①原电池是由金属与金属或非金属,电解质溶液构成的。

②原电池是由化学能转化为电能的装置。

③它的原理与电解池不同,因为电解池是由电能转化为化学能的装置。

④常见的电池有:干电池;蓄电池。

几种电池示意图:【设问】根据示意图你能说明电池的种类吗?回答:锌锰电池(干电池)、铅蓄电池、燃烧电池(氢氧燃烧电池、甲烷燃烧电池)等。

【设问】①电池的两极各发生了什么反应?②电池正、负两极应该如何确定?它的两极与电解池的两极有什么不同点?③在可逆电池中,充电、放电过程是应用了原电池的原理还是电解池的原理?回答:①活泼的金属为负极,发生氧化反应。

不活泼的金属为正极,发生还原反应。

②原电池与电解池的两极不相同,表现在:原电池活泼金属是负极,而电解池与电源负极相互联结的就是负极(阴极)。

原电池两极金属的金属活动性必须不同,而电解池两极可以是惰性电极,也可以是金属电极。

③放电的过程是应用了原电池的原理,而充电过程应用了电解池的原理。

【讲解】电池可以分为可逆电池和不可逆电池,比如:干电池、燃烧电池等都是不可逆电池,它们在发生反应时有气体或生成的物质无法在相同的条件下返回,所以,称为不可逆电池。

高三化学一轮复习原电池导学案

高三化学一轮复习原电池导学案

原电池、化学电源班级姓名【学习目标】1.了解原电池的构成和能量转化形式。

2.理解原电池的工作原理及应用。

3.了解常见化学电源的工作原理及电极反应。

【学习重点】1、原电池工作原理的应用。

2、电极方程式的书写。

【课前准备】方法回顾问题:Fe与足量稀HNO3反应生成N2O离子反应方程式:【小结】氧化还原离子方程式配平步骤?【学习过程】环节一原电池原理问题1:请在右侧图中标出电源正负极?标出电子、离子运动的方向?思考转移电子数与离子移动的数目有什么关系?问题2:如何判断原电池的正负极?环节二原电池的改进问题1:某同学在做锌铜原电池实验时发现Zn片表面也有少量气泡冒出,思考:Zn片表面少量气泡是什么?原因是什么?该电池从能量转化角度有什么缺陷?如何进行改进,画出改进后的装置,标出正负极?问题2:双液原电池中盐桥有什么作用?盐桥中离子是怎样运动的?双液电池怎么判断正负极?问题3:双液原电池又有什么缺陷?怎么进行改进?环节三常见的电池及电极方程式的书写问题1、常见的电池种类有哪些?问题2、以CH3CH2OH燃料电池为例书写酸性、碱性条件下的负极反应?总结书写步骤?环节四原电池原理的应用例1.请运用原电池原理设计实验,验证Cu2+、Ag+氧化性的强弱。

在方框内画出实验装置图。

例2.有关下图装置的说法中正确的是()。

A: 氧化剂与还原剂必须直接接触,才能发生反应B: 乙池中电极反应式为4H ++NO 3—+e -=NO 2+2H 2OC: 当铜棒质量减少时,甲池溶液质量增加D: 该原电池右侧电势高例3、(2020山东高考)微生物脱盐电池是一种高效、经济的能源装置,利用微生物处理有机废水获得电能,同时可实现海水淡化。

以NaCl 溶液模拟海水,用惰性电极,用下图装置处理有机废水(以含 CH 3COO 的溶液为例)。

下列说法错误的是A .负极反应为 --+322CH COO +2H O-8e =2CO +7H ↑B .隔膜1为阳离子交换膜,隔膜2为阴离子交换膜D .电池工作一段时间后,正、负极产生气体的物质的量之比为2:1例4. (2021山东改编)以KOH 溶液为离子导体,分别组成CH 3OH —O 2、N 2H 4—O 2、(CH 3)2NNH 2—O 2清洁燃料电池,下列说法正确的是A. 放电过程中,K +均向负极移动B. 放电过程中,KOH 物质的量均减小C. 消耗等物质的量的燃料,(CH 3)2NNH 2—O 2燃料电池的理论放电量最大D. 消耗1molO 2时,理论上N 2H 4—O 2【课堂小结】【巩固练习】1. (2022全国)一种水性电解液ZnMnO 2离子选择双隔膜电池如图所示(KOH 溶液中,Zn 2+以Zn(OH)24-存在)。

