1、(完整版)高中化學(xué)-電化學(xué)基礎(chǔ)課件(完整版)高中化學(xué)-電化學(xué)基礎(chǔ)課件一、原電池、電解池原理1.原電池：通過自發(fā)氧化還原反應(yīng)把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。2.電解：連接電源，使電流通過電解質(zhì)溶液在陰陽(yáng)兩極上被迫發(fā)生非自發(fā)氧化還原反應(yīng)，從而把電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能。 陽(yáng)極（內(nèi)電路） 陰極（內(nèi)電路）正極負(fù)極CuZnH2SO4溶液eeH+SO4 2 氧化反應(yīng): Zn-2e- = Zn2+還原反應(yīng):2H+2e - = H2還原反應(yīng):2H + +2e - = H2氧化反應(yīng): 4OH + 4e - = O2+2H2O原電池電解池OHCCH2SO4溶液陽(yáng)極陰極+ee電源H+SO4 2 OH一、原電池、電解池原理1.原電池：通

2、過自發(fā)氧化還原反應(yīng)把化學(xué)原電池電解池定義形成條件電極名稱電極判斷電極反應(yīng)得失電子 電子流向化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能的裝置。將電能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能的裝置?；顒?dòng)性不同兩電極 自發(fā)的氧化還原反應(yīng)電解質(zhì)溶液（有選擇性）兩電極必須插入電解質(zhì)溶液中（或兩電極相靠）形成閉合回路兩電極接直流電源（兩電極活動(dòng)性可相同，也可不同）電解質(zhì)溶液或者熔融電解質(zhì)兩電極必須插入電解質(zhì)溶液中形成閉合回路負(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(yáng)極：電源正極相連陰極：電源負(fù)極相連負(fù)極（內(nèi)電路為陽(yáng)極）：發(fā)生氧化反應(yīng)（失電子）正極（內(nèi)電路為陰極）：發(fā)生還原反應(yīng)（溶液中的陽(yáng)離子移向正極得電子）陽(yáng)極：發(fā)生氧化反應(yīng)（電極或溶 液中的

3、陰離子移向陽(yáng)極失電子）陰極：發(fā)生還原反應(yīng)（溶液中的 陽(yáng)離子移向陰極失電子）負(fù)極 正極負(fù)極 陰極 ； 陽(yáng)極 正極原電池電解池定義電極名稱電極反應(yīng) 電子流向化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能的池型 電解池電鍍池（應(yīng)用電解原理）銅的精煉池 （應(yīng)用電解原理）裝置特征電極反應(yīng)溶液的濃度陽(yáng)極:Mne Mn+陰極:Mn+ + ne M陽(yáng)極、陰極和電解質(zhì)溶液陽(yáng)極: 鍍層金屬(M)陰極： 鍍件電鍍液：含鍍層金屬離子(Mn+)陽(yáng)極: 粗銅(含Zn、Fe、Ni、Ag、Pt、Au等 )陰極: 精銅電解液: CuSO4溶液 陽(yáng)極: 氧化反應(yīng)，失電子，化合價(jià)升高陰極:還原反應(yīng)，得電子，化合價(jià)降低陽(yáng)極:Cu2e Cu2+（Zn2e Zn2+

4、 Fe2e Fe2+等）陰極:Cu2+2e Cu（Ag、Pt、Au成為“陽(yáng)極泥” ）改變基本不變基本不變池型 電解池電鍍池銅的精煉池裝置溶液的濃度陽(yáng)極:陽(yáng)極、陰極一、原電池原理的應(yīng)用化學(xué)電池：1.普通鋅錳電池2.堿性鋅錳電池3.鉛蓄電池4.燃料電池介質(zhì)電池反應(yīng)： 2H2 +O2 = 2H2O 酸性負(fù)極正極堿性負(fù)極正極2H2 4e 4H O2 + 4H + 4e 4H2O2H2 + 4OH 4e 4H2O O2 + 2H2O + 4e 4OH一次電池二次電池一、原電池原理的應(yīng)用化學(xué)電池：1.普通鋅錳電池2.堿性鋅錳電 1.普通干電池總反應(yīng)： Zn + 2MnO2 + 2NH4Cl 2MnOOH

5、+ ZnCl2 + 2NH3 負(fù)極(Zn)：Zn 2e Zn2+ 正極(MnO2和C)： 2MnO2 + 2NH4+ + 2e 2MnOOH + 2NH3表示方法： ()ZnNH4Cl + ZnCl2MnO2，C(+)2. 堿性鋅錳電池總反應(yīng)： Zn + 2MnO2+ 2H2O = 2MnOOH + Zn(OH)2 負(fù)極(Zn)： Zn + 2OH- 2e- Zn(OH)2 正極(MnO2)：2MnO2+2H2O+2e-2MnOOH+2OH- 表示方法：() ZnKOHMnO2 (+) 1.普通干電池總反應(yīng)：2. 堿性鋅錳電池總反應(yīng)：放電過程總反應(yīng)： Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(

