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文档简介

1、高三化学二轮复习高三化学二轮复习电化学及其应用电化学及其应用1. 理解原电池原理。初步了解化学电源。理解原电池原理。初步了解化学电源。2. 了解化学腐蚀与电化学腐蚀及一般防腐蚀了解化学腐蚀与电化学腐蚀及一般防腐蚀 方法方法 。3. 理解电解原理。理解电解原理。4. 了解铜的电解精炼、镀铜、氯碱工业反应了解铜的电解精炼、镀铜、氯碱工业反应 原理。原理。【考点搜索考点搜索】原电池原电池电解池电解池概概念念能量能量转化转化借助借助氧化还氧化还原反应原反应而产而产生生的装的装置置。借助借助引引起起氧化还原氧化还原反应反应的装置的装置化学能化学能 转化转化为为电能电能电能电能转化为转化为化学能化学能一、

2、原电池一、原电池构成原电池的基本条件是什么?构成原电池的基本条件是什么? (1 1)必须自发进行氧化还原反应必须自发进行氧化还原反应 (3 3)两个电极必须插入两个电极必须插入电解质溶液中电解质溶液中或或熔融熔融 的电解质中的电解质中;(4 4)两个电极必须两个电极必须相连相连并形成并形成闭合回路闭合回路。(2 2)必须有必须有两种活泼性不同的两种活泼性不同的导电材料导电材料作电极;作电极;把把化学能化学能转化转化为为电能电能的装置。的装置。下列装置能否形成原电池下列装置能否形成原电池(可以)(可以)(可以)(可以)(可以)(可以)(不可以)(不可以)形成条件一形成条件一活泼性不同的两个电极活

3、泼性不同的两个电极(可以)(可以)(不可以)(不可以)形成条件二:电极需插进电解质溶液中形成条件二:电极需插进电解质溶液中下列装置能否形成原电池下列装置能否形成原电池下列装置能否形成原电池下列装置能否形成原电池形成条件三:必须形成闭合回路形成条件三:必须形成闭合回路(不可以)(不可以) M-ne=Mn+产生电流产生电流失失e-沿导线转移沿导线转移 Nm+me=N负负极极正正极极阴离子阴离子阳离子阳离子ee综述1 1、负极失电子发生氧化反应;溶液中氧化性、负极失电子发生氧化反应;溶液中氧化性较强的微粒在正极上得电子发生还原反应;较强的微粒在正极上得电子发生还原反应;2 2、电子由负极流向正极,电

4、流方向是由正极、电子由负极流向正极,电流方向是由正极流到负极(外电路)。流到负极(外电路)。用用AlAl、CuCu作电极,如何使作电极,如何使CuCu作负极,作负极,AlAl作正极?作正极?浓硝酸作电解液浓硝酸作电解液用用MgMg、AlAl作电极,如何使作电极,如何使AlAl作负极,作负极,MgMg作正极?作正极?NaOHNaOH作电解液作电解液思考思考比较项目比较项目正极正极负极负极电子流动方电子流动方向向金属活泼性金属活泼性电极反应电极反应 电极质量变电极质量变化化离子移动方离子移动方向向电子流入电子流入电子流出电子流出相对不活泼相对不活泼相对活泼相对活泼Nm+ + me- = N(还原反

5、应还原反应)M - ne- = Mn+(氧化反应氧化反应)增大或不变增大或不变一般:减小一般:减小阳离子阳离子移向该极移向该极阴离子阴离子移向该极移向该极原电池原理的应用原电池原理的应用(2)比较金属的活泼性;比较金属的活泼性;构建原电池,测出正负极,负极金属活泼性构建原电池,测出正负极,负极金属活泼性 正极正极(3)加快某些化学反应的反应速率;加快某些化学反应的反应速率;(1)制做化学电源;制做化学电源;(4)金属腐蚀的原理及金属腐蚀的防护。金属腐蚀的原理及金属腐蚀的防护。金属的电化学腐蚀金属的电化学腐蚀(一)金属腐蚀(一)金属腐蚀1.1.概念:概念:金属或合金与周围接触到的气体或金属或合金

