《电化学原理及应用-昌乐刘大伟.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电化学原理及应用-昌乐刘大伟.ppt（19页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、电化学原理及应用电化学原理及应用淄博实验中学张福淄博实验中学张福【高考再现高考再现】1. 2.(4)b，d (5)4H+O2+4e=2H2O3. NO3-+e-+2H+=NO2+H2O4.负；负；4 Al2Cl7+3e=Al+7AlCl4；H25.2Al3H2O6e=Al2O36H序号序号高考考点高考考点高考题高考题1原电池、电解池的判定原电池、电解池的判定2011 ( T15/A)2012（T28/4）2电极名称及电极的确定电极名称及电极的确定2014 (T30/1)2011 ( T12/D)3电子、离子的移动方向电子、离子的移动方向2012（T28/4）4转移电子数、产物的量的计算转移电子
2、数、产物的量的计算 2011（T29/2）5电解池，原电池电极反应式及电解池，原电池电极反应式及总反应方程式的书写总反应方程式的书写2014 (T30/1)2013（T28/3）2012（T28/5）6金属的腐蚀金属的腐蚀 金属防护的方法金属防护的方法 2010 (T29/3） 2011 (T15/D)2012 (T13)电化学是高考的热点，考察率达电化学是高考的热点，考察率达100100。电化学侧重考查：工作原理、电极判断、电极反应和总反电化学侧重考查：工作原理、电极判断、电极反应和总反 应的书写、电流应的书写、电流( (或电子流动或电子流动) )方向、离子移动方向、方向、离子移动方向、 金
3、属的腐蚀与防护、金属的腐蚀与防护、电解应用（电解精炼、电镀）、电解应用（电解精炼、电镀）、 相关计算（电子转移数目、反应物或产物的量）等。相关计算（电子转移数目、反应物或产物的量）等。高考预测：电极反应的书写，电化学有关计算，高考预测：电极反应的书写，电化学有关计算， 金属的腐蚀与防护金属的腐蚀与防护 课题一、电极反应式的书写课题一、电极反应式的书写【目标目标】解决探究的问题，注重总结拓展；解决探究的问题，注重总结拓展；【要求要求】 1.1. 组内集中探究，组内集中探究，组长控制好讨论节奏。组长控制好讨论节奏。2.2. 组长协调展示、点评分工，学习组长关注每组长协调展示、点评分工，学习组长关注
4、每 个组员目标达成情况。个组员目标达成情况。 3.3.新生成问题组长记录好，以便展示、点评时提新生成问题组长记录好，以便展示、点评时提 出。出。小结小结:常见氧气作正极反应物电极反应式常见氧气作正极反应物电极反应式碱性或中性电解质碱性或中性电解质O2+2H2O+4e-=4OH-酸性酸性电解解质O2+4H+4e-=2H2O熔融碳酸熔融碳酸盐为电解解质O2+2CO2+4e-=2CO32-熔融熔融氧化物（氧化物（允允许O2-在其在其间通通过）为电解质为电解质O2+4e-=2O2-小结小结:燃料电池电极反应式书写的步骤：燃料电池电极反应式书写的步骤：方法方法2：根据反应中变价元素的化合价变化，根据反应
5、中变价元素的化合价变化， 计算出得失去电子数。计算出得失去电子数。根据原子守恒，电荷守恒配平电极反应式。根据原子守恒，电荷守恒配平电极反应式。方法方法1：写出总反应的方程式（注意与介质的反应）写出总反应的方程式（注意与介质的反应）写出正极反应式写出正极反应式负极反应负极反应=总反应总反应-正极反应正极反应电解中电极反应书写判断电极特征找出变化 微粒根据化合价变化，配平氧化还原配平反应式配氧配氢配电荷。注意溶液环境针对训练：用NaOH溶液吸收烟气中的SO2，将所得的Na2SO3溶液进行电解，可循环再生NaOH，同时得到H2SO4，其原理如下图所示(电极材料为石墨)。(1)图中a极要连接电源的(填
6、“正”或“负”)_极，C口流出的物质是_。(2)SO 32- 放电的电极反应式为_。负硫酸SO32-2e-H2O = SO42-2H变式练习变式练习将将图I用用Al单质作阳极，石墨作阴极，作阳极，石墨作阴极，NaHCO3溶液作溶液作电解液解液进行行电解，解，写出阳极的写出阳极的电极反极反应式式CAlNaHCO3溶液溶液 Al-3e-+3HCO3-=Al(OH)3+3CO2课题二、课题二、电化学中的计算电化学中的计算 【目标目标】解决探究的问题，注重总结拓展；解决探究的问题，注重总结拓展；【要求要求】 1.1. 组内集中探究，组内集中探究，组长控制好讨论节奏。组长控制好讨论节奏。2.2. 组长协
