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化學(xué)能和電能轉(zhuǎn)化_第2頁
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文檔簡介

1、關(guān)于化學(xué)能與電能的轉(zhuǎn)化第1頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18分,星期四第2頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18分,星期四第3頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18分,星期四第4頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18分,星期四, 將Zn片插入H2SO4溶液中有什么現(xiàn)象?為什么?, 將Cu片插入H2SO4溶液中有什么現(xiàn)象?為什么?演示探究第5頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18分,星期四,若將Zn片,Cu片用一導(dǎo)線連接再浸在H2SO4溶液中,有什么現(xiàn)象?為什么?,將一Zn片,Cu片平行插入H2SO4溶液中,有什么現(xiàn)象?為什么?第6頁,共81

2、頁,2022年,5月20日,13點18分,星期四,導(dǎo)線間接一電流計有何現(xiàn)象產(chǎn)生?為什么?,用一干電池連接電流計驗證電子流向,確定Zn片, Cu片的正負(fù)極是怎樣的?第7頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18分,星期四實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論實驗 1實驗2實驗3實驗4銅片上沒有明顯現(xiàn)象,鋅片上有無色氣體產(chǎn)生。銅片上沒有明顯現(xiàn)象,鋅片上有無色氣體產(chǎn)生。銅片上有無色氣體產(chǎn)生,鋅片無明顯現(xiàn)象。銅片上有無色氣體產(chǎn)生,鋅片無明顯現(xiàn)象,電流計發(fā)生偏轉(zhuǎn)。H+在銅片上得到電子被還原成氫氣。H+在銅片上得到電子被還原成氫氣,說明有電子從鋅片流入到銅片.銅片與稀硫酸不反應(yīng),2H+Zn=Zn2+H2銅片與稀硫酸不反應(yīng)

3、,2H+Zn=Zn2+H2第8頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18分,星期四原電池 問題探究 1、你能找到原電池的正負(fù)極嗎?這一原電池在工作時的電流流動方向是怎樣的?定義:把化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置。 電子由鋅片經(jīng)導(dǎo)線流向銅片,電流由銅片流出,從鋅片流入。第9頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18分,星期四、鋅片: Zn2eZn2+(氧化反應(yīng))銅片: 2H+2eH2(還原反應(yīng)) 問題探究 2、你知道原電池的工作原理嗎?能不能寫出在二個電極上的離子反應(yīng)方程式?原電池的工作原理:氧化還原反應(yīng)第10頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18分,星期四電極材料電極反應(yīng)反應(yīng)類型

4、原電池的電極Zn片Cu片電池總反應(yīng)氧化反應(yīng)Zn2e- Zn2+2H+ + 2e-H2負(fù)極正極Zn+2H+Zn2+H2鋅銅原電池原理還原反應(yīng)第11頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18分,星期四負(fù)極正極Zn-2e-=Zn2+2H+ +2e-=H2還原劑(Zn)失去電子,發(fā)生氧化反應(yīng)氧化劑(H+)在銅極上得到電子,發(fā)生還原反應(yīng)還原劑失去的電子從鋅極流出流入銅極.經(jīng)外電路Zn2+H+SO42-電流方向第12頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18分,星期四1.原電池:將化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能的裝置化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能原電池的原理:氧化還原反應(yīng)總反應(yīng):2H+2e-=H2Zn2e-=Zn2+Zn

5、+2H+=Zn2+H2Zn+H2SO4=ZnSO4+H2(離子方程式)(化學(xué)方程式)正極:負(fù)極:(氧化反應(yīng))(還原反應(yīng))2.電極反應(yīng)第13頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18分,星期四實驗探究形成原電池的條件形成條件一:活潑性不同的兩個電極負(fù)極:較活潑的金屬正極:較不活潑的金屬、石墨等第14頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18分,星期四形成條件二:電極需插進(jìn)電解質(zhì)溶液中實驗探究形成原電池的條件第15頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18分,星期四形成條件三:必須形成閉合回路實驗探究形成原電池的條件第16頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18分,星期四