高三化学一轮专题复习电解池专题复习教案

高三化学一轮专题复习电解池专题复习教案

高三化学一轮专题复习电解池专题复习教案电解池课前导学案【课标要求】1.能分析、解释电解池的工作原理,能设计简单的电解池。

2.掌握常见离子放电顺序,熟练书写电极反应式、总反应式并能进行相关计算。

3.认识电解在实现物质转化和能量转化中的具体应用,以分析和解决实际问题。

【必备知识】【高考真题】1.(2022·山东·高考真题T13)设计如图装置回收金属钴。

保持细菌所在环境pH 稳定,借助其降解乙酸盐生成2CO ,将废旧锂离子电池的正极材料2LiCoO (s)转化为2+Co ,工作时保持厌氧环境,并定时将乙室溶液转移至甲室。

已知电极材料均为石墨材质,右侧装置为原电池。

下列说法正确的是( )A. 装置工作时,甲室溶液pH 逐渐增大B. 装置工作一段时间后,乙室应补充盐酸C. 乙室电极反应式为-+2+-22LiCoO +2H O+e =Li +Co +4OHD. 若甲室2+Co 减少200mg ,乙室2+Co 增加300mg ,则此时已进行过溶液转移2.(2022·山东·高考真题T15)2-x Cu Se 是一种钠离子电池正极材料,充放电过程中正极材料立方晶胞(示意图)的组成变化如图所示,晶胞内未标出因放电产生的0价Cu 原子。

下列说法正确的是( )A. 每个2-x Cu Se 晶胞中2+Cu 个数为xB. 每个2Na Se 晶胞完全转化为2-x Cu Se 晶胞,转移电子数为8C. 每个NaCuSe 晶胞中0价Cu 原子个数为1-xD. 当2x y -Na Cu Se 转化为NaCuSe 时,每转移(1-y)mol 电子,产生(1-x)molCu 原子3.(2023·山东·高考真题T11)利用热再生氨电池可实现4CuSO 电镀废液的浓缩再生。

电池装置如图所示,甲、乙两室均预加相同的4CuSO 电镀废液,向甲室加入足量氨水后电池开始工作。

下列说法正确的是( )电解原理电解原理应用电冶金电镀氯碱工业金属腐蚀的防护认知模型思维模型电极判断微粒迁移方向及放电顺序电极反应方程式书写:遵循三大守恒解答相关问题电解池A. 甲室Cu 电极为正极B. 隔膜为阳离子膜C. 电池总反应为:()22334Cu 4NH Cu NH ++⎡⎤+=⎣⎦ D. 3NH 扩散到乙室将对电池电动势产生影响4.(2024·湖南·高考真题T10)在KOH 水溶液中,电化学方法合成高能物质4616K C N 时,伴随少量2O 生成,电解原理如图所示,下列说法正确的是 A. 电解时,OH -向Ni 电极移动B. 生成6641C N -的电极反应:613684422C N H 8OH 4e C N 8H O ---+-=+ C. 电解一段时间后,溶液pH 升高D. 每生成21mol H 的同时,生成46160.5mol K C N5.(2024·全国·高考真题T6)科学家使用2δ-MnO 研制了一种2MnO -Zn 可充电电池(如图所示)。

复习学案19化学反应中的能量变化---原电池

复习学案19化学反应中的能量变化---原电池

高三化学一轮复习学案 19【基础知识回顾】 知识点1---原电池原理 1、一个概念:原电池是一种把 能转变成 能的装置。

2.两种电极:原电池电极名称: 和 3.两种反应:负极: 反应, 正极: 反应 4.三个流向:电流流出 极,沿外电路流回 极。

电子:电子从 极流出,沿外电路流回 极 离子:阳离子流向 极;阴离子流向 极 5.判断原电池电极的方法:(1)据电极反应确定-----负失正得(2)据电子方向或电流方向 (3)根据电极材料的性质和变化确定:通常是活泼金属是________,不活泼金属(或导电非金属)是_______;由电极现象确定:某一电极不断溶解或质量减少为原电池的 极;若某一电极上有气体生成、电极的质量不断增加,该电极为 极。

6.设计简单的原电池 【练1】、利用反应Cu + 2FeCI 3 = 2FeCI 2 + CuCI 2, 画出原电池的示意图,并写出电极反应。

负极材料 ,电极反应:__________________.正极材料 ,电极反应:__________________.7.原电池原理的应用------加快某些化学反应的速率;判断原电池中两电极的活泼性。

