第讲电化学原理.pptVIP

高考热点示例 重点知识归纳 课时活页训练 高考真题演练 上页 下页 专题二 基本理论 第4讲　电化学原理 高考点击 1．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。 2．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。 一、原电池、电解池电极反应式及总反应式的书写 思路导引 重点知识归纳 无论是原电池还是电解池，其电极反应均是氧化还原反应，因此电极反应式的书写要遵循质量守恒、电子守恒及电荷守恒。书写时应先对电极材料和溶液介质情况分析，再书写电极反应式和总反应式。 方法点拨 1．原电池的电极反应式和总反应式的书写方法 (1)确定正、负极的方法如下： (2)书写步骤 ①分析氧化还原反应，确定氧化剂、还原剂及得失电子数目； ②根据溶液中离子参加反应的情况，确定电极反应，写出电极反应式； ③合并两极电极反应式后，消去得失电子数目及两边的介质离子，得到总的氧化还原反应的方程式。 2．电解池的电极反应式和总反应式的书写方法 (1)检查阳极电极材料并确定溶液中的离子种类； (2)由放电顺序确定放电产物和电极反应； ①阳极产物的判断 a．如果是活泼电极(金属活动性顺序表Ag以前)，则电极材料失电子，电极被溶解，溶液中的阴离子不能失电子； b．如果是惰性电极(Pt、Au、石墨)，则要看溶液中离子的失电子能力，此时根据阴离子放电顺序加以判断，常见阴离子放电顺序：S2－I－Br－Cl－OH－含氧酸根。 ②阴极产物的判断 直接根据阳离子放电顺序进行判断，阳离子放电顺序与金属活动性顺序相反，其中Ag＋Fe3＋Cu2＋H＋。 (3)根据实际反应物写总电解方程式。 二、电解质溶液的电解规律及有关计算方法 思路导引 方法点拨 1．电解规律(惰性电极) 2.主要计算方法 (1)电子守恒法 阴、阳两极转移电子的物质的量相等，若多个电解池串联，则各电极转移电子的物质的量相等。 (2)电荷守恒法 电解质溶液中阳离子所带正电荷总数与阴离子所带负电荷总数相等。要特别注意守恒关系式中换算单位的统一，防止计算错误。 (3)方程式法 根据电极反应式或电解总反应的化学方程式进行相关计算。混合溶液的电解要分清阶段，理清两极电解过程中的电子守恒。如电解CuSO4溶液开始2CuSO4＋2H2O 电解 2Cu＋2H2SO4＋O2↑，后来2H2O 电解 2H2↑＋O2↑ 高考热点示例 考点一 原电池工作原理 (2009年高考福建卷)控制适合的条件，将反应2Fe3＋＋2I－2Fe2＋＋I2设计成如图所示的原电池。下列判断不正确的是(　　) 例1 A．反应开始时，乙中石墨电极上发生氧化反应 B．反应开始时，甲中石墨电极上Fe3＋被还原 C．电流计读数为零时，反应达到化学平衡状态 D．电流计读数为零后，在甲中溶入FeCl2固体，乙中石墨电极为负极 【思路点拨】 【解析】　乙中I－失去电子放电，发生氧化反应，A正确；由总反应方程式知，Fe3＋被还原成Fe2＋，B正确；当电流计为零时，说明正、逆反应转移电子数相等，反应达到平衡，C正确。甲池中加入Fe2＋，导致平衡逆向移动，则Fe2＋失去电子生成Fe3＋，甲中石墨电极作为负极，D错误。 【答案】　D (1)乙池中若换为Fe电极和FeCl2溶液，则原电池是怎样工作的？ (2)电流计读数为零后，若在乙中溶入KI固体，则原电池反应能继续发生吗？若向甲中加入固体Fe呢？ 【提示】(1)原电池反应变为2Fe3＋＋Fe 3Fe2＋，乙中Fe作负极，甲中石墨作正极，电极反应分别为Fe－2e－ Fe2＋、Fe3＋＋e－ Fe2＋。 (2)乙中加入I－后，导致平衡正向移动，原电池按原方向继续进行；若向甲中加入固体Fe，会消耗Fe3＋，同时增大c(Fe2＋)，导致平衡逆向移动，则乙中石墨电极作正极，电极反应为I2＋2e－===2I－。 互动探究 考点二 电解池原理的应用 (2009年高考安徽卷)Cu2O是一种半导体材料，基于绿色化学理念设计的制取Cu2O的电解池示意图如图所示，电解总反应为： 2Cu＋H2O Cu2O＋H2↑。下列说法正确的是(　　) A．石墨电极上产生氢气 B．铜电极发生还原反应 C．铜电极接直流电源的负极 D．当有0.1 mol电子转移时，有0.1 mol Cu2O生成 例2 【思路点拨】 【解析】　由电解总反应可知，Cu参加了反应，所以Cu作电解池的阳极，发生氧化反应，B选项错误；石墨作阴极，阴极上是溶液中的H＋反应，电极反应为：2H＋＋2e－ H2↑，A选项正确；阳极与电源的正极相连，C选项错误；阳极反应为2Cu