6、与周围接触到的气体或液体进行化学反应而腐蚀损耗的过液体进行化学反应而腐蚀损耗的过程。程。2.2.金属腐蚀的本质金属腐蚀的本质金属原子失去电子变成阳离子而损耗金属原子失去电子变成阳离子而损耗3.3.金属腐蚀的分类:金属腐蚀的分类:化学腐蚀和电化学腐蚀化学腐蚀和电化学腐蚀绝大多数金属的腐蚀属于电化学腐蚀绝大多数金属的腐蚀属于电化学腐蚀电化学腐蚀通常有析氢腐蚀和吸氧腐蚀电化学腐蚀通常有析氢腐蚀和吸氧腐蚀比较项目比较项目化学腐蚀化学腐蚀电化学腐蚀电化学腐蚀发生条件发生条件共同点共同点是否构成原电池是否构成原电池有无电流有无电流实质实质化学腐蚀化学腐蚀与与电电化学腐蚀化学腐蚀的比较的比较电化学电化学腐蚀

7、腐蚀比比化学腐蚀化学腐蚀普遍得多普遍得多金属跟接触到的物质金属跟接触到的物质直接发生化学反应直接发生化学反应不纯金属跟接触的电解不纯金属跟接触的电解质溶液发生原电池反应质溶液发生原电池反应无电流无电流无原电池无原电池构成无数微小原电池构成无数微小原电池有弱电流有弱电流金属被腐蚀金属被腐蚀较活泼金属被腐蚀较活泼金属被腐蚀金属原子失去电子变成阳离子而损耗金属原子失去电子变成阳离子而损耗钢铁的电化学腐蚀钢铁的电化学腐蚀比较项目比较项目析氢腐蚀析氢腐蚀吸氧腐蚀吸氧腐蚀发生条件发生条件电电极极反反应应负极负极正极正极总反应总反应钢铁表面吸附的水膜酸钢铁表面吸附的水膜酸性较強时性较強时Fe - 2e- =

8、 Fe2+2H+ + 2e- = H2Fe+ 2H+ = Fe2+ H2钢铁表面吸附的水膜酸钢铁表面吸附的水膜酸性较弱或呈中性时性较弱或呈中性时Fe - 2e- = Fe2+O22H2O4e-=4OH-Fe2+2OH-=Fe(OH)24Fe(OH)2 +O2+2H2O=4Fe(OH)34Fe(OH)3Fe2O3xH2O(铁锈铁锈)+(3-x)H2O吸氧吸氧腐蚀腐蚀比比析氢析氢腐蚀腐蚀普遍得多普遍得多金属的防护金属的防护方方 法:法:1.1.改变金属的内部组织结构(如制不锈钢)改变金属的内部组织结构(如制不锈钢)2.2.在金属表面覆盖保护层:在金属表面覆盖保护层:(1)在表面刷一层油漆;)在表面

9、刷一层油漆;(2)在表面涂上机油;)在表面涂上机油;(3)在表面镀一层其他耐腐蚀金属;)在表面镀一层其他耐腐蚀金属;(4)在表面烧制搪瓷)在表面烧制搪瓷 ;(5)使金属表面形成致密的氧化膜)使金属表面形成致密的氧化膜 。3 3. .电化学保护法电化学保护法 :(1)牺牲阳极的阴极保护法)牺牲阳极的阴极保护法 (2)外加电流的阴极保护法)外加电流的阴极保护法 不纯的金属或合金,在潮湿空气中形成微电池发生电化腐蚀,活不纯的金属或合金,在潮湿空气中形成微电池发生电化腐蚀,活泼金属因被腐蚀而损耗,金属腐蚀的快慢与下列二种因素有关:泼金属因被腐蚀而损耗,金属腐蚀的快慢与下列二种因素有关:1)与构成微电池

