高考化学第一轮复习 第7单元 电化学基础精品课件 新人教 新课标.ppt

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1、目录目录 第20讲原电池原理 第21讲 电解原理第七单元电化学基础第七单元电化学基础2021/8/11 星期三1第七单元电化学基础第七单元电化学基础2021/8/11 星期三2知识框图第七单元第七单元 知识框图知识框图2021/8/11 星期三3第七单元第七单元 知识框图知识框图2021/8/11 星期三4使用建议第七单元第七单元 使用建议使用建议内容特点内容特点 1原电池与电解池的知识理论性、规律性较强，并且原电池与电解池的知识理论性、规律性较强，并且概念较多，容易混淆，需要在加强理解的基础上准确记忆概念较多，容易混淆，需要在加强理解的基础上准确记忆概念的定义和实例。概念的定义和实例。2新型

2、燃料电池、熔融盐电池、二次电池的原理，电新型燃料电池、熔融盐电池、二次电池的原理，电极反应式和总反应式的书写都是高考中常常涉及的知识，极反应式和总反应式的书写都是高考中常常涉及的知识，是重点也是难点。金属的析氢腐蚀和吸氧腐蚀的电极反应是重点也是难点。金属的析氢腐蚀和吸氧腐蚀的电极反应2021/8/11 星期三5第七单元第七单元 使用建议使用建议式的书写或正误判断是常见的命题采分点，要注意从原理式的书写或正误判断是常见的命题采分点，要注意从原理上去分析掌握，并了解金属保护的方法。上去分析掌握，并了解金属保护的方法。3电解池的工作原理、电解的规律、电解的应用电解池的工作原理、电解的规律、电解的应用

3、(包括包括氯碱工业、铜的精炼、电镀、电冶金氯碱工业、铜的精炼、电镀、电冶金)等知识点较多，经常等知识点较多，经常与氧化还原反应、热化学方程式、元素化合物知识、化学与氧化还原反应、热化学方程式、元素化合物知识、化学计算等多个知识领域联合命题。计算等多个知识领域联合命题。2021/8/11 星期三6第七单元第七单元 使用建议使用建议编写思路编写思路 1本单元中，易混淆的知识点很多。在本单元的内容本单元中，易混淆的知识点很多。在本单元的内容编排时，首先是将原电池、电解池的原理进行了对比分析，编排时，首先是将原电池、电解池的原理进行了对比分析，以使知识系统化、网络化。以使知识系统化、网络化。2常见的化

4、学电源的题目命题主要落脚点放在正负极常见的化学电源的题目命题主要落脚点放在正负极材料、电极反应式的书写、总反应式的书写上。而对于金材料、电极反应式的书写、总反应式的书写上。而对于金属的腐蚀与防护主要是放在了原电池的构成水膜的性质以属的腐蚀与防护主要是放在了原电池的构成水膜的性质以及正极反应式的不同上。及正极反应式的不同上。2021/8/11 星期三7第七单元第七单元 使用建议使用建议 3在电解池的编制中，重点对电解的原理与应用、在电解池的编制中，重点对电解的原理与应用、电化学的解题思路等进行了比较、分析与归纳，特别重电化学的解题思路等进行了比较、分析与归纳，特别重视规律的总结和方法的归纳，体现

5、理论内容的系统性、视规律的总结和方法的归纳，体现理论内容的系统性、逻辑性。逻辑性。4本单元最后设置了一套滚动卷，滚动范围是六、本单元最后设置了一套滚动卷，滚动范围是六、七单元。七单元。2021/8/11 星期三8第七单元第七单元 使用建议使用建议教学建议教学建议 1电化学部分复习时要注意电化学部分复习时要注意“四池四池”(原电池、电解池、原电池、电解池、电镀池、电解精炼池电镀池、电解精炼池)的对比，抓住概念的定义、原理与本的对比，抓住概念的定义、原理与本质来加以分析和理解，从知识本源上去掌握。质来加以分析和理解，从知识本源上去掌握。2在教学中，建议以阳离子和阴离子的放电顺序为线在教学中，建议以

6、阳离子和阴离子的放电顺序为线索，强化对电极上放电微粒分析的训练。索，强化对电极上放电微粒分析的训练。3常见的化学电源，要掌握电极反应式与总反应式的常见的化学电源，要掌握电极反应式与总反应式的书写。书写。2021/8/11 星期三9第七单元第七单元 使用建议使用建议 4要从电极名称的判断、电极材料的性质、离子的放要从电极名称的判断、电极材料的性质、离子的放电顺序等方面去复习电解池，利用电子守恒法解决相关的电顺序等方面去复习电解池，利用电子守恒法解决相关的计算问题。计算问题。5注意这部分内容以社会热点，例如能源危机问题、注意这部分内容以社会热点，例如能源危机问题、自然资源合理开发利用以及科技前沿动

