第七单元 电化学.pptVIP

本章高考命题趋向： 1、理解电解池和原电池的原理，能够判断电极类型、电子流向、电流方向，掌握电极反应的书写方法。 2、掌握常见的化学电源的原理，了解新型的化学电源。 3、了解化学腐蚀及电化学腐蚀的区别，了解金属防护方法。 4、能根据电解池的电极变化，判断金属活泼性、pH变化趋势。 5、熟练掌握有关电解产物的计算。 6、掌握电解原理的应用，如氯碱工业、电镀、金属冶炼等。 第二十讲 原电池原理及应用 一、原电池的工作原理 电化学上将能把化学能转化为电能的装置，称为原电池。 2、原电池的构成条件 1、定义 3、电极材料的构成 (1)两个活泼性不同的电极（一般情况） (2)有电解质溶液，溶液中的氧化还原总反应能够自发进行 (3)构成闭合回路 负极（阳极）：还原性较强的物质，如较活泼的金属 正极（阴极）：氧化性较强的物质，如较不活泼的金属，金属氧化物，非金属单质 分 析 原电池正负极如何判断？ （1）根据构成原电池的必要条件之一：活泼金属作负极；（2）根据电子流向或电流方向确定：电子流出的一极或电流流入的一极为负极； （3）根据氧化还原反应确立：发生氧化反应（还原剂）的一极为负极。 4、电子、电流的方向 Zn发生氧化反应→失去电子→Zn片上电子流出→经导线流出Cu片→Zn2＋进入溶液 Cu2＋发生还原反应→得到电子→Cu片上电子流入→经导线流入Cu片→Cu单质沉积在铜片上 例题 《全品》听课手册P73，例1、变式题 二、化学电源 1、一次电池 市场上有酸性锌锰干电池、碱性锌锰电池、银锌电池、锂电池等一次电池。 酸性锌锰干电池其原型早在1860年就由法国人勒克朗榭发明。因其电解质溶液（NH4Cl和ZnCl2混合液）用淀粉糊固定化，因此称为干电池。 负极：Zn - 2e- = Zn2＋ 正极：2MnO2 + 2NH4＋ + 2e- = 2Mn2O3 + 2NH3 ＋H2O (1)普通锌锰干电池 (2)碱性锌锰电池 负极：Zn - 2e- ＋2OH－ = Zn(OH)2 正极：2MnO2 + 2H2O + 2e- = 2MnO(OH) + 2OH－ 总反应：Zn + 2MnO2 + 2H2O = 2MnO(OH) + Zn(OH)2 (3)银锌电池 (4)锂电池(了解) 锂电池是用金属锂作负极，石墨作正极，电解质溶液由四氯化铝锂溶解在亚硫酰氯(SOCl2)中组成 负极：8Li - 8e- = 8Li+ 正极：3SOCl2 + 8e- = SO32- + 2S + 6Cl- 总反应：8Li + 3SOCl2 = 6LiCl + Li2SO3 + 2S 银锌电池：负极Zn，正极Ag2O，电解质KOH 负极：Zn - 2e- ＋2OH－ = ZnO + H2O 正极：Ag2O + H2O + 2e- = 2Ag + 2OH－ 总反应：Zn ＋ Ag2O ＝ZnO ＋ 2Ag 2、二次电池 二次电池也叫可充电电池，放电时是一个原电池，充电时是一个电解池。 铅蓄电池是最常见的二次电池，铅蓄电池构造是：用含Sb：5%-8%的铅锑合金铸成格板，在格板中分别填入PbO2和Pb作为正极和负极，两者交替排列而成。在电极之间充有30％硫酸溶液。 负极（Pb）：Pb + SO42- – 2e- = PbSO4 正极（PbO2）：PbO2 + SO42- + 2e- + 4H+ = PbSO4 + 2H2O 总反应：Pb + PbO2 + 2H2SO4 = 2PbSO4 + 2H2O 除了铅蓄电池，还有多种蓄电池，如镍–镉充电电池等 3、燃料电池 (1)氢氧燃料电池 (2)甲烷-氧气燃料电池 负极（Pt）：2H2 – 4e- = 4H+ 正极（Pt）：O2 + 4e- + 4H+ = 2H2O 总反应：2H2 + O2 = 2H2O 酸性氢氧燃料电池 负极：2H2 + 4OH- – 4e- = 4H2O 正极：O2 + 2H2O + 4e- = 4OH- 总反应： 2H2 + O2 = 2H2O 碱性氢氧燃料电池 负极：CH4 + 10OH- – 8e- = CO32- + 7H2O 正极