6、aq) = 2PbSO4(s)+2H2O(l)充電過程總反應(yīng)： 2PbSO4(s)+2H2O(l)=Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)放電過程負(fù)極：氧化反應(yīng) Pb(s)+SO42-(aq)-2e-=PbSO4(s)正極：還原反應(yīng) PbO2(s)+4H+(aq)+SO42-(aq)+2e-=PbSO4 (s) +2H2O(l)充電過程陰極(接電源負(fù)極)：還原反應(yīng) PbSO4(s)+2e- = Pb(s)+SO42-(aq)陽(yáng)極(接電源正極)：氧化反應(yīng)2PbSO4(s)+2H2O(l)-2e-=PbO2(s)+4H+(aq)+SO42-(aq)放電過程總反應(yīng)：() PtH2H+O2P

7、t (+)電池總反應(yīng)：2H2 + O2 = 2H2O負(fù)極(Pt)：2H2 4e- = 4H+正極(Pt)：O2+ 4H+ + 4e- = 2H2O() PtH2OH-O2Pt (+)電池總反應(yīng)：2H2 + O2= 2H2O負(fù)極(Pt)：2H2 4e-+ 4OH- = 4H2O正極(Pt)：O2 + 2H2O + 4e- = 4OH-燃料電池氫氧燃料電池() PtH2H+O2Pt (+)燃料電池氫氧電極名稱：原電池相對(duì)活潑的電極為負(fù)極相對(duì)不活潑的電極為正極電解池與電源負(fù)極相連的電極為陰極與電源正極相連的電極為陽(yáng)極電極名稱：原電池相對(duì)活潑的電極為負(fù)極電解池與電源負(fù)極相連的電定向移動(dòng)方向：電子、離子

8、原電池“負(fù)極出電子，電子回正極”必發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)電解池必發(fā)生得電子的還原反應(yīng)必發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)定向移動(dòng)方向：電子、離子原電池“負(fù)極出電子，電子回正極”必發(fā)Al Cu濃硝酸AAl Mg氫氧化鈉溶液B思考：寫出下列原電池的電極反應(yīng)式。負(fù)極：Cu2e Cu2+正極：4H+ + 2NO3 + 2e 2H2O + 2NO2負(fù)極：2Al + 8OH6e 2AlO2 + 4H2O正極： 6H2O + 6e 6OH + 3H2ABAl Cu濃硝酸AAl Mg氫氧化鈉溶液B思考：寫出下列原Fe C稀鹽酸AFe C氯化鈉溶液B思考：寫出下列原電池的電極反應(yīng)式。負(fù)極：Fe2e Fe2+正極：2H+ + 2

9、e H2負(fù)極：Fe2e Fe2+正極： 2H2O + O2+ 4e 4OHABFe C稀鹽酸AFe C氯化鈉溶液B思考：寫出下列原電池的析氫腐蝕吸氧腐蝕條件水膜酸性較強(qiáng)水膜呈弱酸性或中性正極反應(yīng)2H+ + 2eH22H2O + O2 + 4e4OH負(fù)極反應(yīng)Fe 2eFe2+鋼鐵的析氫腐蝕和吸氧腐蝕的比較析氫腐蝕吸氧腐蝕條件水膜酸性較強(qiáng)水膜呈弱酸性或中性正極反應(yīng)2化學(xué)腐蝕電化學(xué)腐蝕條件金屬跟氧化性物質(zhì)直接接觸不純金屬或合金跟電解質(zhì)溶液及氧化劑接觸現(xiàn)象無(wú)電流產(chǎn)生有微弱電流產(chǎn)生本質(zhì)金屬被氧化的過程較活潑的金屬被氧化的過程相互關(guān)系化學(xué)腐蝕與電化學(xué)腐蝕往往同時(shí)發(fā)生化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕的比較化學(xué)腐蝕電化學(xué)

10、腐蝕條件金屬跟氧化性物質(zhì)直接接觸不純金屬或合金電極反應(yīng)的書寫書寫規(guī)律:原電池或電解池的兩電極反應(yīng)式之和即為總反應(yīng)式；書寫方法:總反應(yīng)式減去一電極反應(yīng)式即為另一個(gè)電極反應(yīng)式。 對(duì)于較復(fù)雜的、陌生的反應(yīng)可用該方法解題并檢驗(yàn)；書寫注意事項(xiàng):一看電極材料;二看環(huán)境介質(zhì);三看附加條件與信息。電解計(jì)算難點(diǎn)：燃料電池電極反應(yīng)式的書寫（如氫氧燃料電池） 可充電電池電極反應(yīng)式的書寫（鉛蓄電池）O22Cu4Ag4H2H22Cl24OH.電子守恒法.pH值的計(jì)算 陰極上析出 1mol H2，表示有2 mol H+ 離子放電，則溶液中增加2 mol OH離子；若陽(yáng)極上析出1molO2，表示溶液中4 mol OH離子放

