2015年高二化学课件：章末专题复习4（人教版选修四）.pptVIP

3．应用原电池原理设计化学电源 (1)一次电池：只能放电一次，放电后不能充电复原的化学电源，工作原理为原电池原理。 (2)二次电池：放电后能充电复原继续使用的化学电源，又称为可充电电池或蓄电池。二次电池放电时为原电池，充电时为电解池。 (3)燃料电池：将燃料燃烧的化学能转变为电能的化学电源，符合原电池原理，但电极不参与电极反应，负极上为燃料的氧化反应，正极上为氧气或其他氧化剂的还原反应。 4．应用原电池原理预防金属的电化学腐蚀 (1)金属的腐蚀包括化学腐蚀和电化学腐蚀，其中电化学腐蚀为主要的形式。电化学腐蚀就是金属在潮湿空气中发生原电池反应而被氧化腐蚀，又包括析氢腐蚀和吸氧腐蚀，其中吸氧腐蚀为普遍形式。 (2)金属防护的主要措施： ①破坏发生原电池反应的条件如在金属表面覆盖保护层等； ②利用原电池原理使被保护的金属作为原电池正极而被保护(牺牲阳极的阴极保护法)； ③利用电解原理使被保护的金属作阴极而被保护(外加电源的阴极保护法)。 (3)金属腐蚀快慢的规律 ①在相同的电解质溶液中： 电解反应引起的腐蚀原电池反应引起的腐蚀化学腐蚀有防护措施的腐蚀。 ②在不同的电解质溶液中： 金属在强电解质溶液中的腐蚀金属在弱电解质溶液中的腐蚀金属在非电解质溶液中的腐蚀。 ③在不同防护措施下： 有一般防护条件的腐蚀处于原电池正极条件下的腐蚀处于电源阴极保护条件下的腐蚀。 ●典例透析 A．正极反应为AgCl＋e－===Ag＋Cl－ B．放电时，交换膜右侧溶液中有大量白色沉淀生成 C．若用NaCl溶液代替盐酸，则电池总反应随之改变 D．当电路中转移0.01 mol e－时，交换膜左侧溶液中约减少0.02 mol离子 【解析】　本题考查原电池原理，意在考查考生对电化学知识的理解和掌握情况。在原电池中负极发生氧化反应，正极发生还原反应，故由总反应式可知，负极反应为：2Ag－2e－＋2Cl－===2AgCl，正极反应为：Cl2＋2e－===2Cl－，A项错误；由于电解质溶液中含有大量Cl－，故放电时，Ag＋在交换膜左侧即与Cl－反应生成AgCl沉淀，B项错误；用NaCl溶液代替盐酸，电池总反应不变，C项错误；电路中转移0.01 mol e－时，交换膜左侧溶液有0.01 mol Cl－参与反应生成AgCl沉淀，还有0.01 mol H＋通过阳离子交换膜进入右侧溶液，故D项正确。 【答案】　D 1．(2014·高考复习卷)下图烧杯中的溶液为稀硫酸(30%)与NaCl溶液(3%)的混合液。下列说法正确的是(　　) A．Sn为负极，反应过程中失电子 B．反应过程中Fe电极一直处于恒重状态 ●变式训练 C．Fe电极有气泡生成 D．如果烧杯中的溶液是3%的NaCl溶液，发生的是Fe的吸氧腐蚀 解析：本题考查原电池知识，意在考查考生对原电池工作原理的理解和应用能力。选项A，金属活泼性FeSn，故Fe为负极，该项错误；选项B，Fe失电子，质量逐渐减小，该项错误；选项C，H＋在Sn极得电子生成H2，该项错误；选项D,3%的NaCl溶液为中性溶液，铁发生吸氧腐蚀，该项正确。 答案：D 1．电解原理 (1)电解 在直流电作用下，电解质在两个电极上分别发生氧化反应和还原反应的过程叫电解。把电能转化为化学能的装置，叫电解池或电解槽。 电解原理及其应用 ●专题归纳 阴、阳极的判断： (2)电解池工作原理 阳极：电子流出→失去电子→发生氧化反应； 阴极：电子流入→得到电子→发生还原反应。 (3)电解时电极产物的判断 ①阳极产物的判断 首先看电极，如果是活性电极(除Au、Pt、石墨以外的材料作电极)，则电极材料失电子被氧化，电极被溶解，溶液中的阴离子不能失电子；如果是惰性电极(Pt、Au、石墨)，则要再看溶液中阴离子的失电子能力，此时根据阴离子放电顺序加以判断。 ②阴极产物的判断 无论电极为何种材料，电极均不参加反应，直接根据阳离子放电顺序进行判断。 (4)书写电极反应式和总反应式的规律 ①根据给出的两个电极反应式，写出总反应式 已知两个电极反应式，写总反应式并不难，只要使两个电极反应式得、失电子数相等后，将两式相加，消去相同的化学式即可。 ②给出总反应式，写出电极反应式 书写电极反应式的步骤一般分为四步：A.列物质、标得失；B.选离子、配电荷；C.配个数、巧用水；D.两式加、验总式。 2．电解原理的应用 (1)电解饱和食盐水制备烧碱、氯气和氢气 工业上用电解饱和食盐水溶液的方法来制取NaOH、H2和Cl2，并以它们为原料生产一系列的化工产品，称为氯碱工业。 ①反应原理 阳极(放电顺序：Cl－OH－)：2Cl－－2e－===Cl2↑(氧化反应) 阴极(放电顺序：H＋Na＋)：2H＋＋2e－===H2↑(还原反应) (2)电镀 ①定义：应用电解原理在某些金属表