10、的材料有关,)与构成微电池的材料有关,两极材料的活动性差别越大,两极材料的活动性差别越大,电动势越大,氧化还原反应的速度越快,活泼金属被腐蚀的速度电动势越大,氧化还原反应的速度越快,活泼金属被腐蚀的速度就越快;就越快;2)与金属所接触的电解质强弱有关,)与金属所接触的电解质强弱有关,活泼金属在电解质溶活泼金属在电解质溶液中的腐蚀快于在非电解质溶液中的腐蚀,在强电解质溶液中的液中的腐蚀快于在非电解质溶液中的腐蚀,在强电解质溶液中的腐蚀快于在弱电解质溶液中的腐蚀。腐蚀快于在弱电解质溶液中的腐蚀。一般说来可用下列原则判断:一般说来可用下列原则判断:(电解原理引起的腐蚀)原电池原理引起的腐蚀(电解原理

11、引起的腐蚀)原电池原理引起的腐蚀化学腐蚀有防腐措施的腐蚀化学腐蚀有防腐措施的腐蚀二、常见的化学电池二、常见的化学电池干电池干电池电极电极: :ZnZn为负极为负极, ,碳棒为碳棒为正极正极电解液电解液:NHNH4 4ClCl、ZnClZnCl2 2和淀粉糊和淀粉糊另有黑色的另有黑色的MnOMnO2 2粉末,吸收正极产生的粉末,吸收正极产生的H H2 2,防止防止产生极化现象。产生极化现象。电极方程式:电极方程式:负极负极( (Zn):Zn):ZnZn2e2e- -ZnZn2 2正极:正极:2 2MnOMnO2 2 + 2NH + 2NH4 4+ + + 2e + 2e- - = Mn = Mn

12、2 2O O3 3 + 2NH + 2NH3 3 +H +H2 2O O银锌电池银锌电池ZnZn为负极为负极, ,AgAg2 2O O为正极为正极 电解液电解液: : KOHKOH溶液溶液电极反应式电极反应式: : 负极负极: :ZnZn2OH2OH2e2e- -Zn(OH)Zn(OH)2 2 正极正极: :AgAg2 2O OH H2 2O O2e2e- -2Ag2Ag2OH2OH总反应式总反应式: : ZnZnAgAg2 2O OH H2 2O O2Ag2AgZn(OH)Zn(OH)2 2铅蓄电池铅蓄电池: : 电极:电极:PbPb为负极为负极, , PbOPbO2 2为正极为正极. .

13、电解液电解液: : 30%30%的的H H2 2SOSO4 4溶液溶液 电极反应式电极反应式: :放电时:放电时: 负极负极( (PbPb) ) : PbPbSOSO4 42 2- -2e2e- -PbSOPbSO4 4 正极正极( (PbOPbO2 2) ) PbOPbO2 24H4HSOSO4 42 22e2e- -PbSOPbSO4 42H2H2 2O O总电池反应总电池反应: : PbOPbO2 2PbPb2H2H2 2SOSO4 42PbSO2PbSO4 42H2H2 2O O充电时:充电时: 阴极阴极( (PbPb) ): PbSOPbSO4 4 2e2e- - Pb PbSOSO

14、4 42 2- - 阳极阳极( (PbOPbO2 2) ) PbSOPbSO4 42H2H2 2O O2e2e- -PbOPbO2 24H4HSOSO4 42 2总电解反应总电解反应: :2 2PbSOPbSO4 42H2H2 2O O PbOPbO2 2PbPb2H2H2 2SOSO4 4通电通电铝铝空气空气海水电池海水电池负极:负极:4 4Al -12eAl -12e- - 4Al 4Al3+3+正极:正极:3 3O O2 2 + 6H+ 6H2 20 + 12e0 + 12e- - 120H 120H- -电池总反应式为:电池总反应式为:4 4Al+3OAl+3O2 2+6H+6H2 2