7、态为背景，以身边自然资源合理开发利用以及科技前沿动态为背景，以身边的生活经验为情境命题是一个明显的动向，也是近几年高的生活经验为情境命题是一个明显的动向，也是近几年高考命题的重点，需要特别注意。考命题的重点，需要特别注意。2021/8/11 星期三10第七单元第七单元 使用建议使用建议课时安排课时安排 本单元共本单元共2讲，建议讲，建议8课时完成，课时完成，5课时用于在课堂课时用于在课堂上互动式完成上互动式完成2021讲，讲，3课时进行单元测试、滚动卷测课时进行单元测试、滚动卷测试及讲评。试及讲评。2021/8/11 星期三11第第2020讲讲 原电池原理原电池原理第第2020讲讲 原电池原理

8、原电池原理2021/8/11 星期三12考纲导学第第2020讲讲 考纲导学考纲导学考考纲纲要求要求命命题预测题预测1.了解原电池的工了解原电池的工作原理，能写出电极反作原理，能写出电极反应和电池反应方程式。应和电池反应方程式。了解常见化学电源的种了解常见化学电源的种类及其工作原理。类及其工作原理。2.理解金属发生电化理解金属发生电化学腐蚀的原因、金属腐学腐蚀的原因、金属腐蚀的危害、防止金属腐蚀的危害、防止金属腐蚀的措施。蚀的措施。1.原电池的工作原理。运用原电池原电池的工作原理。运用原电池工作原理书写电极方程式或正误判断，工作原理书写电极方程式或正误判断，以及金属腐蚀的类型判断与防护是近几以及

9、金属腐蚀的类型判断与防护是近几年高考的重点，常以选择或填空的形式年高考的重点，常以选择或填空的形式进行考查，难度中等。进行考查，难度中等。2.对新型化学电源的考查。近年来对新型化学电源的考查。近年来这一考点成为高考命题的必考点和区分这一考点成为高考命题的必考点和区分点，通常是以新型点，通常是以新型(燃料电池、固体熔燃料电池、固体熔融电解质等融电解质等)电池，对其工作原理分析电池，对其工作原理分析及电极方程式的书写为主，难度较大。及电极方程式的书写为主，难度较大。2021/8/11 星期三13要点探究探究点一原电池的工作原理探究点一原电池的工作原理 第第2020讲讲 要点探究要点探究【知识梳理】

10、一、碳、硅比一、碳、硅比较较1原电池原电池把把_转化为转化为_的装置。的装置。2形成条件形成条件(1)两个电极由两种两个电极由两种_不同的金属或由不同的金属或由_的材料的材料(非金属或某些氧化物等非金属或某些氧化物等)组成。组成。(2)电解质溶液。电解质溶液。(3)形成闭合回路。形成闭合回路。化学能化学能电能电能金属活动性金属活动性金属和其他导电金属和其他导电 2021/8/11 星期三14第第2020讲讲 要点探究要点探究3原电池的两极原电池的两极负极：活泼性负极：活泼性_的金属，发生的金属，发生_反应。反应。正极：活泼性正极：活泼性_的金属或导体，发生的金属或导体，发生_反应。反应。4电极

11、反应式的书写和电子移动方向电极反应式的书写和电子移动方向(如图如图201)强强氧化氧化弱弱还原还原2021/8/11 星期三15第第2020讲讲 要点探究要点探究(1)电极反应式的书写电极反应式的书写负极：负极：_，电极反应式：，电极反应式：_。正极：正极：_，电极反应式：，电极反应式：_。电池反应：电池反应：_。(2)电子移动方向电子移动方向电子由电子由_释放，经释放，经_沿导线流入沿导线流入_，电解质溶液中的电解质溶液中的_移向正极，在其表面得电子被移向正极，在其表面得电子被_，形成一个闭合回路。，形成一个闭合回路。Zn片片Cu片片ZnCu2=Zn2Cu负负极极外外电电路路正极正极阳离子阳

12、离子还还原原2021/8/11 星期三16第第2020讲讲 要点探究要点探究【要点深化要点深化】1原电池原理图解原电池原理图解 2021/8/11 星期三17第第2020讲讲 要点探究要点探究 2原电池电极的判断和电极方程式的书写原电池电极的判断和电极方程式的书写 (1)原电池正负极的判断原电池正负极的判断2021/8/11 星期三18第第2020讲讲 要点探究要点探究2021/8/11 星期三19第第2020讲讲 要点探究要点探究2021/8/11 星期三20第第2020讲讲 要点探究要点探究2021/8/11 星期三21第第2020讲讲 要点探究要点探究例例12010广东卷广东卷铜锌原电池