11、電，則溶液中增加4 mol H+ 離子。電極反應(yīng)的書寫書寫規(guī)律:原電池或電解池的兩電極反應(yīng)式之和即陰極：2H+ + 2eH2 陽(yáng)極：2Cl2eCl2總反應(yīng)：1. 氯堿工業(yè)反應(yīng)原理電解原理的應(yīng)用2NaCl + 2H2O 2NaOH + H2 + Cl2 2. 電鍍池陽(yáng)極：鍍層金屬陰極：待鍍金屬制品(鍍件）電鍍液：含有鍍層金屬離子的電解質(zhì)陰極：2H+ + 2eH2 陽(yáng)極3.電解精煉反應(yīng)原理粗銅中含Zn、Fe、Ni、Ag、Pt、Au等陽(yáng)極(粗銅)：Cu2e Cu2+ （Zn2e Zn2+ Fe2eFe 2+等）陰極(精銅)： Cu2+ + 2e Cu電解液：可溶性銅鹽如CuSO4溶液Zn2+、Ni2

12、+等陽(yáng)離子得電子能力小于Cu2+而留在電解質(zhì)溶液中，金屬活動(dòng)順序排在Cu后的Ag、Pt、Au等失電子能力小于Cu，以金屬單質(zhì)沉積于陽(yáng)極，成為陽(yáng)極泥。3.電解精煉反應(yīng)原理純銅粗銅純銅粗銅二 、電解池中離子的反應(yīng)（放電）順序陰極:得電子，發(fā)生還原反應(yīng)，常見陽(yáng)離子放電順序：陽(yáng)極:失電子，發(fā)生氧化反應(yīng)當(dāng)陽(yáng)極為金屬電極時(shí)，金屬電極優(yōu)先放電。(金屬活動(dòng)順序表)當(dāng)陽(yáng)極為惰性電極時(shí)，常見陰離子放電順序：Ag+Fe3+Cu2+H+(由酸提供)Pb2+Sn2+Fe2+Zn2+H+(由水提供)Al3+Mg2+Na+Ca+K+(只在熔融狀態(tài)下放電)S2SO32IBrClOH 含氧酸根離子(NO3、SO42等）F二 、

13、電解池中離子的反應(yīng)（放電）順序陰極:得電子，發(fā)生還原反用惰性電極電解電解質(zhì)溶液的變化情況 類型 電極反應(yīng)特點(diǎn) 實(shí)例 被電解的物質(zhì) 電解質(zhì)溶液的濃度 PH電解質(zhì)溶液復(fù)原 電解水型 電解電解質(zhì) 放H2生堿型 放O2生酸型 用惰性電極電解電解質(zhì)溶液的變化情況 類型 電極反應(yīng)特點(diǎn) 實(shí)例用惰性電極電解電解質(zhì)溶液的變化情況 類型 電極反應(yīng)特點(diǎn) 實(shí)例 被電解的物質(zhì) 電解質(zhì)溶液的濃度 PH電解質(zhì)溶液復(fù)原 電解水型 陰極：2H+2e- H2陽(yáng)極：4OH 4e-O2+2 H2O NaOH 水增大 水H2SO4 水增大 水Na2SO4 水增大 水電解電解質(zhì) 電解質(zhì)電離出的陰、離子分別在兩極放電 HCl 電解質(zhì)減小H

14、Cl CuCl2 電解質(zhì)減小CuCl2 放H2生堿型 陰極：放出H2生成堿陽(yáng)極：電解質(zhì)陰離子放 電NaCl 電解質(zhì)和水生成新電解質(zhì)HCl 放O2生酸型 陽(yáng)極：OH放電生成酸陰極：電解質(zhì)陽(yáng)離子放電 CuSO4 電解質(zhì)和水生成新電解質(zhì)CuO用惰性電極電解電解質(zhì)溶液的變化情況 類型 電極反應(yīng)特點(diǎn) 實(shí)例練習(xí) 1. （2012海南高考3）下列各組中，每種電解質(zhì)溶液電解時(shí)只生成氫氣和氧氣的是 （ ） A. HCl、CuCl2、Ba(OH)2 B. NaOH、CuSO4、 H2SO4 C. NaOH、H2SO4、Ba(OH)2 D. NaBr、 H2SO4、 Ba(OH)2 解析：電解時(shí)只生成氫氣和氧氣，則

15、電解質(zhì)所含的陽(yáng)離子在金屬活動(dòng)性順序表中銅之前，陰離子不能是簡(jiǎn)單離子；電解HCl的方程式為：2HCl Cl2 + H2，A選項(xiàng)錯(cuò)；電解CuSO4溶液的方程式為： 2CuSO4 + 2H2O Cu + 2H2SO4 + O2，B選項(xiàng)錯(cuò)；電解NaBr溶液的方程式為：2NaBr + 2H2O 2NaOH+H2+Br2，D選項(xiàng)錯(cuò)。C練習(xí) 1. （2012海南高考3）下列各組中，每種電解質(zhì)溶用惰性電極電解一定濃度的硫酸銅溶液，通電一段時(shí)間后，向所得的溶液中加入0.1 molCu2(OH)2CO3 后恰好恢復(fù)到電解前的濃度和pH(不考慮CO2的溶解)。則電解過程中共轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為( ) A. 0.4