6、實驗探究形成原電池的條件形成條件四:必須存在自發(fā)的氧化還原反應(yīng)第17頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18分,星期四3.構(gòu)成原電池的條件(1)有活潑性不同的兩個電極(2)兩電極都接觸電解質(zhì)溶液(3)正極、負(fù)極、電解質(zhì)溶液構(gòu)成閉合回路( 4 )在電極表面上能發(fā)生自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)。第18頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18分,星期四電解質(zhì)溶液失e,沿導(dǎo)線傳遞,有電流產(chǎn)生陽離子負(fù)極正極 陽離子原電池工作原理:第19頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18分,星期四第20頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18分,星期四第21頁,共81頁,2022年,5月2

7、0日,13點18分,星期四動腦動手有下列材料:Zn片、Cu片、導(dǎo)線、水果 、電流計,請設(shè)計一個裝置使電流計指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。第22頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18分,星期四第23頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18分,星期四本節(jié)要點:1,原電池概念。2,構(gòu)成原電池的條件。3,原電池的正負(fù)極和電子流向判斷。4,原電池的工作原理。小 結(jié)第24頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18分,星期四例題: 把A、B、C、D4塊金屬片浸入稀硫酸中,用導(dǎo)線兩兩相連組成原電池。若A、B相連時,A為負(fù)極;C、D相連時,D上產(chǎn)生大量氣泡;A、C相連時,電流由C經(jīng)導(dǎo)線流向A;B、D相連

8、時,電子由D經(jīng)導(dǎo)線流向B,則此4種金屬的活動性由強到弱的順序為( ) ABCD ACDB CABD BACD ABCDACDB第25頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18分,星期四試一試1、判斷下列哪些裝置構(gòu)成了原電池?若不是,請說明理由;若是,請指出正負(fù)極名稱,并寫出電極反應(yīng)式.()()()2H+2e-H2負(fù)極:總反應(yīng):正極:Zn2e-Zn2+Zn+2H+Zn2+H2第26頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18分,星期四()()負(fù)極:正極:總反應(yīng):正極:負(fù)極:總反應(yīng):Zn2e- Zn2+2H+2e- H2Zn+2H+Zn2+H2Fe2e - Fe2+Cu2+2e- CuF

9、e+Cu2+Fe2+Cu第27頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18分,星期四、四種金屬,將和用導(dǎo)線連接起來,浸入電解質(zhì)溶液中,不易腐蝕。將、分別放入等濃度鹽酸中,比反應(yīng)劇烈。將浸入的鹽溶液中無明顯變化,如果把浸入的鹽溶液中,有金屬析出。其活動順序為:( ) 、 、 、B第28頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18分,星期四3、一個原電池的總反應(yīng)的離子方程式是Zn + Cu2+ = Zn2+ + Cu,該反應(yīng)的原電池的組成正確的是( )ABCD正極ZnAgCuCu負(fù)極CuCuZnZn電解質(zhì)溶液CuCl2H2SO4CuSO4FeCl2C第29頁,共81頁,2022年,5月20

10、日,13點18分,星期四二、原電池原理的應(yīng)用第30頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18分,星期四第31頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18分,星期四第32頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18分,星期四二、 原電池原理的應(yīng)用:1、研制分析化學(xué)電源;2、促進(jìn)某些氧化還原反應(yīng)的進(jìn)行,加快反應(yīng)速率 3、尋找鋼鐵防腐蝕的方法4、原電池的設(shè)計 閱讀教材41頁 資料卡 分析鋼鐵電化學(xué)腐蝕的原因,探討防止鋼鐵的方法及原理。第33頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18分,星期四鋼鐵的吸氧腐蝕原理:在潮濕空氣中鋼鐵表面形成無數(shù)微小的原電池。負(fù)極:Fe2e=Fe2+正極

11、:2H20+O2+4e=4OHFe2+ +2OH =Fe(OH)24Fe(OH)2 +2H20+O2 = 4Fe(OH)32Fe(OH)3=Fe2O3+3H2OFeCGNaCl第34頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18分,星期四鋼鐵的防腐蝕:(1)覆蓋保護(hù)層;(2)改變金屬內(nèi)部結(jié)構(gòu);(3)鋼鐵表面鑲嵌活潑金屬,如鋅;(4)鋼鐵連接電源負(fù)極。第35頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18分,星期四 在原電池中進(jìn)行的反應(yīng)是通常條件下能自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)。 將一個氧化還原反應(yīng)變成原電池反應(yīng),就是將氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)分別在倆個電極上發(fā)生,電子的轉(zhuǎn)移通過連接倆電極的導(dǎo)線來完成。