【练2】、实验室制氢气,最好的方法是 ( )A.纯锌与稀硫酸反应B.纯锌与浓硫酸反应C.纯锌与稀盐酸反应D.粗锌(含铝、铜杂质)与稀硫酸反应【练3】、把a 、b 、c 、d 四块金属片浸入稀硫酸中,用导线两两相连组成原电池。

若a 、b 相连时,a 为负极;c 、d 相连时,电流由d 到c ;a 、c 相连时,c 极上产生大量气泡;b 、d 相连时,b 上有大量气泡产生,则这四种金属的活动性顺序由强到弱为:___________。

知识点2---化学电源1、干电池(锌锰电池):碱性电池反应式:Zn + MnO 2 + H 2O ==ZnO + Mn(OH)2负极: ;正极(石墨):2. 充电电池----铅蓄电池(充电电池---二次电池)铅蓄电池充电和放电的总化学方程式放电时电极反应:负极:正极:;3、氢氧燃料电池:它是一种高效、不污染环境的发电装置。

原电池电解池教案

原电池电解池教案

原电池与电解池一、教学目标1. 让学生了解原电池的构成条件、分类及应用。

2. 使学生掌握电解池的原理、分类及应用。

3. 培养学生分析问题和解决问题的能力。

二、教学内容1. 原电池的构成条件2. 原电池的分类及应用3. 电解池的原理4. 电解池的分类及应用5. 实例分析三、教学重点与难点1. 原电池的构成条件2. 原电池的分类及应用3. 电解池的原理4. 电解池的分类及应用四、教学方法1. 采用讲授法,讲解原电池与电解池的基本概念、原理和应用。