13、铜锌原电池(如图如图204)工作时，工作时，下列叙述正确的是下列叙述正确的是()【典例精析典例精析】BCA正极反应为正极反应为Zn2e=Zn2B电池反应为电池反应为ZnCu2=Zn2CuC在外电路中，电子从负极流向正极在外电路中，电子从负极流向正极D盐桥中的盐桥中的K移向移向ZnSO4溶液溶液2021/8/11 星期三22第第2020讲讲 要点探究要点探究2021/8/11 星期三23第第2020讲讲 要点探究要点探究变式式题2010宁夏卷宁夏卷根据图根据图205可判断出下列离子方可判断出下列离子方程式中错误的是程式中错误的是()A2021/8/11 星期三24第第2020讲讲 要点探究要点探

14、究2021/8/11 星期三25探究点二化学电源探究点二化学电源第第2020讲讲 要点探究要点探究【知识梳理】1一次一次电电池池碱性碱性锌锌锰锰干干电电池池电电池反池反应应：Zn2MnO22H2O=2MnOOHZn(OH)2负负极：极：_，正极：，正极：_，电电解解质质：KOH。负负极反极反应应：_。正极反正极反应应：_。ZnMnO2Zn2OH2e=Zn(OH)22021/8/11 星期三26第第2020讲讲 要点探究要点探究2021/8/11 星期三27第第2020讲讲 要点探究要点探究 3燃料电池燃料电池 (1)燃料电池与前几种电池的差别：燃料电池与前几种电池的差别：氧化剂与还原氧化剂与还

15、原剂在工作时剂在工作时 ；反应产物反应产物 ；能能量转化率高量转化率高(超过超过80%)，普通的只有，普通的只有30%，有利于节约能，有利于节约能源。源。(2)氢氧燃料电池氢氧燃料电池 酸性电解质酸性电解质 负极：负极：；正极：正极：；总反应：总反应：。不断补充不断补充不断排出不断排出 2021/8/11 星期三28第第2020讲讲 要点探究要点探究碱性电解质碱性电解质负极：负极：；正极：正极：；总反应：总反应：。2021/8/11 星期三29第第2020讲讲 要点探究要点探究【要点深化要点深化】1二次二次电电池和燃料池和燃料电电池的几个注意事池的几个注意事项项 (1)可充可充电电电电池池(二

16、次二次电电池池)充充电时电时，电电池正极接池正极接电电源正源正极，极，电电池池负负极接极接电电源源负负极。极。(2)可充可充电电电电池池(二次二次电电池池)放放电时负电时负极极发发生氧化反生氧化反应应，充充电时该电时该极极(阴极阴极)发发生生还还原反原反应应；放；放电时电时正极正极发发生生还还原反原反应应，充，充电时该电时该极极(阳极阳极)发发生氧化反生氧化反应应。(3)燃料燃料电电池的池的负负极极为为通入燃料的一极，正极通入燃料的一极，正极为为通入助通入助燃燃剂剂的一极的一极(一般一般为为氧气氧气)，电电极材料一般不参加化学反极材料一般不参加化学反应应，只起只起传导电传导电子的作用。子的作用

17、。2021/8/11 星期三30第第2020讲讲 要点探究要点探究 2新型新型电电池的分析思路池的分析思路 以新型以新型电电池的研制开池的研制开发为发为素材素材对对原原电电池原理的考池原理的考查查是高是高考命考命题题的的热热点点题题型，涉及的主要型，涉及的主要问题问题有：有：(1)正、正、负负极的判断：极的判断：发发生失生失电电子反子反应应的的电电极是极是负负极，极，发发生得生得电电子反子反应应的的电电极是正极。极是正极。(2)电电子的流向和子的流向和电电解解质质溶液中离子的流向：溶液中离子的流向：电电流方向：流方向：“外外电电路：从正极流向路：从正极流向负负极；极；电电源内源内电电路：从路：

18、从负负极流向正极。极流向正极。”原原电电池装置中，外池装置中，外电电路路电电子流向与子流向与电电流相反，从流相反，从负负极流向极流向正极；正极；电电源内源内电电路即路即电电解解质质溶液，阳离子流向与溶液，阳离子流向与电电流相同，流相同，流向正极，阴离子流向与流向正极，阴离子流向与电电流方向相反，流向流方向相反，流向负负极。极。2021/8/11 星期三31第第2020讲讲 要点探究要点探究2021/8/11 星期三32第第2020讲讲 要点探究要点探究例例22010浙江卷浙江卷LiAl/FeS电池是一种正在开发的车电池是一种正在开发的车载电池，该电池中正极的电极反应式为：载电池，该电池中正极的

19、电极反应式为：2LiFeS2e=Li2SFe。有关该电池的下列说法中，正确的是有关该电池的下列说法中，正确的是()【典例精析典例精析】B2021/8/11 星期三33第第2020讲讲 要点探究要点探究 B由由给给出的正极反出的正极反应应知知负负极反极反应应式式为为Lie=Li，C项项错错。A项项，Li为为0价，价，错错。B项项，将两，将两电电极反极反应应叠加可得叠加可得总总反反应应，正确。正确。D项项，将原，将原电电池池负负极反极反应颠应颠倒即可得阴极反倒即可得阴极反应应式，故式，故错错。2021/8/11 星期三34第第2020讲讲 要点探究要点探究点评点评新型新型电电池以其命池以其命题题背