12、原電池的設(shè)計第36頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18分,星期四 甲池乙池分析:1、相同點:甲池和乙池反應(yīng)結(jié)果都是一樣的, 都是2、不同點: a、乙池中有電流產(chǎn)生,可做電源,是原電池,而甲池?zé)o此作用。 b、乙池產(chǎn)生氫氣速率比甲池快。 c、乙池的氧化反應(yīng)與還原反應(yīng)分別在倆個電極上進(jìn)行,電子轉(zhuǎn)移是通過外電路的,而甲池中電子直接由鋅給了氫離子。Zn+2H+Zn2+H2第37頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18分,星期四設(shè)計原電池方法確定正極、負(fù)極、電解質(zhì)溶液和電極反應(yīng)。第38頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18分,星期四4、 原電池的設(shè)計(1) 請結(jié)合組成原電池的

13、條件,將氧化還原反應(yīng): Fe + Cu2+ = Cu + Fe2+ 設(shè)計成一個原電池。1、電解液: 。2、電極材料: 正極 ,負(fù)極 。3、電極反應(yīng)式 : 負(fù)極: . 正極: . 第39頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18分,星期四4. 原電池的設(shè)計(2) 將氧化還原反應(yīng):Cu+2FeCl3= 2FeCl2 +CuCl2設(shè)計成一個原電池。1、電解液: 。2、電極材料: 正極 ,負(fù)極 。3、電極反應(yīng)式 : 負(fù)極: . 正極: . 第40頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18分,星期四4. 原電池的設(shè)計(3) 將氧化還原反應(yīng):2Al+6HCl=2AlCl3+3H2 設(shè)計成一個原

14、電池。1、電解液: 。2、電極材料: 正極 ,負(fù)極 。3、電極反應(yīng)式 : 負(fù)極: . 正極: . 第41頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18分,星期四4. 原電池的設(shè)計(4) 將氧化還原反應(yīng):Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2 設(shè)計成一個原電池。1、電解液: 。2、電極材料: 正極 ,負(fù)極 。3、電極反應(yīng)式 : 負(fù)極: . 正極: . 第42頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18分,星期四 問題探究 將銅棒和鋁棒用導(dǎo)線連接后插入濃硝酸中,是否構(gòu)成了原電池? 若構(gòu)成了原電池,負(fù)極材料是什么? 電極反應(yīng)式?第43頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18

15、分,星期四4.化學(xué)電源(1)一次電池(如干電池):用過后不能復(fù)原(2)二次電池(如蓄電池):充電后能繼續(xù)使用(3)燃料電池(4)海水電池 第44頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18分,星期四負(fù)極(鋅筒):Zn-2e-=Zn2+正極(石墨):2MnO2+2NH4+2e-=Mn2O3+2NH3+H2O總反應(yīng):Zn+ 2MnO2+2NH4+=Zn2+ Mn2O3+2NH3+H2O干電池 Zn- Mn普通干電池(1)一次電池第45頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18分,星期四鋅錳堿性電池是一種新型的干電池。正極材料為MnO2 ,負(fù)極材料為Zn,還原產(chǎn)物為MnOOH,電解質(zhì)是KO

16、H溶液,總: Zn + 2MnO2 + 2H2O = Zn(OH)2 + 2MnOOH請寫出電極反應(yīng)式并分析其工作原理。負(fù)極:Zn + 2OH2e- = Zn(OH)2正極:2MnO2 + 2H2O + 2 e- = 2MnO(OH) + 2OH 總反應(yīng): Zn + 2MnO2 + 2H2O = Zn(OH)2 + 2MnO(OH)堿性Zn- Mn干電池第46頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18分,星期四 銀鋅電池鈕扣電池該電池使用壽命較長,廣泛用于電子表和電子計算機。其電極分別為Ag2O和Zn,電解質(zhì)為KOH溶液。發(fā)生反應(yīng)后生成Ag和ZnO,其電極反應(yīng)式為:負(fù)極:Zn+2OH-2