2. 利用多媒体展示实例,增强学生的理解。

3. 开展小组讨论,培养学生合作学习的能力。

4. 进行课堂练习,巩固所学知识。

五、教学过程1. 引入新课:通过讲解原电池和电解池在生活中的应用,激发学生的兴趣。

2. 讲解原电池的构成条件、分类及应用,让学生了解原电池的基本概念。

3. 讲解电解池的原理、分类及应用,使学生掌握电解池的相关知识。

4. 利用多媒体展示实例,让学生更好地理解原电池和电解池的工作原理。

5. 开展小组讨论:让学生分析原电池和电解池在实际应用中的优缺点。

6. 课堂练习:巩固所学知识,提高学生的应用能力。

8. 课后作业:布置相关练习题,让学生巩固所学知识。

六、教学评估1. 课堂练习:通过课堂练习,评估学生对原电池和电解池知识的掌握程度。

2. 小组讨论:观察学生在小组讨论中的表现,了解学生的合作能力和分析问题的能力。

3. 课后作业:检查学生完成的课后作业,评估学生对课堂所学知识的巩固情况。

七、教学资源1. 多媒体课件:利用多媒体课件,直观地展示原电池和电解池的工作原理。

2. 实例素材:收集相关实例素材,加深学生对原电池和电解池应用的理解。

3. 练习题库:整理原电池和电解池的练习题库,为学生提供丰富的练习资源。

八、教学反馈与改进1. 收集学生反馈:了解学生在学习过程中的困惑和问题,及时进行解答。

2. 课堂观察:观察学生的学习状态,调整教学方法,提高教学效果。

高三化学一轮复习教案学案——原电池的原理及应用

高三化学一轮复习教案学案——原电池的原理及应用

高三化学一轮复习教案学案——原电池的原理及应用[考纲要求]1.理解原电池原理;2.初步了解化学电源,了解化学腐蚀和电化学腐蚀及一般防腐蚀方法。

[案例分析]一、原电池原理[例题1]对下图中装置加以必要的连接并填空:A B(1)在A 图中,使铜片上冒H 2气泡.请加以必要连接,连接后的装置叫 。

电极反应式: 锌板铜板:(2)图B 中,ab 为惰性电极,使a 极板上析出铜,则b 极板上析出 加以必要的连接后,该装置叫 。

电极反应式:a 极 B 极 。

[变式训练]1.将A 中稀H 2SO 4改为CuSO 4溶液,写出电极反应式2.A 中电子流向:[小结]:负极:氧化反应正极:还原反应(溶液中易得电子阳离子得电子)Ag +>Cu 2+>H +电子流向:负极 导线 正极二、原电池的电极反应式的书写与正误判断紧扣:负极:氧化反应 正极:还原反应[例题2]已知下列原电池的总反应式,请写出电极反应式(1)Cu+2FeCl 3==CuCl 2+2FeCl 2 (2)CH 4+O 2+KOH==K 2CO 3+3H 2O负极:Cu-2e -== Cu 2+负极:CH 4-8 e -+10OH -== CO 32-+7H 2O正极:2Fe 3++2 e -==2Fe 2+ 正极:2 O 2+7H 2O+8 e -==8OH -[小结]书写原电池电极反应式的基本思路:(1)负极:还原剂-n e -==氧化产物 正极:氧化剂+ n e -==还原产物(注意分析参与电极反应产生的粒子能否与电解质反应,如能反应,写反应后的产物。

如例2的负极反应)。

3)2溶液[例题3]将例题2中的反应(1)设计成原电池。

画出装置图并注明电极材料及电解质溶液的名称。

点拨:(1)确定两极的电极材料(图中应注明)(2)确定电解质溶液(图中不能漏画)(3)画图要规范新型电池分析[例题4]阿波罗宇宙飞船上使用的是氢氧燃料电池,其电池反应为2H 2+O 2==2H 2O ,电解液为KOH ,反应保持在较高温度,使H 2O 蒸发,下列叙述正确的是( D )A 、此电池能发出蓝色火焰B 、H 2为正极,O 2为负极C 、工作时,电解液的pH 不断减小D 、电极反应为:负极2 H 2+4 OH --4e -==4 H 2O正极O 2+2H 2O+4e -==4 OH -[变式训练](1)把电解质溶液改为稀H 2SO 4,电极反应式(2)把H 2改为CH 4,电解质溶液为KOH 溶液,电极反应式(3)把H 2改为CH 4,电解质溶液为稀H 2SO 4溶液,电极反应式[小结]书写原电池电极反应式的基本思路:(2)对于有H 、O 参与的电极反应:①总反应式中没有H +或OH -参与反应,则若一极消耗H +或OH -,另一极必生成H +或OH - ②H 2在酸性介质中放电生成H +,在碱性介质中放电,与OH -结合生成H 2OO 2在酸性介质中放电与H +结合生成H 2O ,在碱性介质中放电生成OH -③氢氧不够,水来凑[例题5](05苏14) 高铁电池是一种新型可充电电池,与普通高能电池相比,该电池能长时间保持稳定的放电电压。

2024届高考一轮复习化学学案(人教版)第七章化学反应与能量第43讲多池多室的电化学装置

2024届高考一轮复习化学学案(人教版)第七章化学反应与能量第43讲多池多室的电化学装置

第43讲多池、多室的电化学装置[复习目标] 1.了解串联装置的连接特点,了解离子交换膜的特点及作用。

2.掌握多池、多室问题分析的一般方法。

3.能熟练用电子守恒、关系式法等进行有关电化学计算。

考点一多池串联的两大模型及原理分析1.常见多池串联装置图模型一外接电源与电解池的串联(如图)A、B为两个串联电解池,相同时间内,各电极得失电子数相等。

模型二原电池与电解池的串联(如图)甲、乙两图中,A均为原电池,B均为电解池。

2.二次电池的充电(1)可充电电池原理示意图充电时,原电池负极与外接电源负极相连,原电池正极与外接电源正极相连,记作“正接正,负接负”。

(2)可充电电池有充电和放电两个过程,放电时是原电池反应,充电时是电解池反应。

充电、放电不是可逆反应。

(3)放电时的负极反应和充电时的阴极反应相反,放电时的正极反应和充电时的阳极反应相反。

将负(正)极反应式变换方向并将电子移项即可得出阴(阳)极反应式。

例:Fe +Ni 2O 3+3H 2O放电充电Fe(OH)2+2Ni(OH)2,放电时负极的电极反应式为_____________________,则充电时阴极的电极反应式为______________________________。

3.电化学计算的三种方法如以电路中通过4 mol e -为桥梁可构建以下关系式: 4e -~2222Cl (Br )O 阳极产物~~22H 2Cu 4A 4g M n阴极产物~~~(式中M 为金属,n 为其离子的化合价数值)该关系式具有总览电化学计算的作用和价值,熟记电极反应式,灵活运用关系式便能快速解答常见的电化学计算问题。