16、mol B. 0.5 mol C. 0.6 mol D. 0.8 mol C例題1 解析：0.1mol Cu2(OH)2CO3分解可得0.2molCuO、0.1molH2O和0.1molCO2相當(dāng)于電解原溶液損耗0.2molCuO和0.1molH2O，故轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為：20.2mol + 20.1mol0.6mol點(diǎn)撥：出什么加什么就能恢復(fù)原狀。用惰性電極電解一定濃度的硫酸銅溶液，通電一段時(shí)間后，向所得的某溶液中含有兩種溶質(zhì)氯化鈉和硫酸，它們的物質(zhì)的量之比3:1。用石墨做電極電解溶液時(shí)，根據(jù)反應(yīng)產(chǎn)物，電解可明顯分為三個(gè)階段，下列敘述中不正確的是 （ ） A. 陰極析出氫氣 B. 陽(yáng)極先析

17、出氯氣后析出氧氣 C. 電解最后階段為電解水 D. 電解過程中溶液的pH不斷增大，最后pH為7 D例題2解析：設(shè)氯化鈉的物質(zhì)的量為3mol ，那么溶液中存在3mol Na+、3Clmol、2H+ mol、1mol SO42。在陰極H+放電，在陽(yáng)極Cl放電，當(dāng)電解完2molHCl（鹽酸）后，相當(dāng)于再電解1molNaCl溶液，最后再電解硫酸鈉溶液，實(shí)際上是電解水。因此最后溶液的pH大于7。某溶液中含有兩種溶質(zhì)氯化鈉和硫酸，它們的物質(zhì)的量之比3:將0.2mol AgNO3、0.4mol Cu(NO3)2和0.6mol KCl溶于水，配成100mL混合液，用惰性電極電解一段時(shí)間后，在一極上析出0.3m

18、ol銅，此時(shí)另一極上收集到的氣體的體積為(標(biāo)況)。 （ ） A.4.48L B. 5.6L C. 6.72L D. 7.84L B例題3解析：溶于水后，生成0.2mol AgCl沉淀，溶液中存在1mol NO3、0.4molCu2+、0.6molK+ 、 0.4molCl 。當(dāng)一極上析出0.3mol銅時(shí)，轉(zhuǎn)移電子共0.6mol，所以另一極先放出0.2mol氯氣，接著OH放電，0.2mol OH放電生成0.05mol氧氣，故另一極共收集到氣體0.25mol，相當(dāng)于標(biāo)況下5.6L。將0.2mol AgNO3、0.4mol Cu(NO3)2和把a(bǔ)、b、c、d四塊金屬片浸入稀硫酸中，用導(dǎo)線兩兩相連組成

19、原電池。若a、b相連時(shí)，a為負(fù)極；c、d相連時(shí)，電流由d到c；a、c相連時(shí)，c極上產(chǎn)生大量氣泡，b、d相連時(shí)，b上有大量氣泡產(chǎn)生，則四種金屬的活動(dòng)性順序由強(qiáng)到弱的為 ( )Aa b c d Ba c d b Cc a b . d Db d c a B把a(bǔ)、b、c、d四塊金屬片浸入稀硫酸中，用導(dǎo)線兩兩相連組成原4、如圖所示，在鐵圈和銀圈的焊接處，用一根棉線將其懸在盛水的燒杯中，使之平衡；小心的向燒杯中央滴入CuSO4溶液，片刻后可觀察到的現(xiàn)象是( D )A. 鐵圈和銀圈左右搖擺不定B. 保持平衡狀態(tài)C. 鐵圈向下傾斜，銀圈向上傾斜D. 銀圈向下傾斜，鐵圈向上傾斜4、如圖所示，在鐵圈和銀圈的焊接處

20、，用一根棉線( D )A.三、電解池及原電池的應(yīng)用-金屬的防護(hù)1）金屬腐蝕快慢的判斷電解原理引起的腐蝕原電池原理引起的腐蝕 化學(xué)腐蝕有防腐蝕措施的腐蝕同一種金屬的腐蝕：強(qiáng)電解質(zhì)弱電解質(zhì)非電解質(zhì)2）金屬的防護(hù)方法改變金屬內(nèi)部結(jié)構(gòu)覆蓋保護(hù)層電化學(xué)保護(hù)法外加電源的陰極保護(hù)法犧牲負(fù)極的正極保護(hù)法電化學(xué)腐蝕三、電解池及原電池的應(yīng)用-金屬的防護(hù)1）金屬腐蝕快慢的(1)比較金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱。例1：下列敘述中，可以說明金屬甲比乙活潑性強(qiáng)的是C.將甲乙作電極組成原電池時(shí)甲是負(fù)極；A.甲和乙用導(dǎo)線連接插入稀鹽酸溶液中，乙溶解，甲 上有H2氣放出；B.在氧化還原反應(yīng)中，甲比乙失去的電子多；D.同價(jià)態(tài)的陽(yáng)離子，甲比乙的