17、e-=ZnO+H2O正極:Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-銀鋅紐扣電池總反應(yīng)式為:Zn+Ag2O=ZnO+2Ag(2)二次電池第47頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18分,星期四鉛蓄電池(1)電極材料及原料(2)電解質(zhì)溶液(3)電極反應(yīng)式:正極:PbO2 負(fù)極:PbH2SO4溶液負(fù)極(Pb): Pb- 2e-+ SO4 2 - =PbSO4Pb+PbO2+2H2SO4 =2PbSO4 +2H2O正極(PbO2): PbO2+4H+SO42 -+ 2e-= PbSO4 +2H2O總反應(yīng):第48頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18分,星期四負(fù)極:Pb+SO42-

18、=PbSO4+2e-正極:PbO2+SO42-+4H+2e - =PbSO4+ 2H2O 電池總反應(yīng):Pb+ PbO2+2SO42- +4H+ =2PbSO4+2H2O陰極: PbSO4 +2e- Pb+SO42- 陽極: PbSO4+ 2H2O PbO2+SO42-+4H+2e- 電池總反應(yīng):2PbSO4+2H2O Pb+ PbO2+2SO42- +4H+ 鉛蓄電池的放電過程原電池鉛蓄電池的充電過程電解池放電充電2 PbSO4 + 2H2OPbO2 + Pb + 2H2SO4鉛蓄電池的充放電過程第49頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18分,星期四 把能源中燃料燃燒反應(yīng)的化學(xué)能直接

19、轉(zhuǎn)化為電能的“能量轉(zhuǎn)換器”優(yōu)點:效率高、無污染,裝置可持續(xù)使用 燃料電池不是把還原劑、氧化劑物質(zhì)全部貯藏在電池內(nèi),而是在工作時,不斷從外界輸入,同時將電極反應(yīng)產(chǎn)物不斷排出電池 (3)新型燃料電池演示探究教材40頁第50頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18分,星期四燃料電池負(fù)極:2H2+4OH-4e-=4H2O 正極:O2+2H2O+4e-=4OH- 總反應(yīng):O2+2H2=2H2O常見的燃料電池有氫氧燃料電池、甲烷燃料電池、鋁-空氣燃料電池、熔融鹽燃料電池等。如圖電池反應(yīng)第51頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18分,星期四(4)海水電池1991年,我國首創(chuàng)以鋁-空氣-海水

20、為能源的新型電池,用作航海標(biāo)志燈。該電池以取之不的海水為電解質(zhì),靠空氣中的氧氣使鋁不斷氧化而產(chǎn)生電流。這種海水電池的能量比“干電池”高2050倍。電極反應(yīng)式為:負(fù)極:正極:電池總反應(yīng):4Al - 12e-= 4Al 3+3O2+ 6H2O +12e-= 12 OH -4Al+3O2+ 6H2O = 4Al (OH)3第52頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18分,星期四怎樣書寫燃料電池的電極反應(yīng)式和總反應(yīng)式?書寫步驟:(1)寫出燃燒反應(yīng),根據(jù)電解液改寫燃料電池總反應(yīng);(2)寫出正極的電極反應(yīng)式(一般較簡單);(3)由燃料電池總反應(yīng)減去正極的電極反應(yīng)式得負(fù)極的電極反應(yīng)式。正極反應(yīng)一般為

21、酸性介質(zhì) 堿性介質(zhì)O2+4H+4e=2H2OO2+2H2O+4e=4OH-第53頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18分,星期四 CH4、O2、NaOH組成的燃料電池1.燃燒總化學(xué)反應(yīng): CH4+2O2CO2+2H2O2.燃料電池總反應(yīng):3.正極:4.負(fù)極:CH4+2OH-+2O2 = CO3 2 -+3H2O2O2+4H2O+8e= 8OH-CH4+10OH-8e= CO32-+7H2O第54頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18分,星期四甲醇燃料電池是由甲醇和氧氣及強堿電解質(zhì)溶液構(gòu)成的新型手機電池,電量可達(dá)現(xiàn)用鎳氫或鋰電池的十倍,可連續(xù)使用一個月才充一次電。據(jù)此回答:

22、(1)甲醇是 極,電極反應(yīng)式是: ;(2)電池反應(yīng)的離子方程式: 2CH3OH+16OH-12e=2CO32-+12H2O2CH3OH+3O2+4OH-=2CO32-+6H2O. 負(fù)第55頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18分,星期四 第二課時電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能第56頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18分,星期四 在生產(chǎn)和生活中我們不但要利用化學(xué)反應(yīng),使化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,而且要利用化學(xué)反應(yīng)使電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能。電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能一般通過電解的方法來完成。我們已學(xué)過的化學(xué)課程里涉及利用電解反應(yīng)來制取新物質(zhì)的例子嗎? 實 例被電解物質(zhì) 電 解 產(chǎn) 物 化 學(xué) 方 程 式電解水水H

23、2、O22H2O=2H2 +O2 電解食鹽水H2O、NaClNaOH 、H2 、 Cl22NaCl +2H2O= 2NaOH +H2 + Cl2 電解融熔 氯化鈉NaClNa、 Cl22NaCl = 2Na+ Cl2 電解融熔 氧化鋁Al2O3Al 、 O22Al2O3=4Al +3 O2 第57頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18分,星期四 在U形管中加入飽和氯化銅溶液,用石墨棒作電極,接通電源,電解數(shù)分鐘后,觀察現(xiàn)象。(1)接電源負(fù)極的石墨棒上有 , 電極反應(yīng)為。(2)接電源正極的石墨棒上有 , 電極反應(yīng)為。 (3)電解反應(yīng)的化學(xué)方程式。 (4)在上述電解反應(yīng)中,被氧化的物質(zhì)是

24、, 被還原的物質(zhì)是。(5)比較電解飽和氯化鈉溶液與電解飽和氯化銅溶液,有什么不同?為什么?有銅析出Cu2+ + 2e- = Cu有Cl2放出2Cl- - 2e- = Cl2CuCl2 = Cu + Cl2 CuCl2CuCl2因參與電解的微粒不同。第58頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18分,星期四電解氯化銅溶液微觀模擬第59頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18分,星期四三.電解原理及電解池3.電極名稱和電極反應(yīng)與電源負(fù)極相連的電極叫陰極,陰極上發(fā)生還原反應(yīng)。與電源正極相連的電極叫陽極,陽極上發(fā)生氧化反應(yīng)。 構(gòu)成電解池有什么條件?構(gòu)成條件: (1)與外加電源相連的兩個電

25、極 (2)有電解質(zhì)溶液 (3)形成閉合回路1.電解:使電流通過電解質(zhì)溶液而在陰、陽兩極引起 氧化還原反應(yīng)的過程.2.電解池:借助于電流引起氧化還原反應(yīng)的裝置, 即把 電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置叫電解池或電解槽第60頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18分,星期四陰極:與電源負(fù)極相連,電子流入,發(fā)生還原反應(yīng)陽極:與電源正極相連,電子流出,發(fā)生氧化反應(yīng)4. 電極的判斷eeCC陰極陽極電解質(zhì)溶液5. 電子、離子的流向電子從陽極通過電源流向陰極陽離子在電解質(zhì)溶液中移向陰極陰離子在電解質(zhì)溶液中移向陽極第61頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18分,星期四比較原電池、電解池的異同點。原電池

26、電解池定義化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能的裝置。自發(fā)的氧化還原反應(yīng)將電能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能的裝置。非自發(fā)的氧化還原反應(yīng)形成條件活動性不同兩電極電解質(zhì)溶液形成閉合回路兩電極接直流電源電極插入電解質(zhì)溶液形成閉合回路電極名稱負(fù)極:較活潑金屬;正極:較不活潑金屬(或能導(dǎo)電的非金屬等)陽極:電源正極相連陰極:電源負(fù)極相連電極反應(yīng)負(fù)極:氧化反應(yīng)正極:還原反應(yīng)陽極:氧化反應(yīng)陰極:還原反應(yīng)原電池、電解池的比較第62頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18分,星期四稀硫酸 稀硫酸 稀硫酸 硫酸 A B C D 例題1:下列裝置中屬于原電池的是 ( ) 屬于電解池的是 ( ) BC D 怎樣區(qū)分原電池、電解池?原電池、電解池