1.如图所示,甲池的总反应式为N 2H 4+O 2===N 2+2H 2O ,下列关于该装置工作时的说法正确的是( )A .该装置工作时,Ag 电极上有气体生成B .甲池中负极反应式为N 2H 4-4e -===N 2+4H +C .甲池和乙池中溶液的pH 均减小D.当甲池中消耗g N2H4时,乙池中理论上最多产生g固体2.铅酸蓄电池是典型的可充电电池,正、负极是惰性材料,电池总反应式为Pb+PbO2+2PbSO4+2H2O,回答下列问题(不考虑氢、氧的氧化还原):2H2SO4放电充电(1)放电时,正极的电极反应式是________________________________________________________________________________________________________________________________。

高三复习课参考学案(电化学基础)

高三复习课参考学案(电化学基础)

《第四章电化学基础》《原电池电解池》第一课时学案学习目标(一)知识目标1.了解原电池工作原理及构成条件,能正确判断电极名称、电子流向、电流方向。

会正确书写电极反应式及总反应方程式。

2.根据电极反应方程式,正确判断电解质溶液中离子的迁移方向和溶液的PH值变化。

3.根据原电池工作原理,掌握原电池工作时基本定量关系。

(二)能力目标形成科学的分析、对比和迁移知识的能力。

(三)情感目标形成严谨的科学态度和良好的思维习惯知识结构一、原电池1.反应特征:自发的反应2.装置特点:能转化为能3.形成条件:(1)(2)(3)4.工作原理:(带电微粒迁移情况)外电路:内电路:原电池两极判断:正极:负极:思考:电子转移总数与离子转移数是否存在定量关系?试归纳其中规律。

巩固练习:1.(08广东卷)用铜片、银片、Cu (NO3)2溶液、AgNO3溶液、导线和盐桥(装有琼脂-KNO3的U型管)构成一个原电池。

以下有关该原电池的叙述正确的是()①在外电路中,电流由铜电极流向银电极②正极反应为:Ag++e-=Ag③实验过程中取出盐桥,原电池仍继续工作④将铜片浸入AgNO3溶液中发生的化学反应与该原电池反应相同A.①②B.②③C.②④D.③④2. (2007年高考海南化学卷) 依据氧化还原反应:2Ag +(aq)+Cu(s) = Cu 2+(aq)+2Ag(s)设计的原电池如图所示。

请回答下列问题:(1)电极X 的材料是________;电解质溶液Y 是___________;(2)银电极为电池的________极,发生的电极反应为_________________X 电极上发生的电极反应为____________________________;(3)外电路中的电子是从_______电极流向________电极。

3.利用反应Zn+2FeCl 3=2FeCl 2+ZnCl 2 ,设计一个单液原电池,一个双液原电池(使用盐桥),画出原电池的示意图,并写出电极反应。

一轮复习原电池教案

一轮复习原电池教案

第十一单元电化学基础【本单元考点概要】1、了解原电池和电解池的工作原理,能写出电极反应和电池反应方程式。

2、了解常见化学电源的种类及其工作原理。

3、理解金属发生电化学腐蚀的原因、金属腐蚀的危害、防止金属腐蚀的措施。

第一课时化学能转化为电能【课时目标】1、以铜锌原电池为例,理解原电池基本原理。

2、了解化学腐蚀与电化学腐蚀及一般防腐蚀方法。

3、理解原电池原理的其它应用。

教学环节授课:一、知识梳理(一)、原电池1、以提问方式梳理原电池的构成条件:①.有活泼性不同的两个金属电极(或一种非金属导体如石墨)②.电极均插入电解质溶液中③.两极相连(或接触)形成闭合回路④.有一个能自发进行的氧化还原反应2、根据学案“原电池原理”中4个原电池总结原电池的工作原理:正负极发生的反应,电子的转移,电子流的方向,电流的方向,溶液中阴阳离子的移动方向,电极方程式的书写,总的电池方程式。

(教师讲解盐桥的作用及原理)3、正负极的判断(学案)。

教师点评——原电池正负极判断的基础是氧化还原反应。

如果给出一个方程式让判断正、负极,可以直接根据化合价的升降变化来判断,发生氧化反应的一极为负极,发生还原反应的一极为正极。

(二)、金属的腐蚀与防护1.金属腐蚀: (1)化学腐蚀(2)电化腐蚀a.析氢腐蚀b.吸氧腐蚀(学生板书钢铁腐蚀的电极反应式、总反应式)教师点评2.防护方法: (1)改变金属内部组织结构(2)在金属表面覆盖保护(3)电化学保护法(牺牲阳极的阴极保护法)。