15、0=4Al0=4Al( (OHOH) )3 319911991年,我国首创以铝年,我国首创以铝- -空气空气- -海水为材料组成海水为材料组成的新型电池,用作航海标志灯以取之不尽的的新型电池,用作航海标志灯以取之不尽的海水为电解质海水为电解质 (1)电极电极:Pt制作的惰性制作的惰性电极电极 燃料电池燃料电池 (2)电解质溶液电解质溶液:KOH溶液溶液 (4)反应原理反应原理: 负负极极: 2H2+4OH 4e-4H2O正极极: O22H2O 4e-4OH 总反应:总反应:2H2O22H2O 电极反应:电极反应: 负极:负极:CH4 + 10OH- 8e = CO32- + 7H2O 正极:正

16、极: O2 + 2H2O + 4e = 4OH- 总反应式:总反应式: CH4 + 2O2 + 2KOH = K2CO3 + 3H2O 以甲烷作燃料的燃料电池以甲烷作燃料的燃料电池 电极为金属铂,电解质为电极为金属铂,电解质为KOH,在两极分别通入甲烷和氧气。在两极分别通入甲烷和氧气。组成电解池的条件组成电解池的条件:(1)外接直流电源外接直流电源(2)电极电极(金属或惰性电极金属或惰性电极)(3)电解质溶液或熔融的电解质电解质溶液或熔融的电解质 (4)形成闭合回路形成闭合回路 阳极阳极 氧化反应氧化反应 阴极阴极 还原反应还原反应e-e-电解池电解池阳阳极极阴阴极极 阴离子阴离子阳离子阳离子

17、氧化反应氧化反应还原反应还原反应 Nm+me-=NeeRnneR4OH4e2H2OO2非惰性电极:非惰性电极:M-ne-=Mn+(电极本身溶解)电极本身溶解)电子流电子流动方向动方向电解质溶液电解质溶液电源负极电源负极电解池阴极电解池阴极电源正极电源正极电解池阳极电解池阳极比较项目比较项目阴极阴极阳极阳极与电源连接与电源连接电子流动方向电子流动方向电极反应电极反应 电极质量变化电极质量变化离子移动方向离子移动方向接电源负极接电源负极接电源正极接电源正极电子流入电子流入电子流出电子流出Nm+ + me = N(还原反应还原反应)Rn ne= RM ne= Mn+(氧化反应氧化反应)增大或不变增大

18、或不变减小或不变减小或不变阳离子阳离子移向该极移向该极阴离子阴离子移向该极移向该极分析电解反应的一般思路分析电解反应的一般思路明确溶液中存在哪些离子明确溶液中存在哪些离子根据阳极氧化,阴极还原分析得出产物根据阳极氧化,阴极还原分析得出产物阴阳两极附近有哪些离子阴阳两极附近有哪些离子 在惰性电极上离子放电顺序:在惰性电极上离子放电顺序: 阴极阴极(与电极材料无关与电极材料无关):Ag+Fe3+ Cu2+ H+Pb2+ Fe2+ Zn2+ Al3+ Mg2+ Na+ Ca2+ K+ 得到电子得到电子 由易到难由易到难 阳极阳极(与电极材料有关与电极材料有关):在水溶液中在水溶液中SOSO4 42-

19、2-,NONO3 3- -等不会放电。等不会放电。 金属金属 S2-I- Br- Cl- OH- NO3- SO42- F- 失去电子由易到难失去电子由易到难电极反应电极反应 阳极阳极 活泼金属作电极活泼金属作电极 由电极本身失电子由电极本身失电子 R - ne = Rn+惰性电极惰性电极 溶液中较易失电子的溶液中较易失电子的 阴离子优先放电阴离子优先放电阴极阴极 一定是溶液中易得电子的阳离子优先放电一定是溶液中易得电子的阳离子优先放电 Rn+ + ne = R 电解时电极产物的判断电解时电极产物的判断Rn- - ne = R (Pt、Au、石墨)石墨)用惰性电极电解电解质溶液的规律用惰性电极

