《2018高考化学研讨会系列 电化学复习（第1课时）课件 新人教版》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2018高考化学研讨会系列 电化学复习（第1课时）课件 新人教版（36页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、电化学复习,（第1课时）,考纲要求,双击添加标题文字,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。了解常见化学电源的种类及其工作原理。,2、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。,主要内容,第一部分 原电池 第二部分 电解 第三部分 金属的腐蚀与防护,第一部分 原电池,一、原电池的定义和形成条件,1、定义,将化学能转化为电能的装置,2、形成条件,1、要有活动性不同的两个导体； 2、这两个导体要保持接触，形成闭合回路； 3、要有电解质溶液； 4、要有自发的放热的氧化还原反应。,二、原电池的分析模型,双击添加标题文字,Zn + Cu2+ Cu +
2、Zn2+,将该反应设计成原电池装置,若想将该反应中的化学能转变成电能，可以怎么做？,实现Zn + Cu2+ Cu + Zn2+，哪些装置设计是合理的？,你是如何依据总反应对原电池装置进行设计的？,反思：,Zn + Cu2+ Cu + Zn2+,二、原电池的分析模型,【思考】请同学们想一想，当看到原电池时，你都会关注些什么？,谁失电子？,失多少,产物？,谁得电子？,得多少,产物？,电子移动方向,阳离子,阴离子,负极,正极,电解质溶液,谁得电子？,二、原电池的分析模型,【思考】,锌、铜、稀硫酸的作用分别是什么？,锌：1、做负极材料，起导电作用。 2、是电极反应物,稀硫酸： 1、做离子导体，起导电作
3、用。 2、是电极反应物,铜：做正极材料，起导电作用。,二、原电池的分析模型,【思考】要想形成闭合回路，原电池装置中需要哪些要素?,装置要素,失电子场所 负极,得电子场所正极,电子导体 （导线、电极）,离子导体 （电解液）,（其它活性物质）,二、原电池的分析模型,2、对于一个陌生的原电池装置，如何分析闭合回路的形成过程？,装置,得电子场所电极材料,失电子场所 电极材料,电子导体 导线 电极,离子导体 电解液,原理要素,电极反应物,电极产物,过程,现象,谁失电子？,失多少,产物？,谁得电子？,得多少,产物？,电子移动方向,阳离子,阴离子,（其它活性物质）,浸泡过饱和KCl溶液的琼胶,装置,原理,失
4、e-,得e-,负极,正极,电极材料,电极材料,电子导体,电解质溶液,Zn,Cu,ZnSO4 KCl CuSO4,Zn 导线 Cu,+2e-,Zn,Zn2+,Cu2+,Cu,-2e-,SO42- Cl-,Zn2+ K+ Cu2+,2e-,电流是如何形成的？,二、原电池的分析模型,双击添加标题文字,电池工作时，发生的总反应是：Zn+Ag2O+H2O Zn(OH)2+2Ag,根据题目中的已知信息，你能获取分析模型中关于装置和原理的哪些要素？,氧化银与石墨混和压成片状,锌粉加入添加剂压成片状,隔板用KOH水溶液浸泡,金属外壳,二、原电池的分析模型,双击添加标题文字,Zn+Ag2O+H2O Zn(OH)
5、2+2Ag,电池工作时，发生的总反应是：,失2e-,得2e-,0,+2,+1,0,负极 反应物,正极 反应物,负极电极产物,正极电极产物,二、原电池的分析模型,双击添加标题文字,氧化银与石墨混和压成片状,锌粉加入添加剂压成片状,隔板用KOH水溶液浸泡,金属外壳,电子导体,负极材料,电解质溶液,正极材料,二、原电池的分析模型,+2e-,2e-,Zn,石墨+Ag2O,Zn,Ag2O,2Ag,-2e-,Zn(OH)2,电极反应物,电极产物,现象,过程,电子导体,电解质溶液,失e-,得e-,负极,正极,石墨,Zn 金属,导线,KOH,二、原电池的分析模型,+2e-,2e-,Zn,石墨+Ag2O,Zn,
6、Zn2+,Ag2O,2Ag + O2-,-2e-,Zn(OH)2,2OH-,OH-,K+,电极反应物,电极产物,现象,过程,电子导体,电解质溶液,失e-,得e-,负极,正极,石墨,Zn 金属,导线,KOH,探究1：利用原电池分析模型分析铁镍蓄电池的装置和原理？,双击添加标题文字,（2011新课标全国改编）铁镍蓄电池又称爱迪生电池，放电时的总反应为： Fe+Ni2O3+3H2O= Fe(OH)2+2Ni(OH)2 放电时，依据这个反应，你能获取电化学模型中装置要素和原理要素中哪些信息？,探究1：利用原电池分析模型分析铁镍蓄电池的装置和原理？,双击添加标题文字,铁镍蓄电池,放电时看作原电池,方程式