27、的區(qū)分關(guān)鍵看是否有外接電源;第63頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18分,星期四練習(xí)分析下圖,哪個是原電池,哪個是電解池。第64頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18分,星期四 多池組合判斷: 無外電源:一池為原電池,其余為電解池; 有外電源:全部為電解池或電鍍池、精煉池。 第65頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18分,星期四6.電極產(chǎn)物的判斷及電極反應(yīng)的書寫陽極:先看電極后看溶液 (1) 活潑金屬電極:金屬電極失電子(除金和鉑) (2) 惰性電極:溶液中陰離子失去電子, 失電子能力為: S2- I - Br - Cl - OH - 含氧酸根F-陰極: 溶液中

28、陽離子得電子,得電子能力為: Ag+ Fe3+ Cu2+ H+ (酸) Pb2+ Sn2+ Fe2+ Zn2+ H+ (水) Al3+ Mg2+ 第66頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18分,星期四陰極: _電子,發(fā)生_反應(yīng),離子_越強,反應(yīng)越容易。常見陽離子放電順序:Ag+Fe3+Cu2+H+Fe2+Zn2+Al3+Mg2+Na+陽極:_電子,發(fā)生_反應(yīng),離子_越強,反應(yīng)越容易。當(dāng)陽極為惰性電極(石墨、鉑、金)時,常見陰離子放電順序:S2- I- Br- Cl- OH- 含氧酸根 F得還原氧化性失氧化還原性離子放電規(guī)律第67頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18分,星期

29、四分析電解反應(yīng)的一般思路溶液中存在的離子兩極上的電極反應(yīng)離子的移動方向及放電順序判斷電解池的陰、陽極第68頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18分,星期四電解Na2SO4溶液的分析陰極陽極氧氣氫氣陽極: 4OH- 4e- = 2H2O+O2 實例電極反應(yīng) 濃度PH值復(fù)原Na2SO4陰極: 4H + 4e- = 2H2 變大不變 加H2O2H2O = 2H2 +O2 通電第69頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18分,星期四如電解H2SO4、HNO3、NaOH、Na2SO4等溶液時其電極反應(yīng)式為:陽極 : 4OH4e2H2O +O2陰極: 4H+ +4e2H2 總反應(yīng):2H2

30、O O2 +2H2 電解 電解后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)增大,若要恢復(fù)原來的濃度,只需加入一定量的水即可。用惰性電極電解電解質(zhì)溶液規(guī)律(1)電解水型:第70頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18分,星期四電解CuCl2溶液的分析陰極陽極氯氣銅實例電極反應(yīng) 濃度PH值復(fù)原CuCl2 CuCl2 Cu+Cl2 電解陽極:2Cl-2 e- =Cl2陰極:Cu2+ 2e-=2Cu減小增大 加CuCl2第71頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18分,星期四如電解鹽酸、CuCl2溶液等 電解后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小,若要恢復(fù)原來的組成和濃度,需加入一定量的溶質(zhì)(通入一定量的HCl氣體)陽

31、極: 2Cl 2eCl2陰極: 2H+ +2e H2 總反應(yīng):2HCl Cl2 + H2 電解電解鹽酸(2)電解本身:第72頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18分,星期四電解CuSO4溶液的分析陰極陽極氧氣銅實例電極反應(yīng) 濃度PH值復(fù)原CuSO4 2CuSO4+ 2H2O 2Cu +O2 + 2H2SO4電解陰極:Cu2+ 2e-=Cu減小 加CuO陽極: 4OH- 4e- = 2H2O+O2 減小第73頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18分,星期四如電解CuSO4溶液、AgNO3溶液等。陽極 : 4OH4e2H2O +O2陰極: 2Cu2+ +4e2Cu總反應(yīng): 2CuSO4 +2H2O 2Cu+O2 +2H2SO4 電解 電解后原溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小,若要恢復(fù)原來的組成和濃度,需加入一定量金屬氧化物。電解CuSO4溶液(3)放氧生酸型:第74頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18分,星期四電解NaCl溶液的分析陰極陽極氫氣氯氣實例電極反應(yīng) 濃度PH值復(fù)原NaCl陽極: 2Cl- 2e- = Cl 2陰極: 2H + 2e- = H2 2NaCl+2H2O 2NaOH+H2 + Cl2 電解減小增大 加HCl第75頁,共81頁,2022年,5月20日,13點18分,星期四如電解NaCl、KCl、Mg

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