化学能和电能转化.ppt

关于化学能与电能的转化第一张，PPT共八十一页，创作于2022年6月第二张，PPT共八十一页，创作于2022年6月第三张，PPT共八十一页，创作于2022年6月第四张，PPT共八十一页，创作于2022年6月,将将Zn片插入片插入H2SO4溶液溶液中有什么现象？为什么？中有什么现象？为什么？,将将Cu片插入片插入H2SO4溶液中溶液中有什么现象？为什么？有什么现象？为什么？演示探究演示探究第五张，PPT共八十一页，创作于2022年6月，若将若将Zn片片,Cu片用一导线连片用一导线连接再浸在接再浸在H2SO4溶液中，有什么溶液中，有什么现象？为什么？现象？为什么？，将一将一Zn片片,Cu片平行插入片平行插入H2SO4溶液中，有什么现象？溶液中，有什么现象？为什么？为什么？第六张，PPT共八十一页，创作于2022年6月，导线间接一电流计有何现象导线间接一电流计有何现象产生？为什么？产生？为什么？，用一干电池连接电流计验证用一干电池连接电流计验证电子流向，确定电子流向，确定Zn片片,Cu片的正片的正负极是怎样的？负极是怎样的？第七张，PPT共八十一页，创作于2022年6月实验现象实验结论实验 1实验2实验3实验4铜片上没有明显现象，锌片上铜片上没有明显现象，锌片上有无色气体产生。有无色气体产生。铜片上没有明显现象，锌片铜片上没有明显现象，锌片上有无色气体产生。上有无色气体产生。铜片上有无色气体产生，锌铜片上有无色气体产生，锌片无明显现象。片无明显现象。铜片上有无色气体产生，锌片铜片上有无色气体产生，锌片无明显现象，电流计发生偏转。无明显现象，电流计发生偏转。H+在铜片上得到电子被还在铜片上得到电子被还原成氢气。原成氢气。H+在铜片上得到电子被还在铜片上得到电子被还原成氢气，说明有原成氢气，说明有电子从电子从锌片流入到铜片锌片流入到铜片.铜片与稀硫酸不反应，铜片与稀硫酸不反应，2H+Zn=Zn2+H2铜片与稀硫酸不反应，铜片与稀硫酸不反应，2H+Zn=Zn2+H2第八张，PPT共八十一页，创作于2022年6月原电池原电池 问题探究问题探究 1 1、你能找到原电池的正负极吗、你能找到原电池的正负极吗?这一原电池在工作时的电流流动这一原电池在工作时的电流流动方向是怎样的？方向是怎样的？定义定义:把把化学能化学能转变为转变为电能电能的装置。的装置。电子由锌片经导线流向铜片，电流由铜片电子由锌片经导线流向铜片，电流由铜片流出，从锌片流入。流出，从锌片流入。第九张，PPT共八十一页，创作于2022年6月、锌片：锌片：ZnZn2e2eZnZn2+2+（氧化反应）（氧化反应）铜片：铜片：2H2H+2e+2eH H2 2（还原反应）（还原反应）问题探究问题探究 2 2、你知道原电池的工作原理吗？、你知道原电池的工作原理吗？能不能写出在二个电极上的离子反能不能写出在二个电极上的离子反应方程式？应方程式？原电池的工作原理：原电池的工作原理：氧化还原反应氧化还原反应第十张，PPT共八十一页，创作于2022年6月电极电极材料材料电极反应电极反应反应类型反应类型原电池的电原电池的电极极ZnZn片片CuCu片片电池总电池总反应反应氧化氧化反应反应ZnZn2e2e-ZnZn2+2+2H2H+2e+2e-H H2 2负极负极正极正极Zn+2HZn+2H+ZnZn2+2+H+H2 2锌铜原电池原理锌铜原电池原理还原还原反应反应第十一张，PPT共八十一页，创作于2022年6月负极负极正极正极Zn-2e-=Zn2+2H+2e-=H2还原剂还原剂(Zn)失去电子，失去电子，发生氧化反应发生氧化反应氧化剂氧化剂(H+)在铜极上得在铜极上得到电子，发生还原反应到电子，发生还原反应还原剂失去的电还原剂失去的电子从锌极流出子从锌极流出流入铜极流入铜极.经外电路经外电路Zn2+H+SO42-电流方向电流方向第十二张，PPT共八十一页，创作于2022年6月1.原电池：原电池：将将化学能化学能转化成转化成电能电能的的装置装置化学能转化为电能原电池的原理：氧化还原反应总反应：总反应：2H+2e-=H2Zn2e-=Zn2+Zn+2H+=Zn2+H2Zn+H2SO4=ZnSO4+H2(离子方程式）离子方程式）（化学方程式）（化学方程式）正极：正极：负极：负极：（氧化反应）（氧化反应）（还原反应）（还原反应）2.