21、氧化性強(qiáng)；（C）原電池原理應(yīng)用：(1)比較金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱。例1：下列敘述中，可以說明金屬甲比(2)比較反應(yīng)速率例2 ：下列制氫氣的反應(yīng)速率最快的是粗鋅和 1mol/L 鹽酸；B.A.純鋅和1mol/L 硫酸；純鋅和18 mol/L 硫酸；C.粗鋅和1mol/L 硫酸的反應(yīng)中加入幾滴CuSO4溶液。D.（ D ）原電池原理應(yīng)用：(2)比較反應(yīng)速率例2 ：下列制氫氣的反應(yīng)速率最快的是粗鋅和Fe Sn Fe Zn Fe Cu Fe CuFe CuFe 練習(xí) 2. 如圖所示，各燒杯中盛有海水，鐵在其中被腐蝕由快到慢的順序是：_解析：鐵為負(fù)極，雜質(zhì)碳為正極的原電池腐蝕，屬于鋼鐵的吸氧腐蝕，腐蝕較慢。其電

22、極反應(yīng)為：負(fù)極：Fe2e Fe2+，正極： 2H2O + O2 +4e4OH。均為原電池裝置。中鐵為正極，被保護(hù)；中鐵為負(fù)極，均被腐蝕。但鐵和銅的金屬活潑性差別較鐵和錫大，故鐵、銅原電池中鐵被腐蝕的快；是鐵接電源正極作陽(yáng)極，銅接電源負(fù)極作陰極的電解腐蝕，加快了鐵的腐蝕；是鐵接電源負(fù)極作陰極，銅接電源正極作陽(yáng)極，阻止了鐵的腐蝕。因此，鐵在其中被腐蝕由快到慢的順序?yàn)椤e Sn Fe Zn Fe Cu Fe C(4)判斷溶液pH值變化例5：在Cu-Zn原電池中，200mLH2SO4 溶液的濃度為0.125mol/L , 若工作一段時(shí)間后，從裝置中共收集到 0.168L升氣體，則流過導(dǎo)線的電子為 m

23、ol,溶液的pH值變_？（溶液體積變化忽略不計(jì)）0.2解得：y 0.015 (mol)x 0.015 (mol)3.75 10 4(mol/L )pH -lg3.75 1044 -lg3.75 答：0.015根據(jù)電極反應(yīng)：正極：負(fù)極：Zn2e-Zn2+2H+2e- H2得：2 2 22.4x y 0.168解：0.20.1252c(H+)余2H+ 2eH2大0.015原電池原理應(yīng)用：(4)判斷溶液pH值變化例5：在Cu-Zn原電池中，200m(5)原電池原理的綜合應(yīng)用例6：市場(chǎng)上出售的“熱敷袋”的主要成分為鐵屑、炭粉、木屑、少量氯化鈉和水等。 “熱敷袋”啟用之前用塑料袋使其與空氣隔絕，啟用時(shí)，

24、打開塑料袋輕輕揉搓就會(huì)放出熱量。使用完后，會(huì)發(fā)現(xiàn)有大量鐵銹存在?！盁岱蟠笔抢?放出熱量。2)炭粉的主要作用是 。3)加入氯化鈉的主要作用是 。4)木屑的作用是 。鐵被氧化與鐵屑、氯化鈉溶液構(gòu)成原電池，加速鐵屑的氧化氯化鈉溶于水、形成電解質(zhì)溶液使用“熱敷袋”時(shí)受熱均勻原電池原理應(yīng)用：(5)原電池原理的綜合應(yīng)用例6：市場(chǎng)上出售的“熱敷袋”的主要 拓展練習(xí)（1）若燒杯中溶液為稀硫酸，則觀察到的 現(xiàn)象。 兩極反應(yīng)式為：正極 ；負(fù)極 。 該裝置將 能轉(zhuǎn)化為 能。（2）若燒杯中溶液為氫氧化鈉溶液，則負(fù)極為 ，總反應(yīng)方程為 。鎂逐漸溶解，鋁極上有氣泡冒出，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)；2H+2e=H2Mg2e=M

25、g2+ 化學(xué)能電能Al2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2 拓展練習(xí)鎂逐漸溶解，鋁極上有氣泡冒出，電流表指針 原電池、電解池的區(qū)分關(guān)鍵看是否有外接電源；有外加電源的裝置一定是電解池，無(wú)外加電源的裝置一定是原電池。 電解池、電鍍池和精煉池的區(qū)分關(guān)鍵看陽(yáng)極材料和電解質(zhì)溶液?！菊f明】：多池組合時(shí), 一般是含有活潑金屬的池為原電池，其余都是在原電池帶動(dòng)下工作的電解池；若最活潑的電極相同時(shí)，則兩極間活潑性差別較大的是原電池，其余為電解池。2.多池組合判斷：無(wú)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、精煉池一.怎樣區(qū)分原電池、電解池、電鍍池和精煉池？常見題型：1.

