高考化学课件：第2单元第7讲 电化学基础.ppt

化学学习 化学学习 * ②阴极：电极不参与反应，电解液中的阳离子得到电子，阳离子得电子强弱（即氧化性）的顺序为 Ag+Fe3+Cu2+H+Pb2+Sn2+Fe2+Zn2+H+Al3+Mg2+Na+。 注意：上面顺序中有两个H+，其中前面的H+一般指酸提供的氢离子（即浓度较大时），后者一般是指水提供的氢离子（即浓度较小时）。 化学学习 * (5)电解的类型举例 ①电极为惰性电极：碳棒或铂等材料为电极，电极不参与反应 　　　特点：溶质中的阳离子得电子,阴　 　　　　　　离子失电子,溶质的量减少 　　　阴极：Cu2++2e-　　Cu 　　　阳极：2Cl--2e-　　　Cl2↑ 　　　总反应：CuCl2　　　Cu+Cl2↑ CuCl2型 电解 化学学习 * 　　特点：溶质中的阳离子得电子,水中　 　　　的氢氧根离子失电子,溶液pH减小 　　阴极：Cu2++2e-　　Cu 　　阳极：4OH--4e-　　　2H2O+O2↑ 　　总反应：2CuSO4+2H2O 　　 CuSO4型 电解 2Cu+ 2H2SO4+O2↑ 化学学习 * 　　　特点：水中的氢离子得电子,阴离 　　　　　　子失电子,溶液pH增大 　　　阴极：2H++2e-　　　H2↑ 　　　阳极：2Cl--2e-　　　Cl2↑ 　　　总反应：2NaCl+2H2O 　　　　　　2NaOH+H2↑+Cl2↑ NaCl型 电解 　　　　　特点：水中的氢离子得电子，水中 　　　　　　的氢氧根离子失电子,溶液浓度增 　　　　　阴极：2H++2e-　　　H2↑ 　　　　　阳极：4OH--4e-　　　2H2O+O2↑ 　　　　　总反应：2H2O　　2H2↑+O2↑ Na2SO4型 电解 化学学习 * ②活泼电极：阳极上为活泼电极，电极失去电子参与反应 　　特点：活泼金属失去电子，溶液中　 　　　　　的金属离子得到电子，理论 　　　　　上电镀液浓度不变 　　阳极：镀层金属 　　阴极：镀件 　　电镀液：含镀层金属离子的可溶性 　　　　　　溶液 电镀 化学学习 * (6)电解的应用 ①电镀：目的是使金属增强抗腐蚀能力，增加美观和表面硬度。电镀时待镀金属作阴极，镀层金属作阳极，含镀层金属离子的盐溶液作电镀液。 ②精炼铜：以粗铜（粗铜中含有Zn、Fe、Ag、Au等杂质）作阳极，精铜作阴极，含铜离子的盐溶液为电解质，可以提纯粗铜。 ③氯碱工业：用碳棒作阳极，铁棒作阴极，电解氯化钠溶液，可制得氢氧化钠、氢气、氯气等化工原料。 化学学习 * ④冶炼活泼的金属：Na、Mg、Al等较活泼的金属很难用还原剂将其还原出来，工业日常采用电解熔融态物质的方法，制得这些金属单质。例如： 2Al2O3（熔融）　　　4Al+3O2↑ MgCl2(熔融)　　 Mg+Cl2↑ 2NaCl（熔融）　　2Na+Cl2↑ 通电 冰晶石 通电 通电 化学学习 * 3.金属的腐蚀与防护 (1)腐蚀的本质：金属原子失去电子被氧化，即 M-ne-→Mn+ (2)金属腐蚀的类型： ①化学腐蚀：金属与接触到的物质直接发生化学反应而引起的腐蚀。 ②电化学腐蚀：不纯的金属因构成原电池发生氧化还原反应而引起的腐蚀。 化学学习 * 钢铁腐蚀主要是电化学腐蚀，并有以下两种情况： ①吸氧腐蚀：电解质溶液呈弱碱性、中性或弱酸性时发生吸氧腐蚀，主要反应如下： 负极(Fe)：Fe-2e-　　　Fe2+ 正极(C)：O2+2H2O+4e- 　　4OH- 总反应：2Fe+O2+2H2O 2Fe(OH)2 后继反应： 4Fe(OH)2+O2+2H2O 4Fe(OH)3 2Fe(OH)3　　　Fe2O3+3H2O △ 化学学习 * ②析氢腐蚀：电解质溶液呈酸性时发生析氢腐蚀，主要反应如下： 负极(Fe)：Fe-2e-　　Fe2+； 正极(C)：2H++2e-　　H2↑ 总反应：Fe+2H+　　Fe2++H2↑ (3)金属腐蚀快慢规律 ①活泼性不同的两种金属构成两个电极,活泼性差别越大,活泼性强的金属腐蚀得越快。 ②同种金属中，电解原理引起的腐蚀原电池原理引起的腐蚀化学腐蚀有防护措施的腐蚀。 化学学习 * (4)金属的防护：影响腐蚀的因素一是金属本身的活泼性，二是金属存在的环境。金属的防护的主要方法有 ①改变金属的内部组织结构，如合金钢； ②覆盖保护层，如电镀、涂油漆等； ③电化学保护法：牺牲阳极的阴极保护法（即在要保护的金属上连接一个更活泼的金属）和外加电流的阴极保护法（即把要保护的金属连接在电源的负极上）。 化学学习 * 化学学习 * 化学学习 * 方法指导：考查新型原电池，原电池的两电极反应式，电子流向与电流流向，太阳能电池的工作原理，原电池的总反应式等，还考查考生变通能力和心理素质，能否适应陌生的情境下应用所学知识解决新的问题等。 化学学习 *