电极反应电极反应第十三张，PPT共八十一页，创作于2022年6月实验探究形成原电池的条件实验探究形成原电池的条件形成条件一：活泼性不同的两个电极形成条件一：活泼性不同的两个电极负极：较活泼的金属负极：较活泼的金属正极：较不活泼的金属、石墨等正极：较不活泼的金属、石墨等第十四张，PPT共八十一页，创作于2022年6月形成条件二：电极需插进形成条件二：电极需插进电解质溶液电解质溶液中中实验探究形成原电池的条件实验探究形成原电池的条件第十五张，PPT共八十一页，创作于2022年6月形成条件三：必须形成闭合回路形成条件三：必须形成闭合回路实验探究形成原电池的条件实验探究形成原电池的条件第十六张，PPT共八十一页，创作于2022年6月实验探究形成原电池的条件实验探究形成原电池的条件形成条件四：必须存在形成条件四：必须存在自发自发的氧化还原反应的氧化还原反应第十七张，PPT共八十一页，创作于2022年6月3.构成原电池的条件构成原电池的条件(1)有有活泼性不同活泼性不同的两个电极的两个电极(2)两电极都接触两电极都接触电解质溶液电解质溶液（3）正极、负极、电解质溶液构成）正极、负极、电解质溶液构成闭合回路闭合回路(4)在电极表面上能发生在电极表面上能发生自发进行自发进行的氧化还原反应。的氧化还原反应。第十八张，PPT共八十一页，创作于2022年6月电解质溶液电解质溶液失失e，沿导线传递，有电流产生，沿导线传递，有电流产生阳离子阳离子负极负极正极正极阳离子阳离子原电池工作原理：原电池工作原理：第十九张，PPT共八十一页，创作于2022年6月第二十张，PPT共八十一页，创作于2022年6月第二十一张，PPT共八十一页，创作于2022年6月有下列材料：有下列材料：Zn片、片、Cu片、导线、水果片、导线、水果、电流计，请设计一个装置使电流计指针发生电流计，请设计一个装置使电流计指针发生偏转。偏转。第二十二张，PPT共八十一页，创作于2022年6月第二十三张，PPT共八十一页，创作于2022年6月本节要点本节要点:1，原电池概念。，原电池概念。2，构成原电池的条件。，构成原电池的条件。3，原电池的正负极和电子流向判断。，原电池的正负极和电子流向判断。4，原电池的工作原理。，原电池的工作原理。小小结结第二十四张，PPT共八十一页，创作于2022年6月例题：例题：把把A A、B B、C C、D4D4块金属片浸入稀硫酸中，用导块金属片浸入稀硫酸中，用导线两两相连组成线两两相连组成原电池原电池。若若A A、B B相连时，相连时，A A为负极；为负极；C C、D D相连时，相连时，D D上产生大量气泡；上产生大量气泡；A A、C C相连时，电流由相连时，电流由C C经导线流向经导线流向A A；B B、D D相连时，电子由相连时，电子由D D经导线流向经导线流向B B，则此则此4 4种金属的活动性由强到弱的顺序为（种金属的活动性由强到弱的顺序为（）A AB BC CD AD AC CD DB B C CA AB BD BD BA AC CD DA AB BC CD DA AC CD DB B第二十五张，PPT共八十一页，创作于2022年6月试试一一试试1、判断下列哪些装置构成了原电池？若不是，判断下列哪些装置构成了原电池？若不是，请说明理由；若是，请指出正负极名称，并请说明理由；若是，请指出正负极名称，并写出电极反应式写出电极反应式.()()()2H+2e-H2负极：负极：总反应：总反应：正极正极：Zn2e-Zn2+Zn+2H+Zn2+H2第二十六张，PPT共八十一页，创作于2022年6月()()负极负极：正极正极：总反应总反应：正极：正极：负极负极：总反应：总反应：Zn2e-Zn2+2H+2e-H2Zn+2H+Zn2+H2Fe2e-Fe2+Cu2+2e-CuFe+Cu2+Fe2+Cu第二十七张，PPT共八十一页，创作于2022年6月、四种金属，将和用导线连接起、四种金属，将和用导线连接起来，浸入电解质溶液中，不易腐蚀。将、分别放入来，浸入电解质溶液中，不易腐蚀。将、分别放入等浓度盐酸中，比反应剧烈。将浸入的盐溶液等浓度盐酸中，比反应剧烈。将浸入的盐溶液中无明显变化，如果把浸入的盐溶液中，有金属中无明显变化，如果把浸入的盐溶液中，有金属析出。其活动顺序为：（析出。