20、景或情景新背景或情景新颖为颖为特点，往往具特点，往往具有有时时代感，代感，给给人以全新的感人以全新的感觉觉，但无，但无论论如何命如何命题题，其考，其考查查点点都落脚于原都落脚于原电电池原理上，池原理上，该类试题难该类试题难度不会很大。因此，解度不会很大。因此，解决决该类试题时该类试题时，首先不要被其陌生的方程式或情景吓倒，其，首先不要被其陌生的方程式或情景吓倒，其次，要次，要认认真分析真分析题题意，找出有用的信息。本意，找出有用的信息。本题题容易忽容易忽视总视总反反应应方程式而方程式而错选错选C。燃料。燃料电电池也是高考中常池也是高考中常见见的新的新试题试题背景，背景，分析分析时时要注意燃料一

21、定在要注意燃料一定在负负极极发发生氧化反生氧化反应应，还还要注意要注意电电极极方程式的方程式的书书写与介写与介质质的关系。的关系。请请看下面的看下面的变变式式题题。2021/8/11 星期三35第第2020讲讲 要点探究要点探究变式式题乙醇燃料乙醇燃料电电池中采用磺酸池中采用磺酸类质类质子溶子溶剂剂，电电池池总总反反应为应为C2H5OH3O22CO23H2O，下列，下列说说法法错误错误的是的是()A电池工作时，质子向电池工作时，质子向电池的正极迁移电池的正极迁移 B电池工作时，电流由电池工作时，电流由b极沿导体流向极沿导体流向a极极 Ca为负极，电极反应式为负极，电极反应式是是C2H5OH+3

22、H2O+12e=2CO2+12H+Db为正极，电极反应式为正极，电极反应式是是4H+O2+4e=2H2OC2021/8/11 星期三36第第2020讲讲 要点探究要点探究2021/8/11 星期三37探究点三金属的腐蚀与防护探究点三金属的腐蚀与防护 第第2020讲讲 要点探究要点探究【知识梳理】1金属腐蚀金属腐蚀(1)定义：金属与周围的气体定义：金属与周围的气体(或液体或液体)发生发生 反应而反应而引起损耗的现象。引起损耗的现象。(2)本质：金属原子本质：金属原子 而被氧化而被氧化(3)氧化还原氧化还原失电子失电子化学腐蚀化学腐蚀 电化学腐蚀电化学腐蚀 2021/8/11 星期三38第第202

23、0讲讲 要点探究要点探究牺牲阳极保护法牺牲阳极保护法 2金属的防护方法金属的防护方法(1)加防护层，如在金属表面加上耐腐蚀的油漆、搪加防护层，如在金属表面加上耐腐蚀的油漆、搪瓷、沥青、塑料、橡胶及电镀、喷镀或表面钝化等方瓷、沥青、塑料、橡胶及电镀、喷镀或表面钝化等方法。法。(2)电化学防护电化学防护 原电池原理。原电池原理。(阴极阴极)：被保护的金属设备。：被保护的金属设备。(阳极阳极)：比被保护的金属活泼的金属。：比被保护的金属活泼的金属。电解原理。电解原理。：被保护的金属设备。：被保护的金属设备。：惰性电极。：惰性电极。正极正极 负极负极外加电流阴极保护法外加电流阴极保护法 阴极阴极 阳极

24、阳极 2021/8/11 星期三39第第2020讲讲 要点探究要点探究水泥水泥玻璃玻璃条件条件 金属在较强的酸性溶液中金属在较强的酸性溶液中 金属在中性或酸性金属在中性或酸性很弱的溶液中很弱的溶液中 电极电极反应反应 负极负极(Fe)：Fe2eFe2正极正极(C)：2H2eH2 负极负极(Fe)：2Fe4e2Fe2正极正极(C)：2H2OO24e4OH 发生发生情况情况相对较少相对较少腐蚀速率一般较快腐蚀速率一般较快 非常普遍非常普遍腐蚀速率一般较慢腐蚀速率一般较慢 联系联系 两种腐蚀常相继发生，吸氧腐蚀为主两种腐蚀常相继发生，吸氧腐蚀为主 1 1析氢腐蚀与吸氧腐蚀的比较析氢腐蚀与吸氧腐蚀的比