7、如下：,Fe + Ni2O3 + 3H2O = Fe(OH)2 +2Ni(OH)2,+2,+2,+3,0,失2e-,得2e-,负极 反应物 (还原剂）,正极 反应物 (氧化剂）,负极电极产物,正极电极产物,探究1：利用原电池分析模型分析铁镍蓄电池的装置和原理？,双击添加标题文字,得电子,e-,OH-,阳离子,Fe,Fe2+,Ni2O3,+2 Ni,失电子,铁镍蓄电池(碱性介质)放电过程分析模型,Fe(OH)2,Ni(OH)2,【练习】,原理,【练习】,双击添加标题文字,双击添加标题文字,得电子,e-,OH-,阳离子,Zn,Zn2+,K2FeO4,+3 Fe,失电子,铁镍蓄电池(碱性介质)放电过
8、程分析模型,Zn(OH)2,Fe(OH)3,已知铅蓄电池放电时的化学反应方程式是： PbO2+Pb+2H2SO4=2PbSO4+2H2O,试用原电池分析模型分析该电池。,探究2：利用原电池分析模型分析铅蓄电池的装置和原理？,探究2：利用原电池分析模型分析铅蓄电池的装置和原理？,+2e-,2e-,Pb,PbO2,Pb,Pb2+,PbO2,Pb2+ 、 O2-,-2e-,PbSO4,PbSO4 H2O,OH- SO42-,H+ Pb2+,电极反应物,电极产物,过程,电子导体,电解质溶液,失e-,得e-,负极,正极,H2SO4,装置,原理,三、设计原电池,双击添加标题文字,【例题2】部分铁及铁的化合
9、物应用广泛，如FeCl3可用作催化剂、印刷电路铜板腐蚀剂和外伤止血剂等。 (1)写出FeCl3溶液腐蚀印刷电路铜板的离子方程式：_ _。 (2)若将(1)中的反应设计成原电池，请画出原电池的装置图，标出正、负极，并写出电极反应式。 正极反应：_ _； 负极反应：_ _。,2Fe3Cu=2Fe2Cu2,三、设计原电池,装置,原理,失e-,得e-,负极,正极,电极材料,电极材料,电子导体,电解质溶液,Cu,石墨,FeCl3 溶液,C(石墨) 导线 Cu,+2e-,Cu,Cu2+,2Fe3+,2Fe2+,-2e-,OH- Cl-,Fe2+ Fe3+ Cu2+,2e-,三、设计原电池,双击添加标题文字
10、,【规律方法】 原电池的设计关键是负极材料和电解质溶液的成分，一般来说，在总反应中失电子的物质作负极或某物质在负极上失电子发生氧化反应，溶液的某离子或物质在正极上得电子，发生还原反应。,正极反应：Fe3e=Fe2(或2Fe32e=2Fe2)； 负极反应：Cu2e=Cu2。,【归纳总结】,双击添加标题文字,原电池正、负极的判断方法有： (1)由组成原电池的两极电极材料判断。由两种金属(或一种金属与一种非金属)作电极时，一般情况下较活泼的金属为负极，较不活泼的金属或能导电的非金属为正极。 (2)根据电流方向或电子流动方向判断。电流由正极流向负极；电子由负极流向正极。 (3)根据原电池中电解质溶液内
11、离子的定向移动判断。在原电池的电解质溶液内，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动。 (4)根据原电池两极发生的反应来判断。原电池的负极总是失电子发生氧化反应，其正极总是得电子发生还原反应(不一定是电极本身得失电子，特别是正极)。,三、设计原电池,双击添加标题文字,【练习3】根据下列氧化还原反应设计一个原电池：2FeCl3Fe=3FeCl2。要求： (1)画出此原电池的装置图，装置可采用烧杯。 (2)注明原电池的正、负极和外电路中电子的流向。 (3)写出两个电极上发生的电极反应。,答案 (1),(2)电池的正、负极及外电路中电子的流向如图所示。 (3)负极(Fe)：Fe2e=Fe2； 正极(C)：
12、2Fe32e=2Fe2。,【归纳总结】,双击添加标题文字,(5)根据现象判断。溶解的一极为负极，增重或有气泡生成的一极为正极。 (6)根据电池总反应判断，反应中的还原剂是负极的活性物质，对应的电极为负极；氧化剂则是正极的活性物质，对应的电极为正极。 注意： 判断电极时，不能简单地依据金属的活动性顺序来判断，要看反应的具体情况，例如：a.Al在强碱性溶液中比Mg更易失电子，Al作负极，Mg作正极；b.Fe、Al在浓HNO3中钝化后，比Cu等金属更难失电子，Cu等金属作负极，Fe、Al作正极。,本次课程结束谢谢欣赏,2012年高考电化学题组展示,原理,2012年高考电化学题组展示,2012年高考电
13、化学题组展示,双击添加标题文字,3、(2012海南16-有删减)新型高效的甲烷燃料电池采用铂为电极材料，两电极上分别通入CH4和O2，电解质为KOH溶液。某研究小组将两个甲烷燃料电池串联后作为电源，进行饱和氯化钠溶液电解实验，如图所示：,回答下列问题： (1)甲烷燃料电池正极、负极的电极反应分别为 、 ； (2)闭合K开关后，a、b电极上均有气体产生，其中b电极上得到的是 ，电解氯化钠溶液的总反应方程式为 ； (3)若每个电池甲烷通入量为1L(标准状况)，且反应完全，最多能 产生的氯气体积为 L(标准状况）。,装置与原理,原理,原理,2012年高考电化学题组展示,装置,装置,装置,装置,2012年高考电化学题组展示,装置,原理,原理,原理,
