原电池、电解原理及其应用专题8.pptVIP

原电池与电解池及应用 1) 了解能源是人类生存和社会发展的重要基础。了解化学在解决能源危机中的重要作用。 2）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。 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。 2、银锌蓄电池 3、镍镉电池 例5：原电池设计： 1、用Zn、Fe、Al分别与Ag或Cu作两极，NaCl作电解质溶液，试分析写出两极反应式 2、铝－镁－NaOH电池 3、铜－铁－浓HNO3 例7：在理论上不能用于设计原电池的化学反应是（ ） A．HCl（aq）+NaOH（aq）＝NaCl(aq)+H2O（l） △H0 B．4Fe(OH)2(s)+2H2O(l)+O2(g)＝ 4Fe(OH)3（s） △H0 C．3Cu(s)+8HNO3(aq)=3Cu(NO3)2(aq)+2NO(g)+4H2O(l) △H0 D．2CH3OH(l)+3O2(g) == 2CO2(g)+4H2O(l)　　△H0 08广东22（4）黄铜矿熔炼后得到的粗铜含少量Fe、Ag、Au等金属杂质，需进一步采用电解法精制。请简述粗铜电解得到精铜的原理：　　　　　。 以硫酸铜－硫酸溶液为电解液。电解时，粗铜（阳极）中的铜以及比铜活泼的金属失去电子进入溶液，不如铜活泼的金属沉入电解槽形成“阳极泥”；溶液中的Cu2+得到电子沉积在纯铜（阴极）上。 (3)比较金属腐蚀的快慢 例3： 下列各情况，在其中Fe片腐蚀由快到慢的顺序是 (5) (2) (1) (3) (4) 原电池原理应用： 例4： 下列装置中四块相同的Zn片，放置一段时间后腐蚀速 率由慢到快的顺序是 (4) (2) (1) (3) 4、 试根据反应：Cu+2AgNO3=Cu(NO3)+2Ag设计成原电池，画出装置图，并写出电极反应式。若用到盐桥，则盐桥中电解质可用　　　　　。 5、 Fe+2Fe3+=3Fe2+, Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+ 6、 如何使反应：Cu+2H+=Cu2++ H2↑发生？ KNO3溶液 非氧化还原反应不能设计为原电池反应 CuCl2溶液 阴离子移向 阳极 阴极 氧化反应 还原反应 电子流向 阳离子移向 e- e- Cu2++ 2e-=2Cu↓ 2Cl--2 e- =Cl2↑ 电解池 1.电解原理 电解:CuCl2 Cu+Cl2 ↑ 电解 2.离子放电顺序 （要记住） 阴离子失去电子而阳离子得到电子的过程叫放电。 ①活性材料作电极时：金属在阳极失电子被氧化成阳离子进人溶液，阴离子不放电。 ②用惰性电极(Pt、Au、石墨、钛等)时：溶液中阴离子的放电顺序（由难到易）是： 金属材料S 2- -SO32- I -Br -Cl -OH -NO3 -SO42-(等含氧酸根离子）F- 活性电极不参与电极反应，发生反应的是溶液中的阳离子。 阳极： 阴极: 阳离子在阴极上放电顺序是： Ag+Fe3+Cu2+H+Pb2+Sn2+Fe2+Zn2+(H+) Al3+Mg2+Na+Ca+K+ 注：当离子浓度相差较大时，放电顺序要发生变化，相同时按H+,不同时按（H+） 3.电解规律 阴极 阳极 氯 气 铜 实例 电极反应 浓度 PH值 复原 CuCl2 ? ? ? ? ? 阳极：2Cl--2 e- =Cl2↑ 阴极：Cu2++ 2e-=2Cu↓ CuCl2 Cu+Cl2 ↑ 电解 减小 增大 CuCl2 CuCl2溶液 阳极 阴极 氧气 氢 气 实例 电极反应 浓度 PH值 复原 Na2SO4 ? ? ? ? ? 实例 电极反应 浓度 PH值 复原 Na2SO4 ? ? ? ? ? 阳极: 4OH-- 4e- = 2H2O+O2 ↑ 阴极: 4H ++ 4e- = 2H2 ↑ 变大 不 变 加 H2O Na2SO4溶液 2H2O 2H2 ↑+O2 ↑ 电解 阳极 阴极 氯气 氢 气 实例 电极反应 浓度 PH值 复原 NaCl ? ? ? ? ? 阳极: 2Cl-- 2e- = Cl 2↑ 阴极: 2H ++ 2e- = H2 ↑ 2NaCl+2H2O 2NaOH+H2 ↑ + Cl2 ↑ 电解 减小 增 大 加 HCl NaCl溶液 CuSO4