其活动顺序为：（）、B第二十八张，PPT共八十一页，创作于2022年6月3 3、一个原电池的总反应的离子方程式是、一个原电池的总反应的离子方程式是Zn+CuZn+Cu2+2+=Zn=Zn2+2+CuCu，该反应的原电池的组成正确的是（，该反应的原电池的组成正确的是（）A AB BC CD D正极正极ZnZnAgAgCuCuCuCu负极负极CuCuCuCuZnZnZnZn电解质溶液电解质溶液 CuClCuCl2 2H H2 2SOSO4 4CuSOCuSO4 4FeClFeCl2 2C C第二十九张，PPT共八十一页，创作于2022年6月第三十张，PPT共八十一页，创作于2022年6月第三十一张，PPT共八十一页，创作于2022年6月第三十二张，PPT共八十一页，创作于2022年6月二、二、原电池原理的应用：原电池原理的应用：1 1、研制分析化学电源；、研制分析化学电源；2 2、促进某些氧化还原反应的进行，加快反应速率促进某些氧化还原反应的进行，加快反应速率 3 3、寻找钢铁防腐蚀的方法、寻找钢铁防腐蚀的方法4、原电池的设计、原电池的设计阅读教材阅读教材41页页资料卡资料卡分析钢铁电化学腐蚀分析钢铁电化学腐蚀的原因，探讨防止钢铁的方法及原理。的原因，探讨防止钢铁的方法及原理。第三十三张，PPT共八十一页，创作于2022年6月钢铁的吸氧腐蚀原理：在潮湿空气中钢铁表面形成无数微小的原电池。负极：Fe2e=Fe2+正极：2H20+O2+4e=4OHFe2+2OH=Fe（OH）24Fe（OH）2 +2H20+O2 =4Fe（OH）32Fe（OH）3=Fe2O3+3H2OFeCGNaCl第三十四张，PPT共八十一页，创作于2022年6月钢铁的防腐蚀：钢铁的防腐蚀：（1 1）覆盖保护层；）覆盖保护层；（2 2）改变金属内部结构；）改变金属内部结构；（3 3）钢铁表面镶嵌活泼金属，如锌；）钢铁表面镶嵌活泼金属，如锌；（4 4）钢铁连接电源负极。）钢铁连接电源负极。第三十五张，PPT共八十一页，创作于2022年6月 在原电池中进行的反应是通常条件下能在原电池中进行的反应是通常条件下能自发进行的氧化还原反应。自发进行的氧化还原反应。将一个氧化还原反应变成原电池反应，将一个氧化还原反应变成原电池反应，就是将氧化反应和还原反应分别在俩个电就是将氧化反应和还原反应分别在俩个电极上发生，电子的转移通过连接俩电极的极上发生，电子的转移通过连接俩电极的导线来完成。导线来完成。原电池的设计原电池的设计第三十六张，PPT共八十一页，创作于2022年6月 甲池甲池乙池乙池分析：分析：1、相同点：甲池和乙池反应结果都是一样的，、相同点：甲池和乙池反应结果都是一样的，都是都是2、不同点：、不同点：a、乙池中有电流产生，可做电源，是原电池，而甲、乙池中有电流产生，可做电源，是原电池，而甲池无此作用。池无此作用。b、乙池产生氢气速率比甲池快。、乙池产生氢气速率比甲池快。c、乙池的氧化反应与还原反应分别在俩个电极上进行，、乙池的氧化反应与还原反应分别在俩个电极上进行，电子转移是通过外电路的，而甲池中电子直接由锌给了氢离子。电子转移是通过外电路的，而甲池中电子直接由锌给了氢离子。Zn+2H+Zn2+H2第三十七张，PPT共八十一页，创作于2022年6月设计原电池方法设计原电池方法确定正极、负极、电解质确定正极、负极、电解质溶液和电极反应。溶液和电极反应。第三十八张，PPT共八十一页，创作于2022年6月4、原电池的设计原电池的设计（1）请结合组成原电池的条件，将氧化还原反应：请结合组成原电池的条件，将氧化还原反应：Fe+Cu2+=Cu+Fe2+设计成一个原电池。设计成一个原电池。1、电解液：、电解液：。2、电极材、电极材料：料：正极正极，负极，负极。3、电极反应式电极反应式：负极负极:.正极正极:.第三十九张，PPT共八十一页，创作于2022年6月4.原电池的设计原电池的设计（2）将氧化还原反应：将氧化还原反应：Cu+2FeCl3=2FeCl2+CuCl2设计成一个原电池。设计成一个原电池。1、电解液：、电解液：。2、电极材、电极材料：料：正极正极，负极，负极。3、电极反应式电极反应式：负极负极:.正极正极:.第四十张，PPT共八十一页，创作于2022年6月4.原电池的设计原电池的设计（3）将氧化还原反应：将氧化还原反应：2Al+6HCl=2AlCl3+3H2 设计成设计成一个原电池。一个原电池。1、电解液：、电解液：。2、电极材、电极材料：料：正极正极，负极，负极。3、电极反应式电极反应式：负极负极:.正极正极:.