高中化学 第4章 电化学基础章末专题复习课件 新人教版选修4.ppt

第四章 电化学基础 章末专题复习 知识网络 专题归纳 1 燃料电池的组成 1 电极 惰性电极 2 燃料 包括h2 烃 如ch4 醇 如c2h5oh 肼 n2h4 等 3 电解质 酸性电解质溶液 如h2so4溶液 碱性电解质溶液 如naoh溶液 熔融氧化物 如y2o 熔融碳酸盐 如k2co3等 专题1燃料电池电极反应式的书写 2 书写燃料电池反应式的基本步骤 1 第一步 写出电池总反应式 燃料电池的总反应与燃料的燃烧反应一致 若产物能和电解质反应 则总反应为加和后的反应 如氢氧燃料电池的总反应为2h2 o2 2h2o 甲烷燃料电池 电解质溶液为naoh溶液 的反应 ch4 2o2 co2 2h2o co2 2naoh na2co3 h2o 式得燃料电池总反应为ch4 2o2 2naoh na2co3 3h2o c d 解析 由电池总反应方程式及原电池原理可知 充入h2的一极即a极是负极 充入o2的一极即b极是正极 电子由负极经外电路流向正极 电池内部阳离子即h 移向正极 正极即b极的电极反应式应为 o2 4h 4e 2h2o 故a项 b项错误 d项正确 c项没有指明标准状况 故c项错误 1 阳离子交换膜的作用电解饱和食盐水是氯碱工业的基础 能制得氯气 氢气 氢氧化钠等重要的化工原料 电解过程中 在电场的作用下 阳离子向阴极移动 而阴离子向阳极移动 由于在阳极氯离子失去电子生成氯气 若不采取措施 氢氧根离子会向阳极移动 从而与氯气发生反应 既减少了氯气的产量 又会使得到的氢氧化钠不纯 因此 必须阻止氢氧根离子向阳极移动 专题2氯碱工业生产中的离子交换膜 目前 常用的隔膜有石棉隔膜和阳离子交换膜 石棉隔膜能阻止气体通过 但允许水分子及离子通过 由于氢氧根离子能透过隔膜 因此氯气会与氢氧根发生反应 导致制得的氢氧化钠不纯 阳离子交换膜只允许阳离子通过 而不允许阴离子及气体通过 也就是说 只允许钠离子通过 氯离子 氢氧根离子和氢气 氯气均不能通过 这样既可以防止阴极产生的氢气与阳极产生的氯气相混合 在一定条件下引起爆炸 又能避免氯气与氢氧化钠作用生成次氯酸钠而影响烧碱的质量 提示 除杂质时所加试剂的顺序要求是 a na2co3必须在bacl2之后 b 盐酸在过滤之后加入 依据上图 完成下列填空 1 在电解过程中 与电源正极相连的电极上所发生反应的电极反应式为 与电源负极相连的电极附近 溶液的ph 填 不变 升高 或 下降 2 如果精盐中so含量较高 必须添加钡试剂除去so 该钡试剂可以是 填字母 a ba oh 2b ba no3 3c bacl2 3 为有效除去ca2 mg2 so 加入试剂的合理顺序为 填字母 a 先加naoh 后加na2co3 再加钡试剂b 先加naoh 后加钡试剂 再加na2co3c 先加钡试剂 后加naoh 再加na2co3 2cl 2e cl2 升高 a b 4 脱盐工序中利用naoh和nacl在溶解度上的差异 通过 填操作名称 下同 冷却 除去nacl 蒸发 结晶 过滤 该电解槽的阳极反应式是 通电开始后 阴极附近溶液ph会增大 请简述原因 除去杂质后的氢氧化钾溶液从液体出口 填写 a 或 b 导出 4oh 4e 2h2o o2 h 放电 促进 水的电离 oh 浓度增大 b 解析 3 中根据电解原理 阳极应是oh 失电子 所以电极反应式为4oh 4e 2h2o o2 而阴极为h 放电 促进水的电离 使oh 浓度增大 所以ph增大 根据阳离子交换膜的特点 k 可从阳极区进入阴极区和oh 组成koh 从而可在阴极区得纯的koh溶液 故液体应从b口导出 触及高考 考纲要求 1 了解原电池和电解池的工作原理 能写出电极反应式和电池反应方程式 了解常见化学电源的种类及其工作原理 了解原电池和电解池的应用 2 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 1 2016 全国卷 11题 三室式电渗析法处理含na2so4废水的原理如图所示 采用惰性电极 ab cd均为离子交换膜 在直流电场的作用下 两膜中间的na 和so可通过离子交换膜 而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室 解析 该装置为电解池 h2o在正 阳 极区放电 生成o2和h 中间隔室中的阴离子so通过cd膜移向正 阳 极 故正 阳 极区得到h2so4 当电路中通过1mol电子时生成0 25molo2 正 阳 极区溶液ph减小 h2o在负 阴 极区放电 生成oh 和h2 负 阴 极区溶液ph增大 a c d项错误 h2o在负 阴 极区放电生成h2和oh 中间隔室中的阳离子na 通过ab膜移向负 阴 极 故负 阴 极区可得到naoh 而正 阳 极区可得到h2so4 故b项正确 b 解析 该电池中mg作负极 失去电