26、單池判斷：【說明】：多池組合時(shí), 一般是含有活潑金屬的池為原電池，其余（ A ）（B）（C）（D）CuSO4 AgNO3AgNO3NaHSO4AgCuCuCPtPtAgFe練習(xí) 3. 寫出下列裝置的電極反應(yīng)，并判斷A、B、C溶液pH值的變化。電解池原電池電解池電解池負(fù)極正極陰極陽(yáng)極e-（ A ）（B）（C）（D）CuSO4 AgNO3AgNO3練習(xí) 4. 下列圖一、圖二是鐵釘在水中被腐蝕的實(shí)驗(yàn) 數(shù)天后數(shù)天后圖一圖二（1）上述兩裝置中鐵釘發(fā)生變化的共性是：（2）圖一說明原溶液呈 性，鐵釘發(fā)生 腐蝕，電極反應(yīng)為： （3）圖二說明原溶液呈 性，鐵釘發(fā)生 腐蝕，電極反應(yīng)為： 發(fā)生了原電池反應(yīng)中性或弱堿

27、吸氧負(fù)極：Fe 2e = Fe2+； 正極:2H2O +O2 +2e=4OH負(fù)極：Fe2e= Fe2+；正極：2H+ +2e= H2較強(qiáng)酸性析氫練習(xí) 4. 下列圖一、圖二是鐵釘在水中被腐蝕的實(shí)驗(yàn) 數(shù)天1. 原電池正、負(fù)極的確定(1)規(guī)律判斷 (2)活動(dòng)性判斷：一般針對(duì)簡(jiǎn)單原電池(3) 本質(zhì)判斷：失電子一定是負(fù)極（電子從負(fù)極發(fā)出）化合價(jià)升高。分析方程式，由化合價(jià)的升降判斷(4)現(xiàn)象：負(fù)極一般會(huì)溶解（質(zhì)量減輕），還可以由氣泡現(xiàn)象等 二、原電池與電解池電極的確定1. 原電池正、負(fù)極的確定二、原電池與電解池電極的確定2.電解池 陰、陽(yáng)極的判斷 可根據(jù)電極與電源兩極相連的順序判斷： 陰極：與直流電源的負(fù)

28、極相連接的電解池中的電極。 陽(yáng)極：與直流電源的正極直接連接的電極。 若是惰性電極（Pt、Au、C、Ti)，在該極上，溶液中還原性強(qiáng)的陰離子首先失去電子被氧化；若是活性電極，電極材料參與反應(yīng)，自身失去電子被氧化而溶入溶液中。2.電解池 陰、陽(yáng)極的判斷 練習(xí)5. 請(qǐng)觀察下列實(shí)驗(yàn)裝置圖，指出各裝置的名稱。電解池電鍍池 NaCl溶液 硫酸溶液原電池CuZnCCuFeFe粗CuCuSO4溶液精Cu精煉池CuSO4溶液 練習(xí)5. 請(qǐng)觀察下列實(shí)驗(yàn)裝置圖，指出各裝置的名稱。電解池稀硫酸 稀硫酸 稀硫酸 硫酸 A B C D 下列裝置中屬于原電池的是 （ ） 屬于電解池的是 （ ） BC D 練習(xí) 6.稀硫酸

29、稀硫酸 稀硫酸 硫考點(diǎn)1 原電池基本原理原電池的正負(fù)極的判斷：根據(jù)電子流動(dòng)方向判斷。在原電池中，電子流出的一極是負(fù)極；電子流入的一極是正極。根據(jù)兩極材料判斷。一般活潑性較強(qiáng)的金屬為負(fù)極；活潑性較弱的金屬或能導(dǎo)電的非金屬為正極。根據(jù)原電池里電解質(zhì)溶液內(nèi)離子的定向流動(dòng)方向判斷。陽(yáng)離子向正極移動(dòng)，陰離子向負(fù)極移動(dòng)。根據(jù)原電池兩極發(fā)生的變化來(lái)判斷。負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)；正極發(fā)生還原反應(yīng)。根據(jù)現(xiàn)象判斷。溶解的一極為負(fù)極，質(zhì)量增加或放出氣體的一極為正極?？键c(diǎn)1 原電池基本原理原電池的正負(fù)極的判斷：根據(jù)原電池兩例1 根據(jù)氧化還原反應(yīng)：2Ag+(aq)+Cu(s) = Cu2+(aq)+2Ag(s)設(shè)計(jì)的原電池如