第四十一张，PPT共八十一页，创作于2022年6月4.原电池的设计原电池的设计（4）将氧化还原反应：将氧化还原反应：Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2 设计成一个原电池。设计成一个原电池。1、电解液：、电解液：。2、电极材、电极材料：料：正极正极，负极，负极。3、电极反应式电极反应式：负极负极:.正极正极:.第四十二张，PPT共八十一页，创作于2022年6月 问题探究问题探究 将铜棒和铝棒用导线连接后将铜棒和铝棒用导线连接后插入浓硝酸中插入浓硝酸中,是否构成了原电池是否构成了原电池?若构成了原电池若构成了原电池,负极材料是什负极材料是什么么?电极反应式电极反应式?第四十三张，PPT共八十一页，创作于2022年6月4.化学电源化学电源（1）一次电池（如干电池）一次电池（如干电池）:用过后不能复原用过后不能复原（2）二次电池（如蓄电池）二次电池（如蓄电池）:充电后能继续使用充电后能继续使用（3）燃料电池）燃料电池（4）海水电池）海水电池第四十四张，PPT共八十一页，创作于2022年6月负极（锌筒）：负极（锌筒）：Zn-2e-=Zn2+正极（石墨）：正极（石墨）：2MnO2+2NH4+2e-=Mn2O3+2NH3+H2O总反应：总反应：Zn+2MnO2+2NH4+=Zn2+Mn2O3+2NH3+H2O干电池Zn-Mn普通普通干电池干电池（1）一次电池第四十五张，PPT共八十一页，创作于2022年6月锌锰碱性电池是一种新型的干电池。锌锰碱性电池是一种新型的干电池。正极材料为正极材料为MnO2,负极材料为负极材料为Zn，还原产物为还原产物为MnOOH,电解质是电解质是KOH溶液，溶液，总：总：Zn+2MnO2+2H2O=Zn(OH)2+2MnOOH请写出电极反应式并分析其工作原理。请写出电极反应式并分析其工作原理。负极：负极：Zn+2OH2e-=Zn(OH)2正极：正极：2MnO2+2H2O+2e-=2MnO（OH）+2OH总反应：总反应：Zn+2MnO2+2H2O=Zn(OH)2+2MnO（OH）碱性碱性Zn-Mn干电池干电池第四十六张，PPT共八十一页，创作于2022年6月银锌电池银锌电池钮扣电池钮扣电池该电池使用寿命较长，广泛用该电池使用寿命较长，广泛用于电子表和电子计算机。其电极分别为于电子表和电子计算机。其电极分别为Ag2O和和Zn，电解，电解质为质为KOH溶液。发生反应后生成溶液。发生反应后生成Ag和和ZnO,其电极反应式其电极反应式为：为：负极：负极：Zn+2OH-2e-=ZnO+H2O正极：正极：Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-银锌银锌纽纽扣扣电电池池总反应式为：总反应式为：Zn+Ag2O=ZnO+2Ag（2）二次电池第四十七张，PPT共八十一页，创作于2022年6月铅蓄电池铅蓄电池（1）电极材料及原料）电极材料及原料（2）电解质溶液）电解质溶液（3）电极反应式：）电极反应式：正极：正极：PbO2负极：负极：PbH2SO4溶液溶液负极（负极（Pb）:Pb-2e-+SO42-=PbSO4Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O正极（正极（PbO2）:PbO2+4H+SO42-+2e-=PbSO4+2H2O总反应：总反应：第四十八张，PPT共八十一页，创作于2022年6月负极：负极：Pb+SO42-=PbSO4+2e-正极：正极：PbO2+SO42-+4H+2e-=PbSO4+2H2O电池总反应：电池总反应：Pb+PbO2+2SO42-+4H+=2PbSO4+2H2O阴极：阴极：PbSO4+2e-Pb+SO42-阳极：阳极：PbSO4+2H2OPbO2+SO42-+4H+2e-电池总反应：电池总反应：2PbSO4+2H2OPb+PbO2+2SO42-+4H+铅蓄电池的放电过程铅蓄电池的放电过程原电池原电池铅蓄电池的充电过程铅蓄电池的充电过程电解池电解池放电放电充电充电2PbSO4+2H2OPbO2+Pb+2H2SO4铅蓄电池的充放电过程铅蓄电池的充放电过程第四十九张，PPT共八十一页，创作于2022年6月 