25、较【要点深化要点深化】2021/8/11 星期三40第第2020讲讲 要点探究要点探究 2.金属腐金属腐蚀蚀的快慢的快慢顺顺序序一般来一般来说说可用下列原可用下列原则进则进行判断：行判断：(1)电电解原理引起的腐解原理引起的腐蚀蚀(金属作阳极金属作阳极)原原电电池原理引池原理引起的腐起的腐蚀蚀化学腐化学腐蚀蚀有防有防护护措施的腐措施的腐蚀蚀。(2)对对同一金属来同一金属来说说：强强电电解解质质溶液中的腐溶液中的腐蚀蚀弱弱电电解解质质溶液中的腐溶液中的腐蚀蚀非非电电解解质质溶液中的腐溶液中的腐蚀蚀。(3)对对同一同一电电解解质质溶液来溶液来说说：一般：一般浓浓度越大，金属的腐度越大，金属的腐蚀蚀

26、越快。越快。2021/8/11 星期三41第第2020讲讲 要点探究要点探究例例32010上海卷上海卷铁铁是用途最广的金属是用途最广的金属材料之一。材料之一。为为探究探究铁铁的化学性的化学性质质，某同学将盛，某同学将盛有生有生铁铁屑的屑的试试管塞上蓬松的棉花，然后倒置在管塞上蓬松的棉花，然后倒置在水中水中(如如图图207所示所示)。数天后，他。数天后，他观观察到的察到的现现象是象是()A铁屑不生锈，试管内液面上升铁屑不生锈，试管内液面上升 B铁屑不生锈，试管内液面高度不变铁屑不生锈，试管内液面高度不变 C铁屑生锈，试管内液面上升铁屑生锈，试管内液面上升 D铁屑生锈，试管内液面高度不变铁屑生锈，

27、试管内液面高度不变【典例精析典例精析】图图207 C2021/8/11 星期三42第第2020讲讲 要点探究要点探究 C在潮湿的空气中，铁容易生锈，并且发生的是吸氧腐在潮湿的空气中，铁容易生锈，并且发生的是吸氧腐蚀，导致试管内压强减小，液面上升。蚀，导致试管内压强减小，液面上升。点评点评 有关金属腐蚀的常见考查为金属腐蚀的类型、电极有关金属腐蚀的常见考查为金属腐蚀的类型、电极反应以及金属电化学腐蚀的后续反应等。钢铁发生电化学腐蚀反应以及金属电化学腐蚀的后续反应等。钢铁发生电化学腐蚀的类型与其表面水膜的酸碱性有关，下面的变式题对此进行了的类型与其表面水膜的酸碱性有关，下面的变式题对此进行了较为详

28、细的考查。较为详细的考查。2021/8/11 星期三43第第2020讲讲 要点探究要点探究变式式题如如图图208所示装置中，小所示装置中，小试试管内管内为红为红墨水，具支墨水，具支试试管内盛有管内盛有pH4的雨水和生的雨水和生铁铁片。片。观观察：开始察：开始导导管内液管内液面下降，一段面下降，一段时间时间后后导导管内液面回升，管内液面回升，略高于小略高于小试试管液面。以下有关解管液面。以下有关解释释合理合理的是的是()C2021/8/11 星期三44第第2020讲讲 要点探究要点探究 C该雨水酸性较强，开始时，发生的是析氢腐蚀，该雨水酸性较强，开始时，发生的是析氢腐蚀，故导管内液面下降，后来发

29、生的是吸氧腐蚀，故导管内液故导管内液面下降，后来发生的是吸氧腐蚀，故导管内液面又升高；无论析氢腐蚀还是吸氧腐蚀，生铁片中的碳都面又升高；无论析氢腐蚀还是吸氧腐蚀，生铁片中的碳都做原电池的正极，故做原电池的正极，故A、B错误，错误，C正确；具支试管中开始正确；具支试管中开始时发生析氢腐蚀，消耗氢离子，时发生析氢腐蚀，消耗氢离子，pH增大，后来发生吸氧腐增大，后来发生吸氧腐蚀，产生蚀，产生OH，pH继续增大，继续增大，D项错误。项错误。2021/8/11 星期三45第第2121讲讲 电解原理电解原理第第2121讲讲 电解原理电解原理2021/8/11 星期三46考纲导学第第2121讲讲 考纲导学考

30、纲导学考考纲纲要求要求命命题预测题预测 了解了解电电解池的工作原理。解池的工作原理。能写出能写出电电极反极反应应。1.电电解原理。近年来，解原理。近年来，该该考点考点通常以通常以选择题选择题形式考形式考查查，重点，重点考考查该查该部分基部分基础础知知识识，难难度中度中等。等。2.电电解原理的解原理的应应用。用。该该命命题题点点一般是在非一般是在非选择题选择题中出中出现现，结结合元素化合物知合元素化合物知识识或基本理或基本理论论，难难度度较较大。大。2021/8/11 星期三47要点探究探究点一氯气的性质探究点一氯气的性质第第2121讲讲 要点探究要点探究 【知知识识梳理梳理】1电电解：解：电电