30、圖所示，其中鹽橋?yàn)榄傊?飽和KNO3鹽橋。請(qǐng)回答下列問題：(1)電極X的材料是_；電解質(zhì)溶液Y是_；(2)銀電極為電池的_極，寫出兩電極的電極反應(yīng)式：銀電極：_；X電極：_。Cu 2e = Cu2+ CuAgNO3溶液正2Ag+ + 2e= 2Ag例1 根據(jù)氧化還原反應(yīng)：請(qǐng)回答下列問題：Cu 2e =BCuAg(3)外電路中的電子是從_電極流向_電極。(4)鹽橋中向CuSO4溶液中遷移的離子是_(填序號(hào))。 AK+ BNO3 CAg+ DSO42 例1 根據(jù)氧化還原反應(yīng)：2Ag+(aq)+Cu(s) = Cu2+(aq)+2Ag(s)設(shè)計(jì)的原電池如圖所示，其中鹽橋?yàn)榄傊柡蚄NO3鹽橋。BCu

31、Ag(3)外電路中的電子是從_電極流向_考點(diǎn)2 原電池電極反應(yīng)式書寫 一般電極反應(yīng)式的書寫考點(diǎn)2 原電池電極反應(yīng)式書寫 一般電極反應(yīng)式的書寫(2)復(fù)雜的電極反應(yīng)式的書寫 對(duì)于復(fù)雜的電極反應(yīng)式可由電池反應(yīng)減去正極反應(yīng)而得到負(fù)極反應(yīng)(或由電池反應(yīng)減去負(fù)極反應(yīng)而得到正極反應(yīng))。此時(shí)必須保證電池反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)等于電極反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)，即遵守電荷守恒和質(zhì)量守恒和電子守恒規(guī)律。(2)復(fù)雜的電極反應(yīng)式的書寫(1)如圖為某實(shí)驗(yàn)小組依據(jù)氧化還原反應(yīng)：(用離子方程式表示)_。設(shè)計(jì)的原電池裝置，反應(yīng)前，電極質(zhì)量相等，一段時(shí)間后，兩電極質(zhì)量相差12 g，導(dǎo)線中通過_mol電子。Fe + Cu2+ = Cu +Fe2

32、+0.2例2 某實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)對(duì)電化學(xué)原理進(jìn)行了一系列探究活動(dòng)。(1)如圖為某實(shí)驗(yàn)小組依據(jù)氧化還原反應(yīng)：(用離子方程式表示) (2)其他條件不變，若將 CuCl2溶液換為NH4Cl 溶液，石墨電極反應(yīng)式為_， 這是由于NH4Cl溶液顯_(填“酸性”、“堿性”或“中性”)，用離子方程式表示溶液顯此性的原因：_，用吸管吸出鐵片附近溶液少許置于試管中，向其中滴加少量新制飽和氯水，寫出發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：_，2H+ + 2e = H22Fe2+ + Cl2 = 2Fe3+ + 2Cl酸性NH4+ + H2O H+ + NH3 H2O (2)其他條件不變，若將2H+ + 2e = H22然后滴加幾滴硫氰

33、化鉀溶液，溶液變紅，繼續(xù)滴加過量新制飽和氯水，顏色褪去，同學(xué)們對(duì)此做了多種假設(shè)，某同學(xué)的假設(shè)是：“溶液中的+3價(jià)鐵被氧化為更高的價(jià)態(tài)”。如果+3價(jià)鐵被氧化為FeO42，試寫出該反應(yīng)的離子方程式：_。(3)如圖其他條件不變，若將鹽橋換成彎銅導(dǎo)線與石墨相連成n形，如圖所示，一段時(shí)間后，在甲裝置銅絲附近滴加酚酞試液，現(xiàn)象是：_。2Fe3+ + 3Cl2+ 8H2O = 2FeO42 + 6Cl + 16H+甲裝置銅絲附近溶液變紅 然后滴加幾滴硫氰化鉀溶液，溶液變紅，繼續(xù)滴加過量新制飽和氯水電極反應(yīng)為_；乙裝置中石墨(1)為_極(填“正”、“負(fù)”、“陰”或“陽(yáng)”)，乙裝置中與銅絲相連石墨電極上發(fā)生的反

34、應(yīng)式為：_，產(chǎn)物常用：_檢驗(yàn)，反應(yīng)的離子方程式為：_，現(xiàn)象為：_。Cl2 + 2I = 2Cl + I2O2 + 2H2O + 4e = 4OH陰濕潤(rùn)淀粉碘化鉀試紙 2Cl 2e = Cl2 變藍(lán)電極反應(yīng)為_ 解析： (1)若一段時(shí)間后，兩電極質(zhì)量相差12 g，消耗負(fù)極0.1 mol Fe，同時(shí)正極生成0.1 mol Cu，導(dǎo)線中通過0.2 mol電子。 (2)其他條件不變，若將CuCl2溶液換為NH4Cl溶液，由于NH4+水解，NH4+ + H2O NH3H2O + H+，所以NH4Cl溶液顯酸性，石墨電極上H+得到電子，電極反應(yīng)式為2H+ + 2e= H2；鐵電極反應(yīng)為Fe2e = Fe2