20、电解电解质溶液的规律(1)电解水型)电解水型(NaOHNaOH、H H2 2SOSO4 4、K K2 2SOSO4 4等)的电解等)的电解阴极:阴极:4H+ + 4e- 2H2阳极:阳极:4OH- - 4e- O2 + 2H2O总反应式:总反应式: 2H2O 2H2 + O2电解电解(2)分解电解质型)分解电解质型(HCl、CuCl2等)溶液的电解等)溶液的电解阴极:阴极:Cu2+ + 2e- Cu阳极:阳极:2Cl- - 2e- Cl2总反应式:总反应式: CuCl2 Cu + Cl2电解电解(3)放氢生碱型)放氢生碱型 (NaCl、MgBr2)溶液的电解溶液的电解阴极:阴极:4H+ + 4

21、e- 2H2阳极:阳极:2Cl- - 2e- Cl22NaCl + 2H2O 2NaOH +H2 +Cl2电解电解(4)放氧生酸型)放氧生酸型阴极;阴极;2Cu2+ + 4e- 2Cu阳极:阳极:4OH- - 4e- O2 + 2H2O(CuSO4、AgNO3等)溶液的电解等)溶液的电解总反应:总反应:2CuSO4 + 2H2O 2Cu + O2 + 2H2SO4电解电解惰性电极电解电解质溶液的规律惰性电极电解电解质溶液的规律电解电解类型类型举举 例例电极反应电极反应溶液溶液PH变化变化溶液复原方法溶液复原方法物质类别物质类别实例实例仅溶剂仅溶剂水电解水电解含氧酸含氧酸H2SO4阳极:阳极:4

22、OH-4e =O2+2H2O阴极:阴极:4H+4e=2H2减小减小H2O强碱强碱NaOH增大增大 活泼金属的活泼金属的含氧酸盐含氧酸盐Na2SO4不变不变仅溶质仅溶质电解电解 无氧酸无氧酸HCl阳极:阳极:2Cl-2e=Cl2阴极:阴极:2H+2e=H2增大增大HCl 不活泼金属不活泼金属的无氧酸盐的无氧酸盐CuCl2阳极:阳极:2Cl-2e=Cl2阴极:阴极:Cu2+2e=Cu增大增大CuCl2溶质和溶质和溶剂同溶剂同时电解时电解 活泼金属的活泼金属的无氧酸盐无氧酸盐NaCl阳极:阳极:2Cl-2e=Cl2阴极:阴极:2H+2e=H2增大增大HCl 不活泼金属的不活泼金属的含氧酸盐含氧酸盐C

23、uSO4阳极:阳极:4OH-4e =O2+2H2O阴极:阴极:2Cu2+4e=2Cu减小减小CuO电解原理的应用电解原理的应用铜的电解精炼铜的电解精炼粗铜粗铜纯铜纯铜 CuSO4溶液溶液阳极:阳极:粗铜粗铜阴极:阴极:纯铜薄片纯铜薄片电解质溶液:电解质溶液:CuSO4溶液(加入一定量的溶液(加入一定量的H2SO4)Cu2e= Cu2+ 比铜活泼的杂质也会同时失去电比铜活泼的杂质也会同时失去电子而溶解:子而溶解:Zn2e= Zn2+ Fe2e= Fe2+ Ni2e= Ni2+ 比铜不活泼的杂质(比铜不活泼的杂质(Au、Ag)不会溶解不会溶解而从阳极上脱落下来而形成而从阳极上脱落下来而形成阳极泥阳

24、极泥。Cu2+ 2e= CuCuSO4溶液的浓度基本保持不变。溶液的浓度基本保持不变。提炼金、银等贵重金属。提炼金、银等贵重金属。 电镀铜电镀铜阳极:阳极:铜片铜片阴极:阴极:待镀铁制品待镀铁制品Cu2e= Cu2+Cu2+ 2e= CuCuSO4溶液的浓度保持不变溶液的浓度保持不变实验结果:实验结果:在铁制品上镀上了一层铜在铁制品上镀上了一层铜利用电解原理在某些金属的表面镀上一利用电解原理在某些金属的表面镀上一薄层其它金属或合金的过程叫薄层其它金属或合金的过程叫电镀电镀电镀电镀电镀的目的:电镀的目的:(1)增强防锈抗腐能力;)增强防锈抗腐能力;(2)增加美观和表面硬度。)增加美观和表面硬度。