31、流通流通过电过电解解质质溶液溶液(或熔融或熔融电电解解质质)而在阴、阳两而在阴、阳两极引起极引起_反反应应的的过过程。正确理解程。正确理解电电解的概念解的概念应应注意注意以下三点：以下三点：电电解解质质溶液溶液导电导电的的过过程就是程就是_的的过过程；程；电电解是非自解是非自发发地将地将_能能转转化化为为_能；能；电电流是流是_流流电电。氧化还原氧化还原电解电解电电化学化学直直2021/8/11 星期三48第第2121讲讲 要点探究要点探究 2电解池：把电能转化为化学能的装置。电解池：把电能转化为化学能的装置。(1)电解池的构成条件电解池的构成条件(见图见图211)：外加直流电源；外加直流电源

32、；与电源相连的两个电极；与电源相连的两个电极；电解质溶液或熔化的电解质。电解质溶液或熔化的电解质。(2)电极名称和电极材料电极名称和电极材料 电极名称电极名称 阳极：接电源正极的为阳极，发生阳极：接电源正极的为阳极，发生_反应；反应；阴极：接电源负极的为阴极，发生阴极：接电源负极的为阴极，发生_反应。反应。电极材料电极材料 惰性电极：惰性电极：C、Pt、Au等，仅导电，不参与反应；等，仅导电，不参与反应；活性电极：活性电极：Fe、Cu、Ag等，既可以导电，又可以参与等，既可以导电，又可以参与电极反应。电极反应。图图211氧化氧化 还原还原2021/8/11 星期三49第第2121讲讲 要点探究

33、要点探究【要点深化要点深化】1电电解原理解原理图图解解2021/8/11 星期三50第第2121讲讲 要点探究要点探究 2离子放离子放电顺电顺序序 (1)阳极：阳极：活性材料作活性材料作电电极极时时：金属在阳极失：金属在阳极失电电子被子被氧化成阳离子氧化成阳离子进进入溶液，阴离子不容易在入溶液，阴离子不容易在电电极上放极上放电电。惰性材料作惰性材料作电电极极(Pt、Au、石墨等、石墨等)时时：溶液中阴离：溶液中阴离子的放子的放电顺电顺序序(由易到由易到难难)是：是：S2IBrClOH含氧酸含氧酸根离子。根离子。(2)阴极：无阴极：无论论是惰性是惰性电电极极还还是活性是活性电电极都不参与极都不参

34、与电电极极反反应应，发发生反生反应应的是溶液中的阳离子。的是溶液中的阳离子。阳离子在阴极上的放阳离子在阴极上的放电顺电顺序是：序是：AgFe3Cu2HFe2Zn2Al3Mg2Na。2021/8/11 星期三51第第2121讲讲 要点探究要点探究2021/8/11 星期三52第第2121讲讲 要点探究要点探究2021/8/11 星期三53第第2121讲讲 要点探究要点探究例例12010全国卷全国卷图图213是是一个用铂丝作电极，电解稀的一个用铂丝作电极，电解稀的MgSO4溶液的装置，电解液中加有中性红指溶液的装置，电解液中加有中性红指示剂，此时溶液呈红色。示剂，此时溶液呈红色。(指示剂的指示剂的

35、pH变色范围：变色范围：6.88.0，酸色，酸色红红色，碱色色，碱色黄色黄色)回答下列问题：回答下列问题：【典例精析典例精析】(1)下列关于电解过程中电极附近溶液颜色变化的下列关于电解过程中电极附近溶液颜色变化的叙述正确的是叙述正确的是_(填编号填编号)；A管溶液由红变黄管溶液由红变黄B管溶液由红变黄管溶液由红变黄A管溶液不变色管溶液不变色B管溶液不变色管溶液不变色 2021/8/11 星期三54第第2121讲讲 要点探究要点探究(2)写出写出A管中发生反应的反应式：管中发生反应的反应式：_ _；(3)写出写出B管中发生反应的反应式：管中发生反应的反应式：_ _；(4)检验检验a管中气体的方法

36、是管中气体的方法是 _ _；用拇指按住管口，取出试管，靠近火焰，放开拇指，用拇指按住管口，取出试管，靠近火焰，放开拇指，有爆鸣声，管口有蓝色火焰有爆鸣声，管口有蓝色火焰2021/8/11 星期三55第第2121讲讲 要点探究要点探究 (5)检验检验b管中气体的方法是管中气体的方法是 _ _；用拇指按住管口，取出试管，放开拇指，将带有火星用拇指按住管口，取出试管，放开拇指，将带有火星的木条伸入试管内会复燃的木条伸入试管内会复燃(6)电解一段时间后，切断电源，将电解液倒入烧杯内，电解一段时间后，切断电源，将电解液倒入烧杯内，观察到的现象是观察到的现象是 _；溶液呈红色，白色沉淀溶解溶液呈红色，白色