35、+，用吸管吸出鐵片附近溶液少許置于試管中，向其中滴加少量新制飽和氯水，離子方程式為2Fe2+ + Cl2= 2Fe3+ + 2Cl 解析： (1)若一段時(shí)間后，兩電極質(zhì)量相差12 g，消耗 解析：然后滴加幾滴硫氰化鉀溶液，由于存在Fe3+，所以溶液變紅，繼續(xù)滴加過量新制飽和氯水，顏色褪去，如果原因是+3價(jià)鐵被氧化為FeO42，則該反應(yīng)的離子方程式為： 2Fe3+ + 3Cl2 + 8H2O = FeO42 + 6Cl + 16H+。 (3)如圖其他條件不變，若將鹽橋換成彎銅導(dǎo)線與石墨相連成n形，則甲池為原電池，鐵電極反應(yīng)為：Fe2e= Fe2+，銅電極反應(yīng)為：O2+ 2H2O + 4e = 4

36、OH； 解析：然后滴加幾滴硫氰化鉀溶液，由于存在Fe3+解析：乙池為電解池，石墨電極為陽(yáng)極，電極反應(yīng)為2Cl 2e = Cl2，石墨(1)電極為陰極，電極反應(yīng)為Cu2+ + 2e =Cu；所以一段時(shí)間后，在甲裝置銅絲附近滴加酚酞試液，溶液變紅，乙裝置中石墨電極產(chǎn)物可以用濕潤(rùn)淀粉碘化鉀試紙檢驗(yàn)，反應(yīng)的離子方程式為Cl2 + 2I = 2Cl + I2，反應(yīng)后試紙變藍(lán)。 解析：乙池為電解池，石墨電極為陽(yáng)極，電極反應(yīng)為2Cl 2高考題欣賞高考題欣賞1.（2012福建9）.將右圖所示實(shí)驗(yàn)裝置的 K 閉合，下列判斷正確的是 A.Cu 電極上發(fā)生還原反應(yīng) B.電子沿 ZnabCu 路徑流動(dòng) C.片刻后甲池

37、中c(SO42)增大 D.片刻后可觀察到濾紙b點(diǎn)變紅色解：K閉合時(shí)，Zn為負(fù)極，銅片為正極構(gòu)成原電池，使得a為陰極，b為陽(yáng)極，電解飽和硫酸鈉溶液。A項(xiàng)：正確。B項(xiàng)：在電解池中電子不能流入電解質(zhì)溶液中，錯(cuò)誤；C項(xiàng)：甲池中硫酸根離子沒有放電，所以濃度不變。錯(cuò)誤；D項(xiàng)：b為陽(yáng)極，OH放電，使得b附近溶液顯酸性，不能使試紙變紅，錯(cuò)誤。A 1.（2012福建9）.將右圖所示實(shí)驗(yàn)裝置的 K 閉合，下2.（2012四川11）一種基于酸性燃料電池原理設(shè)計(jì)的酒精檢測(cè)儀，負(fù)極上的反應(yīng)為：CH3CH2OH 4e + H2O CH3COOH + 4H+。下列有關(guān)說法正確的是 A檢測(cè)時(shí)，電解質(zhì)溶液中的H+向負(fù)極移動(dòng) B

38、若有0.4mol電子轉(zhuǎn)移，則在標(biāo)況下消耗4.48L氧氣 C電池反應(yīng)的化學(xué)方程式為： CH3CH2OH + O2CH3COOH + H2O D正極上發(fā)生的反應(yīng)為：O2 + 4e + 2H2O 4OH解：該燃料電池的電極反應(yīng)正極為：O2 + 4e + 4H+ 2H2O，負(fù)極為：CH3CH2OH4e + H2O CH3COOH + 4H+。電解質(zhì)溶液中的H+應(yīng)向正極移動(dòng)，A不正確，根據(jù)正極反應(yīng)式，若有0.4 mol的電子轉(zhuǎn)移，消耗氧氣為0.1mol，則在標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積時(shí)22.4L，B不正確；將電極反應(yīng)式疊加的：CH3CH2OH + O2CH3COOH + H2O ，C正確；酸性電池不可能得到OH ，正極反應(yīng)應(yīng)該是：4H+ +O2 + 4e 2H2O，D項(xiàng)錯(cuò)誤。C 2.（2012四川11）一種基于酸性燃料電池原理設(shè)計(jì)的酒精3（2012大綱版11） 四種金屬片兩兩相連浸入稀硫酸中都可組成原電池 ，相連時(shí)，外電路電流從流向 ；相連時(shí)，為正極，相連時(shí)，有氣泡逸出 ；相連時(shí)，的質(zhì)量減少，據(jù)此判斷這四種金屬活動(dòng)性由大到小的順序是 A. B. C. D. 解析：由題意知：