25、阳极阳极镀层金属镀层金属:MneMn阴极阴极镀件镀件: MnneM电解液电解液:含镀层金属阳离子的盐溶液含镀层金属阳离子的盐溶液电镀槽电镀槽特特点点(1)阳极本身溶解;)阳极本身溶解;(2)电解液浓度保持不变。)电解液浓度保持不变。氯碱工业氯碱工业阳极阳极产生产生Cl2 阴极阴极产生产生H2 和和酚酞变酚酞变红红 阴极:阴极: 阳极:阳极:2H+ + 2e- = H2 还原反应还原反应2Cl- -2e- = Cl2氧化反应氧化反应 总反应总反应:2NaCl + 2H2O 2NaOH + H2 + Cl2电解电解 总反应离子方程式总反应离子方程式: 2Cl + 2H2O 2OH + H2 + C

26、l2电解电解阴极区阴极区阳极区阳极区该装置的缺点:该装置的缺点:1.H2和和Cl2 混合不安混合不安全全2.Cl2会和会和NaOH反反应,会使得到的应,会使得到的NaOH不纯。不纯。离子交换膜法制烧碱离子交换膜法制烧碱阳极阳极钛网钛网(涂有钛、(涂有钛、钌等氧化物涂层)钌等氧化物涂层)阴极阴极 碳钢网碳钢网只允许阳离子通过,能只允许阳离子通过,能阻止阴离子和气体通过阻止阴离子和气体通过将电解槽隔成阴极室和阳极室将电解槽隔成阴极室和阳极室阳离子交换膜:阳离子交换膜:阳极室放出阳极室放出Cl2阴极室放出阴极室放出H2并生成并生成NaOH1 1、防止防止氯气和氢气混合而引起爆炸。氯气和氢气混合而引起

27、爆炸。2 2、避免避免氯气与氢氧化钠反应生成次氯酸钠影响氯气与氢氧化钠反应生成次氯酸钠影响氢氧化钠的产量。氢氧化钠的产量。氯碱工业的生产流程氯碱工业的生产流程食盐水的精制。食盐水的精制。粗盐粗盐泥沙泥沙CaCa2+2+、MgMg2+2+、FeFe3+3+SOSO4 42 2等杂质等杂质混入产品,导致产品混入产品,导致产品不纯不纯生成生成Mg(OH)2、Fe(OH)3等沉淀,堵塞膜孔。等沉淀,堵塞膜孔。如何除去粗盐水中的杂质?如何除去粗盐水中的杂质? 试剂:试剂:BaCl2 溶液、溶液、Na2CO3 溶液、溶液、NaOH 溶液、溶液、HCl 溶液溶液粗盐水粗盐水NaOHBaCl2Na2CO3过滤

28、过滤适量适量HCl除除Mg2+、Fe3+除除SO42-除除Ca2+及过及过量量Ba2+滤去泥沙滤去泥沙及沉淀及沉淀除过量的除过量的OH、CO32阳离子交换树脂阳离子交换树脂精盐水精盐水少量少量Ca2+、Mg2+1、Na2CO3必须在必须在BaCl2之后之后2、加入盐酸在过滤之后、加入盐酸在过滤之后原电池原电池电解池电解池电镀池电镀池定义定义化学能转变成电能的化学能转变成电能的装置。装置。将电能转变成化学能将电能转变成化学能的装置。的装置。应用电解原理在某些金属应用电解原理在某些金属表面镀上一层其它金属的表面镀上一层其它金属的装置。装置。形成形成条件条件活动性不同两电极活动性不同两电极电解质溶液