37、沉淀溶解(或大部分溶解或大部分溶解)2021/8/11 星期三56第第2121讲讲 要点探究要点探究2021/8/11 星期三57第第2121讲讲 要点探究要点探究 点评点评 有关电解的试题关键是弄清电解的原理：阴、阳有关电解的试题关键是弄清电解的原理：阴、阳两极及两极发生的反应。本题容易忽视阴极反应的后续反应，两极及两极发生的反应。本题容易忽视阴极反应的后续反应，即生成的氢氧根离子与原溶液中的镁离子生成沉淀。下面的即生成的氢氧根离子与原溶液中的镁离子生成沉淀。下面的变式题则对电解原理及应用做了较全面的考查。变式题则对电解原理及应用做了较全面的考查。2021/8/11 星期三58第第2121讲

38、讲 要点探究要点探究变式式题下列叙述下列叙述错误错误的是的是()A.钢铁表面发生吸氧腐蚀时，钢铁表面水膜的钢铁表面发生吸氧腐蚀时，钢铁表面水膜的pH增大增大 B.电解精炼铜时，同一时间内阳极溶解的铜的质量比阴电解精炼铜时，同一时间内阳极溶解的铜的质量比阴极析出的铜的质量少极析出的铜的质量少 C.在镀件上电镀锌，用锌作阳极在镀件上电镀锌，用锌作阳极 D.工作时，在原电池的负极和电解池的阴极上都是发生工作时，在原电池的负极和电解池的阴极上都是发生失电子过程失电子过程D2021/8/11 星期三59第第2121讲讲 要点探究要点探究2021/8/11 星期三60探究点二电解规律探究点二电解规律第第2

39、121讲讲 要点探究要点探究【知识梳理】项项目目物物质质类别类别代表物代表物被被电电解解物物质质阴极阴极产产物物阳极阳极产产物物电电解方程式解方程式浓浓度度变变化化pHpH溶液复原溶液复原加入物加入物质质电电解解类类型型含氧酸含氧酸H H2 2SOSO4 4H H2 2O O电解水型可溶性碱可溶性碱NaOHNaOHH H2 2O O活活泼泼金属金属含氧酸含氧酸盐盐NaNa2 2SOSO4 4H H2 2O O不不变变无氧酸无氧酸HClHClHClHCl电解电解自身型自身型不活不活泼泼金金属属无氧酸无氧酸盐盐CuClCuCl2 2CuClCuCl2 2活活泼泼金属金属无氧酸无氧酸盐盐NaClNa

40、ClNaClNaClH H2 2O ONaClNaCl浓浓度减度减小，小，有有NaOHNaOH生成生成放放氢氢生碱生碱型型不活不活泼泼金金属属含氧酸含氧酸盐盐CuSOCuSO4 4CuSOCuSO4 4H H2 2O OCuSOCuSO4 4浓浓度减度减小，小，有有H H2 2SOSO4 4生成生成放氧生放氧生酸型酸型增大增大 降抵降抵增大增大 升高升高增大增大 H2O减小减小升高升高减小减小升高升高升高升高降低降低CuO2021/8/11 星期三61第第2121讲讲 要点探究要点探究 【要点深化要点深化】离子的放电顺序与电解规律的关系离子的放电顺序与电解规律的关系 如果金属做阳极如果金属做阳

41、极(除金、铂外除金、铂外)，金属优先失去电子形成对，金属优先失去电子形成对应的金属阳离子进入溶液，电解质溶液中的阴离子不失电子。应的金属阳离子进入溶液，电解质溶液中的阴离子不失电子。如果阳极为惰性电极，则两极按照下列顺序放电：如果阳极为惰性电极，则两极按照下列顺序放电：实验实验室制取、收集室制取、收集纯净纯净干燥干燥Cl2的装置如下的装置如下2021/8/11 星期三62第第2121讲讲 要点探究要点探究离子区离子区域域电电解解类类型型溶液酸碱性溶液酸碱性变变化化规规律律实实例例与与区区电电解解质质本身本身被被电电解解溶液溶液变变稀，酸碱稀，酸碱性性变变化根据具体溶化根据具体溶质质而定而定Cu

42、Cl2、HCl与与区区电电解解质质和水和水被被电电解解碱性增碱性增强强NaCl与与区区电电解解质质和水和水被被电电解解酸性增酸性增强强CuSO4、AgNO3与与区区电电解水型解水型溶液被溶液被浓缩浓缩，酸，酸碱性碱性变变化根据具体化根据具体溶溶质质而而变变Na2SO4、H2SO4、NaOH2021/8/11 星期三63第第2121讲讲 要点探究要点探究【典例精析典例精析】例例2在如在如图图214所示的装置中，所示的装置中，电电极均极均为为石墨石墨电电极，通极，通电电一段一段时间时间后，后，发现发现a电电极附近溶液呈极附近溶液呈红红色，甲、乙两池中溶液的色，甲、乙两池中溶液的pH均减小，而均减小