把能源中燃料燃烧反应的化学能直接转化为电能的把能源中燃料燃烧反应的化学能直接转化为电能的“能量能量转换器转换器”优点：优点：效率高、无污染，装置可持续使用效率高、无污染，装置可持续使用燃料电池不是把还原剂、氧化剂物质全部贮燃料电池不是把还原剂、氧化剂物质全部贮藏在电池内，而是在工作时，不断从外界输入，藏在电池内，而是在工作时，不断从外界输入，同时将电极反应产物不断排出电池同时将电极反应产物不断排出电池（3）新型燃料电池）新型燃料电池演示探究演示探究教材教材4040页页第五十张，PPT共八十一页，创作于2022年6月燃料电池燃料电池负极：负极：2H2+4OH-4e-=4H2O正极：正极：O2+2H2O+4e-=4OH-总反应：总反应：O2+2H2=2H2O常见的燃料电池有氢氧燃料电池、甲烷燃料电池、铝常见的燃料电池有氢氧燃料电池、甲烷燃料电池、铝-空空气燃料电池、熔融盐燃料电池等。气燃料电池、熔融盐燃料电池等。如图电池反应如图电池反应第五十一张，PPT共八十一页，创作于2022年6月（4）海水电池）海水电池1991年，我国首创以年，我国首创以铝铝-空气空气-海水海水为能源的新型电为能源的新型电池，用作航海标志灯。该电池以取之不的海水为电池，用作航海标志灯。该电池以取之不的海水为电解质，靠空气中的氧气使铝不断氧化而产生电流。解质，靠空气中的氧气使铝不断氧化而产生电流。这种海水电池的能量比这种海水电池的能量比“干电池干电池”高高2050倍。电极倍。电极反应式为：反应式为：负极：负极：正极：正极：电池总反应：电池总反应：4Al-12e-=4Al3+3O2+6H2O+12e-=12OH-4Al+3O2+6H2O=4Al(OH)3第五十二张，PPT共八十一页，创作于2022年6月怎样书写燃料电池的电极反应式和总反应式？怎样书写燃料电池的电极反应式和总反应式？书写步骤书写步骤：（：（1）写出燃烧反应，根据电解液改写燃料电写出燃烧反应，根据电解液改写燃料电池总反应；池总反应；（2）写出正极的电极反应式）写出正极的电极反应式(一般较简单一般较简单);（3）由燃料电池总反应减去正极的电极反应式得负极的）由燃料电池总反应减去正极的电极反应式得负极的电极反应式。电极反应式。正极反应一般为正极反应一般为酸性介质酸性介质碱性介质碱性介质O2+4H+4e=2H2OO2+2H2O+4e=4OH-第五十三张，PPT共八十一页，创作于2022年6月CH4、O2、NaOH组成的燃料电池组成的燃料电池1.燃烧总化学反应燃烧总化学反应：CH4+2O2CO2+2H2O2.燃料电池总反应：燃料电池总反应：3.正极：正极：4.负极：负极：CH4+2OH-+2O2=CO32-+3H2O2O2+4H2O+8e=8OH-CH4+10OH-8e=CO32-+7H2O第五十四张，PPT共八十一页，创作于2022年6月甲醇甲醇燃料电池是由甲醇和氧气及燃料电池是由甲醇和氧气及强碱强碱电解质溶液构电解质溶液构成的新型手机电池，电量可达现用镍氢或锂电池成的新型手机电池，电量可达现用镍氢或锂电池的十倍，可连续使用一个月才充一次电。据此回的十倍，可连续使用一个月才充一次电。据此回答：答：(1)甲醇是甲醇是极极,电极反应式是电极反应式是:;(2)电池反应的离子方程式电池反应的离子方程式:2CH3OH+16OH-12e=2CO32-+12H2O2CH3OH+3O2+4OH-=2CO32-+6H2O.负负第五十五张，PPT共八十一页，创作于2022年6月第五十六张，PPT共八十一页，创作于2022年6月在生产和生活中我们不但要利用化学反应，使化学能在生产和生活中我们不但要利用化学反应，使化学能转化为电能，而且要利用化学反应使电能转化为化学能。转化为电能，而且要利用化学反应使电能转化为化学能。电能转化为化学能一般通过电解的方法来完成。电能转化为化学能一般通过电解的方法来完成。我们我们已学过的化学课程里涉及利用电解反应来制取新物质的例子已学过的化学课程里涉及利用电解反应来制取新物质的例子吗？吗？实实例例被电解物质被电解物质电电解解产产物物 化化学学方方程程式式电解水电解水水水H2、O22H2O=2H2+O2 电解食盐水电解食盐水H2O、NaClNaOH、H2、Cl22NaCl+2H2O=2NaOH+H2+Cl2 电解融熔电解融熔氯化钠氯化钠NaClNa、Cl22NaCl=2Na+Cl2 电解融熔电解融熔氧化铝氧化铝Al2O3Al、O22Al2O3=4Al+3O2 第五十七张，PPT共八十一页，创作于2022年6月在在U形管中加入饱和氯化铜溶液，用石形管中加入饱和氯化铜溶液，用石墨棒作电极，接通电源，电解数分钟后，墨棒作电极，接通电源，电解数分钟后，观察现象。