7、调展示、点评分工，学习组长关注每组长协调展示、点评分工，学习组长关注每 个组员目标达成情况。个组员目标达成情况。 3.3.新生成问题组长记录好，以便展示、点评时提新生成问题组长记录好，以便展示、点评时提 出。出。小结：电化学中计算的依据小结：电化学中计算的依据1.根据根据电子守恒法电子守恒法计算：计算： 依据电路中依据电路中转移的电子数目相等转移的电子数目相等。用于串联电路、阴。用于串联电路、阴阳两极产物、正负极产物等类型的计算。阳两极产物、正负极产物等类型的计算。2.根据根据电极反应式电极反应式计算：计算： 先写出电极反应式，根据先写出电极反应式，根据反应式比例反应式比例计算。计算。3.根据
8、根据关系式关系式计算：计算： 由由电子守恒关系建立两极常见电子守恒关系建立两极常见物质间的关系。物质间的关系。 常见微粒间的计量关系式为：常见微粒间的计量关系式为： 4e-4Ag 2Cu 2Cl2 2H2 O2 4H+ 4OH- 某兴趣小组的同学用上图所示装置研究有关电化学的问题某兴趣小组的同学用上图所示装置研究有关电化学的问题(甲、乙、丙三池中的溶质足量甲、乙、丙三池中的溶质足量) 。请回答下列问题：。请回答下列问题：(1) 当乙池中当乙池中C极质量减轻极质量减轻1.08 g时，甲池中时，甲池中B电极理论上电极理论上消耗消耗O2的体积为的体积为_mL(标准状况标准状况)。若丙池中溶。若丙池中
9、溶液的体积为液的体积为100mL,此时丙中溶液的此时丙中溶液的PH=_。(2)当丙池中两极上均产生当丙池中两极上均产生2.24L(标况下标况下)气体时，断开电气体时，断开电键键K，下列物质能使丙池恢复到反应前浓度的是，下列物质能使丙池恢复到反应前浓度的是_ACuBCuO CCu(OH)2 DCu2(OH)2CO3针对训练课题三、金属的腐蚀和防护课题三、金属的腐蚀和防护【目标目标】解决探究的问题，注重总结拓展；解决探究的问题，注重总结拓展；【要求要求】 1.1. 组内集中探究，组内集中探究，组长控制好讨论节奏。组长控制好讨论节奏。2.2. 组长协调展示、点评分工，组长协调展示、点评分工，学习组长
10、关注每个组员目标达成情况。学习组长关注每个组员目标达成情况。 3.3.新生成问题组长记录好，新生成问题组长记录好，以便展示、点评时提出。以便展示、点评时提出。5组展示 6组点评小结：小结： 金属腐蚀金属腐蚀化学腐蚀化学腐蚀电化学腐蚀电化学腐蚀析氢腐蚀析氢腐蚀吸氧腐蚀吸氧腐蚀2.金属防护措施：金属防护措施：（1）改变金属的内部结构；）改变金属的内部结构； （2）在金属表面覆盖保护层；）在金属表面覆盖保护层；（3）电化学保护法：）电化学保护法： 外加电源的阴极保护法，牺牲阳极的阴极保护法；外加电源的阴极保护法，牺牲阳极的阴极保护法；（4）缓蚀剂法）缓蚀剂法. 1.金属腐蚀的原因金属腐蚀的原因:金属
11、与氧化剂直接接触强酸性弱酸性，中性，碱性 （主要原因）金属腐蚀快慢的判断方法：金属腐蚀快慢的判断方法：电解池的阳极电解池的阳极原电池的负极原电池的负极化学腐蚀化学腐蚀 原电池的正极原电池的正极电解池电解池的阴极的阴极巩固巩固练习：下列与金属腐下列与金属腐蚀有关的有关的说法正确的是（法正确的是（）Fe海水图aZnCuCuZnNM图b稀盐酸稀盐酸PtZn图c图dZnMnO2NH4Cl糊状物碳棒A.图a中，插入海水中的中，插入海水中的铁棒，越靠近底端腐棒，越靠近底端腐蚀越越严重重B.图b中，开关由中，开关由M改置于改置于N时，Cu-Zn合金腐合金腐蚀速率减小速率减小C.图c中，接通开关中，接通开关时
12、Zn腐腐蚀速率增大，速率增大，Zn上放出气体的上放出气体的速率也增大速率也增大D.图d中，中，Zn-MnO2干干电池自放池自放电腐腐蚀主要是由主要是由MnO2的氧的氧化作用引起的化作用引起的B将将NaCl溶液滴在一块光亮清洁的铁板表面上，一段时间后发现溶液滴在一块光亮清洁的铁板表面上，一段时间后发现液滴覆盖的圆周中心区液滴覆盖的圆周中心区(a)已被腐蚀而变暗，在液滴外沿棕色铁锈环已被腐蚀而变暗，在液滴外沿棕色铁锈环(b)，如图所示。导致该现象的主要原因是液滴之下氧气含量比边缘，如图所示。导致该现象的主要原因是液滴之下氧气含量比边缘少。下列说法正确的是（少。下列说法正确的是（ ）A液滴中的液滴中
13、的Cl-由由a区向区向b区迁移区迁移B液滴边缘是正极区，发生的电极反应为：液滴边缘是正极区，发生的电极反应为： O22H2O4e-=4OHC液滴下的液滴下的Fe因发生还原反应而被腐蚀，生成的因发生还原反应而被腐蚀，生成的Fe2由由a区向区向b区区迁移，与迁移，与b区的区的OH形成形成Fe(OH)2，进一步氧化、脱水形成铁锈，进一步氧化、脱水形成铁锈D改用嵌有铜螺丝钉的铁板，在铜铁接触处滴加改用嵌有铜螺丝钉的铁板，在铜铁接触处滴加NaCl溶液，负极溶液，负极发生的电极反应发生的电极反应Cu2e- = Cu2B巩固提高巩固提高【当堂检测答案当堂检测答案】1.D 2.B3. Zn（或锌）（或锌） 正极正极 锌与还原出来的铜构成铜锌原电池而加快锌的锌与还原出来的铜构成铜锌原电池而加快锌的腐蚀腐蚀 b 2H+2e-=H2 87g4(1)B (2)2Cl2e=Cl2 CO(NH2)23Cl2H2O=N2CO26HCl(3)不变不变7.2