例举生活中常见的防护金属的实例。

(三)、原电池的应用1、加快氧化还原反应的速率2、比较金属活动性强弱3、用于金属的防护4、设计制作化学电源(设计原电池时要紧扣原电池的构成条件)。

二、点评学案填写情况三、小结四、典型例题教师点评【典型例题】例1、有甲乙两位同学均想利用原电池反应检测金属的活动性顺序,两人均使用镁片和铝片作电极,但甲同学将电极放入6mol/L的硫酸溶液,乙同学将电极放入6mol/L的氢氧化钠溶液中,如图所示(1)写出甲电池中正极的电极反应式____________(2)写出乙池中负极的电极反应式:负极:总反应的离子方程式:___________________________________________(3)如果甲与乙同学均认为“构成原电池的电极材料如果都是金属,则构成负极材料的金属活泼”,则甲会判断出活动性更强,而乙会判断出活动性更强(填名称)(4)由此实验,可得到如下哪些正确结论()A、利用原电池反应判断金属活动性顺序时应注意选择合适的介质B、镁的金属性不一定比铝的强C、该实验说明金属活动性顺序表已过时,已没有利用价值D、该实验说明化学研究对象复杂,反应受条件影响较大,因此应具体问题具体分析(5)上述实验也反过来证明了“直接利用金属活动顺序表判断原电池中的正负极”这种做法____________(填“可靠”或“不可靠”)。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

电能转化为化学能—电解考试说明:①理解原电池和电解池的工作原理,能写出常见的简单电极反应和电池反应方程式。

②了解常见的化学电源,认识化学能与电能相互转化的实际意义及其重要应用。

③理解原电池原理。

熟记金属活动性顺序。

了解化学腐蚀与电化学腐蚀及一般防腐蚀方法。

④了解电解和电镀的基本原理及应用。

高考考查的方式除了以课本知识为基点的原电池和电解池原理的直接考查外,还给出以最新电池等新科技和新知识为信息的信息迁移题,以考查学生对课本知识的灵活运用和信息处理能力。

知识网络图解1.电解原理:知识要点装置电解原理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叫做电解。

这种把电能转变为化学能的装置叫做电解池。

形成条件①直流电源;②固体材料电极(惰性或非惰性);③电解质水溶液或熔化电解质(三者要形成闭合回路)电极的确定阳极:与外接电源正极相连;阴极:与外接电源负极相连;阳极:阴极:电极反应类型阴极:得到电子的还原反应阳极:失去电子的氧化反应Cu2+ +2e- = Cu2Cl--2e-=Cl2↑电子流向电源负极→阴极;阳极→电源正极电流方向电源正极→阳极;阴极→电源负极电解总反应式根据两极反应方程式确定应用①电解食盐水(氯碱工业);②电镀(镀铜);③精炼(精铜);④电冶(冶炼Na、Mg、Al) 2.电解反应中反应物的判断——放电顺序⑴阴极A.阴极材料(金属或石墨)总是受到保护。

B.阳离子得电子顺序—金属活动顺序表的反表:K+ <Ca2+ < Na+ < Mg2+ < Al3+< Zn2+ < Fe2+ < Sn2+ < Pb2+ < H+< Cu2+ < Hg2+ < Ag+⑵阳极A.阳极材料是惰性电极(C、Pt、Au等)时:阴离子失电子:S2- >I- >Br- >Cl- >OH- >NO3- 等含氧酸根离子>F-B.阳极是活泼电极时:电极本身被氧化,溶液中的离子不放电。

所以阳极的放电顺序:活性电极> S2- >I- >Br- >Cl- >OH-3.电解反应方程式的书写步骤:①分析电解质溶液中存在的离子;②分析离子的放电顺序;③确定电极、写出电极反应式;④写出电解方程式。

如:电解NaCl溶液:2NaCl+2H2O 电解====H2↑+Cl2↑+2NaOH,溶质、溶剂均发生电解反应,PH增大⑵电解CuSO4溶液:2CuSO4 + 2H2O电解====2Cu + O2↑+ 2H2SO4溶质、溶剂均发生电解反应,PH减小。