观察现象。（1）接电源负极的石墨棒上有）接电源负极的石墨棒上有，电极反应为电极反应为。（2）接电源正极的石墨棒上有）接电源正极的石墨棒上有，电极反应为电极反应为。（3）电解反应的化学方程式）电解反应的化学方程式。（4）在上述电解反应中，被氧化的物质是）在上述电解反应中，被氧化的物质是，被还原的物质是被还原的物质是。（5）比较电解饱和氯化钠溶液与电解饱和氯化铜溶液，）比较电解饱和氯化钠溶液与电解饱和氯化铜溶液，有什么不同？为什么？有什么不同？为什么？有铜析出有铜析出Cu2+2e-=Cu有有Cl2放出放出2Cl-2e-=Cl2CuCl2=Cu+Cl2 CuCl2CuCl2因参与电解的微粒不同。因参与电解的微粒不同。第五十八张，PPT共八十一页，创作于2022年6月电解氯化铜溶液微观模拟电解氯化铜溶液微观模拟第五十九张，PPT共八十一页，创作于2022年6月三三.电解原理及电解池电解原理及电解池3.电极名称和电极反应电极名称和电极反应与电源负极相连的电极叫与电源负极相连的电极叫阴极阴极，阴极上发生还原反应阴极上发生还原反应。与电源正极相连的电极叫与电源正极相连的电极叫阳极阳极，阳极上发生氧化反应，阳极上发生氧化反应。构成电解池有什么条件？电解池有什么条件？构成条件构成条件:（1）与外加电源相连的两个电极）与外加电源相连的两个电极（2）有电解质溶液）有电解质溶液（3）形成闭合回路）形成闭合回路1.电解电解:使使电流电流通过电解质溶液而在阴、阳两极引起通过电解质溶液而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程氧化还原反应的过程.2.电解池电解池:借助于电流引起氧化还原反应的装置，借助于电流引起氧化还原反应的装置，即把即把电能电能转化为转化为化学能化学能的装置叫的装置叫电解池电解池或或电解槽电解槽第六十张，PPT共八十一页，创作于2022年6月阴极阴极:与电源负极相连，与电源负极相连，电子流入，发生电子流入，发生还原还原反应反应阳极阳极:与电源正极相连，与电源正极相连，电子流出，发生电子流出，发生氧化氧化反应反应4.电极的判断电极的判断eeCC阴极阴极阳极阳极电解质溶液电解质溶液5.电子、离子的流向电子、离子的流向电子电子从从阳极阳极通过电源流向通过电源流向阴极阴极阳离子阳离子在电解质溶液中在电解质溶液中移向移向阴极阴极阴离子阴离子在电解质溶液中在电解质溶液中移向移向阳极阳极第六十一张，PPT共八十一页，创作于2022年6月比较原电池、电解池的异同点。比较原电池、电解池的异同点。原原电电池池电电解池解池定定义义化学能化学能转变转变成成电电能的装置。能的装置。自发的自发的氧化还原反应氧化还原反应将将电电能能转变转变成化学能的装置。成化学能的装置。非自发的非自发的氧化还原反应氧化还原反应形成形成条件条件活活动动性不同两性不同两电电极极电电解解质质溶液溶液形成形成闭闭合回路合回路两两电电极接直流极接直流电电源源电电极插入极插入电电解解质质溶液溶液形成形成闭闭合回路合回路电电极极名称名称负负极：极：较较活活泼泼金属；金属；正极：正极：较较不活不活泼泼金属金属(或或能能导电导电的非金属等的非金属等)阳极：阳极：电电源正极相源正极相连连阴极：阴极：电电源源负负极相极相连连电电极极反反应应负极：氧化反应负极：氧化反应正极：正极：还还原反原反应应阳极：氧化反应阳极：氧化反应阴极：阴极：还还原反原反应应原电池、电解池的比较原电池、电解池的比较第六十二张，PPT共八十一页，创作于2022年6月稀硫酸稀硫酸 稀硫酸稀硫酸 稀硫酸稀硫酸 硫酸硫酸 A B C D A B C D 例题例题1：下列装置中属于原电池的是下列装置中属于原电池的是（）属于电解池的是属于电解池的是（）BCD怎样区分原电池、电解池？怎样区分原电池、电解池？原电池、电解池的区分关键看原电池、电解池的区分关键看是否有外接电源是否有外接电源；第六十三张，PPT共八十一页，创作于2022年6月练习练习分析下图，哪个是原电池，哪个是电解池。第六十四张，PPT共八十一页，创作于2022年6月多池组合判断：多池组合判断：无外电源无外电源：一池为原电池，其余为电解池；：一池为原电池，其余为电解池；有外电源有外电源：全部为电解池或电镀池、精炼池。