29、电解质溶液形成闭合回路形成闭合回路两电极接直流电源两电极接直流电源电极插人电解质溶电极插人电解质溶液液形成闭合回路形成闭合回路镀层金属接电源正极,镀层金属接电源正极,待镀金属接电源负极待镀金属接电源负极电镀液须含有镀层金属电镀液须含有镀层金属的离子的离子电极电极名称名称负极:较活泼金属;负极:较活泼金属;正极:较不活泼金属正极:较不活泼金属(或能导电的非金属等或能导电的非金属等)阳极:电源正极相连阳极:电源正极相连阴极:电源负极相连阴极:电源负极相连阳极:镀层金属;阳极:镀层金属;阴极:镀件阴极:镀件电极电极反应反应负极:氧化反应负极:氧化反应正极:还原反应正极:还原反应阳极:氧化反应阳极:氧

30、化反应阴极:还原反应阴极:还原反应阳极:氧化反应阳极:氧化反应阴极:还原反应阴极:还原反应原电池、电解池、电镀池的比较原电池、电解池、电镀池的比较考点考点1.金属性强弱的判断金属性强弱的判断 已知已知M+N2+=M2+N Pt极电解相同浓极电解相同浓度度P和和M的硫酸盐,阴极先析出的硫酸盐,阴极先析出M N与与E有有导线相连放入导线相连放入E的硫酸盐溶液的硫酸盐溶液,电极反应:电极反应:E2+2e=E,N-2e=N2+,则四种金属活泼性由,则四种金属活泼性由强到弱为强到弱为 【考点分析考点分析】答案:答案:PMNE考点考点2.电极反应式书写电极反应式书写 (99理综理综)熔融盐燃料电池具有高的

31、发电效熔融盐燃料电池具有高的发电效率率,因而受到重视因而受到重视.可用可用Li2CO3和和Na2CO3的熔的熔融盐混合物用电解质融盐混合物用电解质,CO为阳极燃气为阳极燃气,空气与空气与CO2的混合气为阴极助燃气的混合气为阴极助燃气,制得在制得在6500下下工作的燃料电池工作的燃料电池,完成有关的电池反应式完成有关的电池反应式: 阳极反应式阳极反应式: , 阴极反应式阴极反应式:O2+2CO2+4e=2CO32- 总电池反应总电池反应 式式: . 答案答案:2CO+2CO32-4e =4CO2 2CO+O2=2CO2 工业上采用工业上采用Fe、C为电极电解为电极电解K2MnO4溶液制溶液制KM

32、nO4。1.电解时电解时,应以应以 作阴极,电解过程中阴极附近溶液作阴极,电解过程中阴极附近溶液pH将将会会 , 2.阳极反应式为阳极反应式为 , 3.总电解反应式为总电解反应式为 . 电解电解答案答案:Fe 增大增大 MnO42_e=MnO4- 2K2MnO4+2H2O=2KMnO4+2KOH+H2思考:思考:原电池、电解池的电极反应式与总反应式之间有什原电池、电解池的电极反应式与总反应式之间有什么关系?有什么启示?么关系?有什么启示? 原电池或电解池的两电极反应式之和即为总反应式,原电池或电解池的两电极反应式之和即为总反应式,反之,总反应式减去一电极反应式即为另一个电极反应式。反之,总反应

33、式减去一电极反应式即为另一个电极反应式。对于较复杂的、陌生的反应可用该方法解题并检验。对于较复杂的、陌生的反应可用该方法解题并检验。考点考点3.判断电解后溶液判断电解后溶液pH变化变化 用惰性电极电解下列溶液,电解一段时间用惰性电极电解下列溶液,电解一段时间后,阴极质量增加,电解液的后,阴极质量增加,电解液的pH下降的是下降的是 A.CuSO4 B.AgNO3 C.BaCl2 D.H2SO4 解析解析:阴极质量增加阴极质量增加,说明溶液中含有不活泼金属说明溶液中含有不活泼金属的阳离子的阳离子,电解液的电解液的pH下降下降,说明在阳极上是说明在阳极上是OH-离子离子放电而使溶液中放电而使溶液中C(H+)增大增大,溶液中的阴离子应该是含溶液中的阴离子应该是含氧酸根离子氧酸根离子.综合分析应为综合分析应为AB.考点考点4.电解计算电解计算电子守恒法电子守恒法 铂电极电解铂电极电解1LCu(NO3

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