⑶电解CuCl2溶液:CuCl2电解==== Cu+Cl2↑电解盐酸:2HCl电解==== H2↑+Cl2↑溶剂不变,实际上是电解溶质,PH增大。

⑷电解稀H2SO4、NaOH溶液、Na2SO4溶液:2H2O电解==== 2H2↑+ O2↑,溶质不变,实际上是电解水,PH 分别减小、增大、不变。

酸、碱、盐的加入增加了溶液导电性,从而加快电解速率(不是起催化作用)。

⑸电解熔融NaOH:4NaOH电解====4Na + O2↑+ H2O↑⑹用铜电极电解Na2SO4溶液:Cu +2H2O电解====Cu(OH)2 + H2↑(注意:不是电解水)6.电解方程式的实例(用惰性电极电解):电解质溶液阳极反应式阴极反应式总反应方程式(电解) 溶液酸碱性变化CuCl22Cl--2e-= r fffrfr rf rfCl2↑Cu2+ +2e-= Cu CuCl2= Cu +Cl2↑——HCl 2Cl--2e-=Cl2↑2H++2e-=H2↑2HCl=H2↑+Cl2↑酸性减弱Na2SO44OH--4e-=2H2O+O2↑2H++2e-=H2↑2H2O=2H2↑+O2↑不变离开H2SO44OH--4e-=2H2O+O2↑2H++2e-=H2↑2H2O=2H2↑+O2↑消耗水,酸性增强NaOH 4OH--4e-=2H2O+O2↑2H++2e-=H2↑2H2O=2H2↑+O2↑消耗水,碱性增强NaCl 2Cl--2e-=Cl2↑2H++2e-=H2↑2NaCl+2H2O=H2↑+Cl2↑+2NaOHH+放电,碱性增强CuSO44OH--4e-=2H2O+O2↑Cu2+ +2e-= Cu 2CuSO4+2H2O=2Cu+ O2↑+2H2SO4OHˉ放电,酸性增强4.电解液的PH变化:根据电解产物判断。

口诀:“有氢生成碱,有氧生成酸;都有浓度大,都无浓度小”。

(“浓度大”、“浓度小”是指溶质的浓度)5.使电解后的溶液恢复原状的方法:先让析出的产物(气体或沉淀)恰好完全反应,再将其化合物投入电解后的溶液中即可。

如:①NaCl溶液:通HCl气体(不能加盐酸);②AgNO3溶液:加Ag2O固体(不能加AgOH);③CuCl2溶液:加CuCl2固体;④KNO3溶液:加H2O;⑤CuSO4溶液:CuO(不能加Cu2O、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3)等。

8.电解原理的应用A、电解饱和食盐水(氯碱工业)⑴反应原理阳极:2Cl- - 2e-== Cl2↑阴极:2H+ + 2e-== H2↑总反应:2NaCl+2H2O 电解==== Cl2↑+ H2↑+ 2NaOH⑵设备(阳离子交换膜电解槽) ①组成:阳极—Ti 、阴极—Fe②阳离子交换膜的作用:它只允许阳离子通过而阻止阴离子和气体通过。

⑶电解生产主要过程:NaCl 从阳极区加入,H 2O 从阴极区加入。

阴极H+ 放电,破坏了水的电离平衡,使OH -浓度增大,OH -和Na +形成NaOH 溶液。

B 、电解精炼铜:一般火法冶炼得到的粗铜中含有多种杂质(如锌、铁、镍、银、金等),这种粗铜的导电性远不能满足电气工业的要求,如果用以制电线,就会大大降低电线的导电能力。

因此必须利用电解的方法精炼粗铜。

电解时,阳极的反应:Cu-2e -=Cu 2+;阴极的反应:Cu 2++2e -=Cu 。

当含杂质的铜在阳极不断溶解时,位于金属活动顺序表中铜以前的金属杂质如锌、铁、镍等,也会同时失去电子变成相应的阳离子,但是它们的阳离子比Cu 2+难以还原,所以它们并不在阴极得到电子析出,而是留在电解质溶液中。