：全部为电解池或电镀池、精炼池。第六十五张，PPT共八十一页，创作于2022年6月6.电极产物的判断及电极反应的书写电极产物的判断及电极反应的书写阳极阳极:先看电极后看溶液先看电极后看溶液(1)活泼金属电极活泼金属电极:金属电极失电子（除金和铂金属电极失电子（除金和铂)(2)惰性电极惰性电极:溶液中阴离子失去电子溶液中阴离子失去电子,失电子能力为失电子能力为:S2-I-Br-Cl-OH-含氧酸根含氧酸根F-阴极阴极:溶液中阳离子得电子溶液中阳离子得电子,得电子能力为得电子能力为:Ag+Fe3+Cu2+H+（酸）（酸）Pb2+Sn2+Fe2+Zn2+H+（水）（水）Al3+Mg2+第六十六张，PPT共八十一页，创作于2022年6月阴极阴极：_电子，发生电子，发生_反应，离子反应，离子_越强，反应越容易。越强，反应越容易。常见阳离子放电顺序：常见阳离子放电顺序：Ag+Fe3+Cu2+H+Fe2+Zn2+Al3+Mg2+Na+阳极阳极：_电子，发生电子，发生_反应，离子反应，离子_越强，反应越容易。越强，反应越容易。当阳极为惰性电极当阳极为惰性电极(石墨、铂、金石墨、铂、金)时时,常见常见阴离子放电顺序：阴离子放电顺序：S2-I-Br-Cl-OH-含氧酸根含氧酸根 F得得还原还原氧化性氧化性失失氧化氧化还原性还原性离子放电规律离子放电规律第六十七张，PPT共八十一页，创作于2022年6月分析电解反应的一般思路分析电解反应的一般思路溶液中存在的离子溶液中存在的离子两极上的电极反应两极上的电极反应离子的移动方向及放电顺序离子的移动方向及放电顺序判断电解池的阴、阳极判断电解池的阴、阳极第六十八张，PPT共八十一页，创作于2022年6月电解电解Na2SO4溶液的分析溶液的分析阴极阴极阳极阳极氧氧气气氢氢气气阳极阳极:4OH-4e-=2H2O+O2实例实例电极反应电极反应浓度浓度PH值值复原复原Na2SO4阴极阴极:4H+4e-=2H2变大变大不不变变加加H2O2H2O=2H2+O2通电通电第六十九张，PPT共八十一页，创作于2022年6月如电解如电解H2SO4、HNO3、NaOH、Na2SO4等溶液时等溶液时其电极反应式为：其电极反应式为：阳极阳极：4OH4e2H2O+O2阴极：阴极：4H+4e2H2总反应：总反应：2H2OO2+2H2电解电解后溶液中电解后溶液中溶质的质量分数增大溶质的质量分数增大，若要恢复，若要恢复原来的浓度，只需加入原来的浓度，只需加入一定量的水一定量的水即可。即可。用惰性电极电解电解质溶液规律用惰性电极电解电解质溶液规律(1)电解水型：电解水型：第七十张，PPT共八十一页，创作于2022年6月电解电解CuCl2溶液的分析溶液的分析阴极阴极阳极阳极氯氯气气铜铜实例实例电极反应电极反应浓度浓度PH值值复原复原CuCl2CuCl2Cu+Cl2电解阳极：阳极：2Cl-2e-=Cl2阴极：阴极：Cu2+2e-=2Cu减小减小增增大大加加CuCl2第七十一张，PPT共八十一页，创作于2022年6月如电解盐酸、如电解盐酸、CuCl2溶液等溶液等电解后溶液中电解后溶液中溶质的质量分数减小溶质的质量分数减小，若要恢复，若要恢复原来的组成和浓度，需加入原来的组成和浓度，需加入一定量的溶质一定量的溶质(通入一定通入一定量的量的HCl气体气体)阳极：阳极：2Cl2eCl2阴极：阴极：2H+2eH2总反应：总反应：2HClCl2+H2电解电解盐酸电解盐酸(2)电解本身：电解本身：第七十二张，PPT共八十一页，创作于2022年6月电解电解CuSO4溶液的分析溶液的分析阴极阴极阳极阳极氧氧气气铜铜实例实例电极反应电极反应浓度浓度PH值值复原复原CuSO42CuSO4+2H2O2Cu+O2+2H2SO4电解阴极：阴极：Cu2+2e-=Cu减小减小加加CuO阳极阳极:4OH-4e-=2H2O+O2减减小小第七十三张，PPT共八十一页，创作于2022年6月如电解如电解CuSO4溶液、溶液、AgNO3溶液等。溶液等。阳极阳极：4OH4e2H2O+O2阴极：阴极：2Cu2+4e2Cu总反应：总反应：2CuSO4+2H2O2Cu+O2+2H2SO4电解电解后原溶液中电解后原溶液中溶质的质量分数减小溶质的质量分数减小，若要，若要恢复原来的组成和浓度，需加入恢复原来的组成和浓度，需加入一定量金属氧化一定量金属氧化物物。