人教版化学选修4第四章电化学基础(复习).ppt

* 本章知识复习 §1原电池 §2化学电源 §4金属的电化学腐蚀与防护 电化学基础 §3电解池 氧化还原反应 化学能转化为电能，自发进行 电能转化为化学能，外界能量推动 第四章知识结构 1、池型的判断 有外加电源一定为电解池，无外加电源一定为原电池；多池组合时，一般含活泼金属的池为原电池，其余都是在原电池带动下的电解池。 一、原电池与电解池的比较及判断： 3、电解池放电顺序的判断 阳极放电： 1）惰性电极：则溶液中阴离子放电。 2）非惰性电极：电极材料首先失电子。 阴极放电：电极材料受保护，溶液中阳离子放电。 2、电极的判断 原电池，看电极材料，电解池看电源的正负极。 4、判断溶液的pH变化： 先分析原溶液的酸碱性，再看电极产物。 （1）如果只产生氢气而没有氧气，只pH变大； （2）如果只产生氧气而没有氢气，只pH变小； （3）如果既产生氢气又产生氧气 ①若原溶液呈酸性则pH减小； ②若原溶液呈碱性pH增大； ③若原溶液呈中性pH不变。 3.右图中x、y分别是直流电源的两极,通电后发现a极板质量增加,b极板处有无色无臭气体放出,符合这一情况的 A 练 习 举例： 1、a 极变细，b 极变粗： 2、a 极变细，b 极有气泡： 3、a 极变粗， b 极有气泡： 4、a 极有气泡, b 极有气泡，且气体体积比为2 ：1 5、a 极有气泡, b 极有气泡;阴极加酚酞变红 拓展练习 ①电极： 阳极——镀层金属 阴极——待镀金属制品 二、电解池的应用----电镀及氯碱工业 待镀制品 铜片 硫酸铜溶液 ②电镀液：含有镀层金属离子的电解质溶液。 ③电解质溶液：溶液中CuSO4的浓度保持不变。 1、电镀 ⒉氯碱工业原理 氯碱工业（离子膜法） + － 精制饱和NaCl 淡盐水 Cl2 H2 NaOH溶液 H2O含少量NaOH Cl－ Cl2 H+ OH－ Na+ Na+交换膜 4、下列图一、图二是铁钉在水中被腐蚀的实验 数天后 数天后 图一 图二 （1）上述两装置中铁钉发生变化的共性是： （2）图一说明原溶液呈 性，铁钉发生 腐蚀， 电极反应为： （3）图二说明原溶液呈 性，铁钉发生 腐蚀， 电极反应为： 发生了原电池 反应 中性或弱碱 吸氧 负极：Fe -2e = Fe2+；正极：2H2O +O2 +2e　=4OH-　　　　 负极：Fe -2e = Fe2+ ；正极：2H+ +2e = H2↑ 较强酸性 析氢 练 习 三、电解池及原电池的应用----金属的防护 1）金属腐蚀快慢的判断 ①电解原理引起的腐蚀原电池原理引起的腐蚀 化学腐蚀 有防腐蚀措施的腐蚀 ②同一种金属的腐蚀： 强电解质弱电解质非电解质 2）金属的防护方法 ①改变金属内部结构 ②覆盖保护层 ③电化学保护法 外加电源的阴极保护法 牺牲阳极的阴极保护法 5.下列装置暴露空气中一段时间,铁的腐蚀由快到慢 顺序 . Fe Fe C Fe Zn Fe Zn Fe Sn A(海水) B(海水) C(海水) D(海水) Fe Sn F(天然水) E(海水) D E F A C B 拓展练习 6、汽车上用的铅蓄电池是以一组充满海绵状灰铅的铅板和另一组结构相似的充满二氧化铅的铅板组成，用H2SO4作电解液。总 反应式为：Pb+PbO2+2H2SO4 2PbSO4+2H2O （1）试写出放电时的正、负极反应式 正极:______________________________________ 负极:______________________________________ （2）试写出充电时的阳、阴极反应式 阳极:______________________________________ 阴极:______________________________________ PbO2+4H++SO42- +2e- =PbSO4+2H2O Pb+ SO42-－2e- =PbSO4 练 习 PbSO4+2H2O-2e- =PbO2 + 4H++SO42- PbSO4 +2e- =Pb + SO42- 小结：四、原电池电解池的应用----可充电电池 正极： 还原反应极 → 得电子极→ 电子流入极 放电：原电池 充电：电解池 负极： 阳