而位于金属活动顺序表中铜以后的银金等金属杂质,因失去电子的能力比铜弱,它们以金属单质的形式沉积在电解槽底,形成阳极泥,这样在阴极就得到纯铜。

C 、电镀:用电解的方法在金属表面镀上一层金属或合金的过程。

⑴镀层金属作阳极,镀件作阴极,电镀液必须含有镀层金属的离子。

电镀锌原理: 阳极 Zn -2e ˉ = Zn 2+ 阴极 Zn 2++2e ˉ=Zn⑵电镀液的浓度在电镀过程中不发生变化。

⑶在电镀控制的条件下,水电离出来的H +和OH ˉ一般不起反应。

⑷电镀液中加氨水或 NaCN 的原因:使Zn 2+离子浓度很小,镀速慢,镀层才能致密、光亮。

D 、电解冶炼铝⑴原料:冰晶石、氧化铝⑵原理:阳极 2O 2--4e - =O 2↑;阴极 Al 3++3e - =Al 总反应:4Al 3++6O 2ˉ电解====4Al+3O 2↑⑶设备:电解槽(阳极C 、阴极Fe) 因为阳极材料不断地与生成的氧气反应:C+O 2 → CO+CO 2,故需定时补充。

1.某同学按如图所示的装置进行电解实验。

下列说法不.正确的是( ) A .电解过程中,铜电极上有H 2产生B .电解初期,主反应方程式为:Cu +H 2SO 4=====电解CuSO 4+H 2↑ C .电解一定时间后,石墨电极上有铜析出 D .电解前期,H +的浓度不断减小2.电解原理在化学工业中有广泛应用。

如图表示一个电解池,装有电解液a ;X 、Y 是两块电极板,通过导线与直流电源相连。

请回答以下问题:(1)若X 、Y 都是惰性电极,a 是饱和NaCl 溶液,实验开始时,同时在两边各滴入几滴酚酞试液,则:①电解池中X 极上的电极反应式为_____________________, 在X 电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__________________________。

(2)如果用电解方法精炼粗铜,电解液a 选用CuSO 4溶液,则:①X 电极的材料是________,电极反应式是___________________________。

②Y 电极的材料是________,电极反应式是___________________________。

3.如图是在待镀铁制品上镀铜的实验装置,则下列说法正确的是A .电源a 极为负极B .Ⅰ极上铜放电而逐渐消耗C .Ⅱ极上发生的电极反应为Fe -2e -===Fe 2+D .Ⅱ极上Cu 2+放电而使溶液中Cu 2+浓度逐渐变小4.金属镍有广泛的用途。

粗镍中含有少量Fe 、Zn 、Cu 、Pt 等杂质,可用电解法制备高纯度的镍,下列叙述正确的是(已知:氧化性Fe 2+<Ni 2+<Cu 2+)( ) A .阳极发生还原反应,其电极反应式:Ni 2++ 2e - = Ni B .电解过程中,阳极质量的减少与阴极质量的增加相等 C .电解后,溶液中存在的金属阳离子只有Fe 2+和Zn 2+ D .电解后,电解槽底部的阳极泥中只有Cu 和Pt5.Cu 2O 是一种半导体材料,基于绿色化学理念设计的制取Cu 2O 的电解池示意图如下,电解总反应为:2Cu +H 2O电解Cu 2O +H 2↑。

下列说法正确的是A 、石墨电极上产生氢气B 、铜电极发生还原反应C 、铜电极直接流电源的负极D 、当有0.1mol 电子转移时,有0.1moI Cu 2O 生成化学能转化为电能——原电池明确复习重点,突出主干知识 装置特点:化学能转化为电能形① 两个活泼性不同的电极成② 电解质溶液(一般与活泼性强的电极发生氧化还原反应)条 ③ 形成闭合回路(或在溶液中接触) 件 ④ 能自发进行的氧化还原反应负极:原电池中电子流出的一极,负极一定发生氧化反应正、负极正极:原电池中电子流入的一极,正极一定发生还原反应反应 原 ( ) 理主 ①加快化学反应速率 要 ②判断金属活动性的强弱应 ③制备各种干电池、蓄电池等实用电池 用 化学腐蚀 ④金属腐蚀 析氢腐蚀电化学腐蚀 条件、现象、本质、联系 吸氧腐蚀考点1 原电池工作原理1. 原电池电极的极性判断(1)根据电极材料判断一般情况下,活泼性强的金属为负极,活泼性较弱的金属或导电的非金属为正极。

⑵根据电极反应类型判断失去电子发生氧化反应的电极为负极,得到电子发生还原反应的电极为正极。

⑶根据电极反应现象判断参与电极反应不断溶解的电极为负极(燃料电池除外);质量增加或附近有气泡产生的电极为正极。

相关文档
最新文档