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一、原电池、电解池工作原理 1.原电池原理：通过自发氧化还原反应把化学能转化为电能。 * * 电化学专题讲座 南阳二中化学组 2010年7月13日 【学习目标】 1、掌握原电池、电解池的概念及原理，了解铜的电解精炼、镀铜、氯碱工业反应原理 2、学会电极的判断，学会正确书写电极反应及总反应方程式，掌握常见离子放电的规律； 3、能运用得失电子守恒法解决电化学的相关计算。 【复习重点】原电池、电解原理及应用；电极反应方程式书写 【知识概括】 一个反应：氧化还原反应一个计算：得失电子守恒法解决电化学的相关计算 两个转化：化学能和电能的相互转化 两个应用: 原电池原理应用、电解原理应用 三个条件：原电池、电解池、电镀池的形成条件四个池子：原电池、电解池、电镀池、电解精炼池 【专题难点】 电极反应及总反应方程式正确书写 　如何使图中的铁棒上析出铜，而铁的质量不变？ 问题讨论： 2.电解原理：连接电源，使电流通过电解质溶液在阴阳两极上被迫发生非自发氧化还原反应，从而把电能转化为化学能。 阳极 （内电路） 阴极 （内电路） C C H2SO4溶液 阳极 阴极 + － e e 电源 正极 负极 Cu Zn H2SO4溶液 e e H+ SO4 2 – H+ SO4 2 – 氧化反应: Zn-2e- = Zn2+ 还原反应: 2H++2e - = H2↑ 还原反应: 2H + +2e - = H2↑ 氧化反应: 4OH– - 4e - =O2↑+2H2O (左池) (右池) 原电池 电解池 OH– OH– 负极 阴极 ； 阳极 正极 负极 正极 电子流向 阳极：发生氧化反应（电极或溶 液中的阴离子移向阳极失电子） 阴极：发生还原反应（溶液中的 阳离子移向阴极失电子） 负极（内电路为阳极）：发生 氧化反应（失电子） 正极（内电路为阴极）：发生还原反应（溶液中的阳离子移向正极得电子） 电极反应 得失电子 阳极：电源正极相连 阴极：电源负极相连 负极：较活泼金属 正极：较不活泼金属(或能导电的非金属等) 电极名称 电极判断 ①两电极接直流电源（两电极活动性可相同，也可不同） ②电解质溶液（任意） ③两电极必须插入电解质溶液中形成闭合回路 ①活动性不同两电极 （燃料电池电极除外） ②电解质溶液（有选择性） ③两电极必须插入电解质溶液中（或两电极相靠）形成闭合回路 形成 条件 将电能转变成化学能的装置。 化学能转变成电能的装置。 定义 （能量转化） 电解池 原电池 二、四池比较 基本不变 不变 改变 电解质溶液的浓度 阳极:Cu－2e-= Cu2+ （Zn-2e- = Zn2+ ， Fe-2e- = Fe2+等） 阴极:Cu2++2e- = Cu（Ag、Pt、Au以金属单质沉积于阳极，成为“阳极泥” ） 阳极：M－ne-= Mn+ 阴极：Mn++ne- = M 阳极: 易放电的阴离子首先放电（或电极参与反应） 阴极: 易放电的阳离子首先放电 电极 反应 阳极: 粗铜(含Zn、Fe、Ni、Ag、Pt、Au等 ) 阴极: 精铜 电解液: CuSO4溶液 阳极: 镀层金属(M) 阴极： 镀件 电镀液：含镀层金属离子(Mn+) 阳极: 惰性电极 Pt、Au、C、Ti (或活性电极) 阴极:惰性、活性 电极均可 电解液：任意 装置 特征 铜的精炼池 （应用电解原理） 电镀池 （应用电解原理） 电解池 池型 （原理） 三、常见阴阳离子放电顺序(离子浓度接近时) 阳离子放电（得电子）由难到易 K+ Ca2+ Na+ Mg2+ Al3+ (H+) Zn2+ Fe2+ Pb2+ (H+) Cu2+ Fe3+ Hg2+ Ag + 阴离子放电（失电子）由难到易: F- ROmn- OH- Cl- Br- I- S2- 【思考题 】 下列装置中的纯锌棒都浸在相同浓度的稀硫酸中，锌棒腐蚀速度从快到慢的顺序是 （ ） A ③④②① B ②③①④ C ④②①③ D ③②①④ D 1. 原电池正、负极的确定 (1) 根据构成原电池的必要条件之一确定: 活泼金属一般作负极； 说明:正负极的确定还与所用的电解质溶液有关,如 Mg—Al —HCl溶液构成的 原电池中, Mg为负极,Al为正极; 若改用溶液即Mg—Al —NaOH溶液构成的 原电池中,则Mg为正极,Al