高中化学 第四章 电化学基础复习教案 新人教版选修4VIP免费

第四章电化学基础复习教案一、原电池1、定义：把化学能转化为电能的装置2、原电池的两极确定失去电子的一极叫负极，用-表示。得到电子的一极叫正极，用+表示。电极反应负极：（Zn)Zn-2e-=Zn2+（氧化反应）正极：（Cu)2H++2e-=H2↑(还原反应总反应式：综合正极和负极电极反应式而得：Zn+2H+=Zn2++H2↑4、原电池的形成条件构成前提：两个电极中至少有一个可以和电解质溶液自发地发生氧化还原反应1、活动性不同的金属（其中一种可以为非金属，即作导体用）作电极。2、两电极插入电解质溶液中。3、形成闭合回路。（两电极外线用导线连接，可以接用电器。）4常见电池二电解池电解池（电解槽）：把电能转化为化学能的装置。装置原电池电解池实例原理形成条电极名称电子流向电流方向电极反应能量转化应用发生氧化还原反应，从而形成电流电流通过引起氧化还原反应两个电极、电解质溶液或熔融态电解质、形成闭合回路、自发发生氧化还原反应电源、电极（惰性或非惰性）、电解质（水溶液或熔融态）由电极本身决定正极：流入电子负极：流出电子由外电源决定阳极：连电源正极阴极：连电源负极（外电路）负极→正极电源负极→阴极→阳极→电源正极（外电路）正极→负极电源正极→阳极→阴极→电源负极负极：Zn-2e-=Zn2+（氧化反应）正极：2H++2e-=H2↑（还原原应）阳极：2CI--2e-=CI2↑(氧化反应)阴极:Cu2++2e-=Cu(还原反应)化学能→电能电能→化学能设计电池、金属防腐氯碱工业、电镀、电冶、金属精炼铜锌原电池电解氯化铜电解时电极产物的判断①阳极产物判断首先看电极，如果是活性电极（金属活动顺序表Ag以前），则电极材料失电子，电极溶解。如果是惰性电极（Pt、Au、石墨），则要再看溶液中的离子的失电子能力。阴离子放电顺序如下：S2－＞I－＞Br－＞Cl－＞OH－＞SO24＞NO3②阴极产物的判断直接根据阳离子放电顺序进行判断，阳离子放电顺序：Ag+＞Hg2+＞Fe3+＞Cu2+＞H+＞Pb2+＞Sn2+＞Fe2+＞Zn2+＞Al3+＞Mg2+＞Na+＞Ca2+＞K+用惰性电极电解下列电解质溶液变化情况简析三、电解原理的应用1、电解饱和食盐水以制造烧碱、氯气和氢气。2、电镀阳极：镀层金属电镀液：含有镀层金属的电解质阴极：待镀金属制品类型电极反应特点实例电解物质电解质溶液浓度PH电解质溶液复原电解水型阴极：2H++2e—==H2阳极：4OH——4e—==2H2O+O2NaOH水增大增大水H2SO4水增大减小水Na2SO4水增大不变水电解电解质型电解质电离出的阴阳离子分别在两极放电HCl电解质减小增大氯化氢CuCl2电解质减小氯化铜放H2生碱型阴极：放出H2生成碱阳极：电解质阴离子放电NaCl电解质和水生成新电解质增大氯化氢放O2生酸型阴极：电解质阳离子放电阳极：OH—放电生成酸CuSO4电解质和水生成新电解质减小氯化铜3电镀应用于铜的电解精练电极反应式阴极（纯铜）:Cu2++2e-=Cu(还原反应)阳极（粗铜）:Cu-2e-=Cu2+(氧化反应)4、电冶金制取金属钠：电解熔融状态的氯化钠。2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑二、金属的腐蚀和防护金属腐蚀：金属（或合金）跟周围接触到的气体（或液体）反应而腐蚀损耗的过程。金属腐蚀的本质：金属原子金属阳离子金属腐蚀类型：化学腐蚀和电化学腐蚀化学腐蚀电化腐蚀条件金属跟非金属单质直接接触不纯金属或合金跟电解质溶液接触现象无电流产生有微弱电流产生本质金属被氧化较活泼金属被氧化联系两者往往同时发生，电化腐蚀更普遍4.钢铁的析氢腐蚀和吸氧腐蚀比较析氢腐蚀吸氧腐蚀条件水膜呈酸性。水膜呈中性或酸性很弱。电极反应负极Fe(-)正极C(+)总反应:Fe-2e=Fe2+2H++2e-=H2Fe+2H+=Fe2+H2↑2Fe-4e=2Fe2+O2+2H2O+4e=4OH-2Fe+2H2O+O2=2Fe(OH)24Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3Fe2O3·nH2O通常两种腐蚀同时存在，但以后者更普遍。二、金属的电化学保护1、牺牲阳极保护法2、外加电流阴极保护法其它金属防腐蚀的方法：将金属制成合金,采用喷油漆,涂油脂,电镀,喷镀或表面钝化