电解电解CuSO4溶液溶液(3)放氧生酸型：放氧生酸型：第七十四张，PPT共八十一页，创作于2022年6月电解电解NaCl溶液的分析溶液的分析阴极阴极阳极阳极氢氢气气氯气氯气实例实例电极反应电极反应浓度浓度PH值值复原复原NaCl阳极阳极:2Cl-2e-=Cl2阴极阴极:2H+2e-=H22NaCl+2H2O2NaOH+H2+Cl2电解减小减小增增大大加加HCl第七十五张，PPT共八十一页，创作于2022年6月如电解如电解NaCl、KCl、MgCl2溶液等。溶液等。电解后原溶液中电解后原溶液中溶质的质量分数减小溶质的质量分数减小，若要恢，若要恢复原来的组成和浓度，需通入复原来的组成和浓度，需通入一定量的一定量的HClHCl气体气体。阳极阳极(C)：2Cl2eCl2阴极阴极(C)：2H+2eH2总反应：总反应：2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2+H2电解(4)放氢生碱型：放氢生碱型：第七十六张，PPT共八十一页，创作于2022年6月2.（2002广东广东10）在原电池和电解池的电极上所发生）在原电池和电解池的电极上所发生的反应，同属氧化反应或同属还原反应的是的反应，同属氧化反应或同属还原反应的是A.原电池的正极和电解池的阳极所发生的反应原电池的正极和电解池的阳极所发生的反应B.原电池的正极和电解池的阴极所发生的反应原电池的正极和电解池的阴极所发生的反应C.原电池的负极和电解池的阳极所发生的反应原电池的负极和电解池的阳极所发生的反应D.原电池的负极和电解池的阴极所发生的反应原电池的负极和电解池的阴极所发生的反应高考题例析高考题例析BC第七十七张，PPT共八十一页，创作于2022年6月（2002上海上海16）某学生想制作一）某学生想制作一种家用环保型消毒液发生器，用石墨种家用环保型消毒液发生器，用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液，通电时，作电极电解饱和氯化钠溶液，通电时，为使为使Cl2被完全吸收，制得有较强杀菌被完全吸收，制得有较强杀菌能力的消毒液，设计了如图的装置，能力的消毒液，设计了如图的装置，则对电源电极名称和消毒液的主要成则对电源电极名称和消毒液的主要成分判断正确的是分判断正确的是A.a为正极，为正极，b为负极；为负极；NaClO和和NaClB.a为负极，为负极，b为正极；为正极；NaClO和和NaClC.a为阳极，为阳极，b为阴极；为阴极；HClO和和NaClD.a为阴极，为阴极，b为阳极；为阳极；HClO和和NaClB高考题例析高考题例析第七十八张，PPT共八十一页，创作于2022年6月（2004全国全国1-27）电解原理）电解原理在化学工业中有广泛应用。右图在化学工业中有广泛应用。右图表示一个电解池，装有电解液表示一个电解池，装有电解液a；X、Y是两块电极板，通过导线与是两块电极板，通过导线与直流电源相连。请回答以下问题：直流电源相连。请回答以下问题：若若X、Y都是惰性电极，都是惰性电极，a是饱和是饱和NaCl溶液，实验开始溶液，实验开始时，同时在两边各滴入几滴酚酞试液，则时，同时在两边各滴入几滴酚酞试液，则电解池中电解池中X极上的电极反应式是极上的电极反应式是。在。在X极附近观察到的现象是极附近观察到的现象是。Y电极上的电极反应式是电极上的电极反应式是，检验该，检验该电极反应产物的方法是电极反应产物的方法是。AaXY2H+2e-=H2放出气体，溶液变红。放出气体，溶液变红。2Cl-2e-=Cl2把湿润的碘化钾淀粉试纸放在把湿润的碘化钾淀粉试纸放在Y电极附近，试纸变蓝色。电极附近，试纸变蓝色。高考题例析高考题例析高考题例析高考题例析电化学综合题电化学综合题第七十九张，PPT共八十一页，创作于2022年6月如要用电解方法精炼粗铜，如要用电解方法精炼粗铜，电解液电解液a选用选用CuSO4溶液，则溶液，则X电极的材料是电极的材料是，电极反应式是电极反应式是。Y电极的材料是电极的材料是，电极反应式是电极反应式是。（说明：杂质发生的电极反应不必写出）（说明：杂质发生的电极反应不必写出）AaXY纯铜纯铜Cu2+2e-=CuCu-2e-=Cu2+粗铜粗铜第八十张，PPT共八十一页，创作于2022年6月感感谢谢大大家家观观看看10/16/2022第八十一张，PPT共八十一页，创作于2022年6月