43、，而和和两极两极电电极极产产物的物物的物质质的量之比的量之比为为12，则则下表中各下表中各组组物物质质的水溶液符合上述条件的是的水溶液符合上述条件的是()图图214C 2021/8/11 星期三64第第2121讲讲 要点探究要点探究ABCD甲甲KOHH2SO4CuSO4NaNO3乙乙CuSO4AgNO3HNO3HCl2021/8/11 星期三65第第2121讲讲 要点探究要点探究点评点评 电解池串联时，各个电极上通过的电子数相等，这电解池串联时，各个电极上通过的电子数相等，这是该类试题的突破口之一。此外，根据某极的现象推断各是该类试题的突破口之一。此外，根据某极的现象推断各个电极的类型是这类试

44、题的切入点。本题集电源电极的判个电极的类型是这类试题的切入点。本题集电源电极的判断、电解产物的判断及有关计算为一体，具有一定的综合断、电解产物的判断及有关计算为一体，具有一定的综合性，但只要熟悉电解的规律便能迅速解题。下面的变式题性，但只要熟悉电解的规律便能迅速解题。下面的变式题则需要对离子的放电规律较为熟悉才能正确解答。则需要对离子的放电规律较为熟悉才能正确解答。2021/8/11 星期三66第第2121讲讲 要点探究要点探究变式式题将将0.3 mol NaCl和和0.1 mol H2SO4溶于一定量的水中配成溶于一定量的水中配成溶液，用石墨作溶液，用石墨作电电极极电电解解该该溶液溶液时时，

45、根据，根据电电极极产产物，可分物，可分为为三三个个阶阶段，下列段，下列说说法正确的是法正确的是()阴极始阴极始终终只析出只析出H2 第一第一阶阶段相当于段相当于电电解解NaCl溶液溶液 第一第一阶阶段相当于段相当于电电解解HCl溶液溶液 第二第二阶阶段相当于段相当于电电解解NaCl溶液溶液 第二第二阶阶段相当于段相当于电电解解HCl溶液溶液 第三第三阶阶段相当于段相当于电电解解Na2SO4溶液溶液 AB C D A2021/8/11 星期三67第第2121讲讲 要点探究要点探究2021/8/11 星期三68探究点三电解原理的应用探究点三电解原理的应用第第2121讲讲 要点探究要点探究【知识梳理

46、】电电解食解食盐盐水水电电解解NaCl(熔融熔融)电镀锌电镀锌电电解精解精炼铜炼铜装置示装置示意意图图略略阴极反阴极反应应Zn22eZn _(精精铜铜)阳极反阳极反应应 _(粗粗铜铜)电电解解总总反反应应2NaCl_无无无无说说明明 (1)阴极室与阳极室阴极室与阳极室应应用用隔膜分开隔膜分开 (2)食食盐盐水需水需经净经净化，除化，除去去Mg2、Ca2、SO等离子等离子 电电解法冶解法冶炼炼金属常金属常见见的的有：有：Na、Mg、Al，用的分，用的分别别是熔融是熔融NaCl、熔融、熔融MgCl2、熔融、熔融Al2O3 (1)_必必须须作阴极作阴极 (2)_作阳极作阳极 (3)用含用含_的溶液作

47、的溶液作电镀电镀液液(1)_作阳极，溶解作阳极，溶解下来下来(2)_作阴极作阴极(3)电电解解质质溶液常用溶液常用_2021/8/11 星期三69第第2121讲讲 要点探究要点探究【要点深化要点深化】1原电池与电解池的区别与联系原电池与电解池的区别与联系原原电电池池电电解池解池能量能量转转化化化学能化学能电电能能电电能能化学能化学能反反应应特征特征自自发进发进行的反行的反应应非自非自发进发进行的反行的反应应电电极极名称名称由由电电极本身决定极本身决定负负极：相极：相对较对较活活泼泼金属金属正极：相正极：相对对不活不活泼泼金属金属(或非金属或非金属)由由电电源决定源决定阴极：与阴极：与负负极相极

48、相连连阳极：与正极相阳极：与正极相连连电电极极反反应应负负极：氧化反极：氧化反应应正极：正极：还还原反原反应应阴极：阴极：还还原反原反应应阳极：氧化反阳极：氧化反应应装置装置特征特征无无电电源，两极不同源，两极不同有有电电源，两极可以相同，源，两极可以相同，也可以不同也可以不同2021/8/11 星期三70第第2121讲讲 要点探究要点探究原原电电池池电电解池解池电子电子流向流向 溶液溶液中中离子离子流向流向 阴离子阴离子负极，阳离子负极，阳离子正极正极 阴离子阴离子阳极，阳离子阳极，阳离子阴极阴极 举例举例 ZnCuSO4=CuZnSO4 联系联系 两者均发生氧化还原反应两者均发生氧化还原反

49、应 2021/8/11 星期三71第第2121讲讲 要点探究要点探究2.电化学的有关计算电化学的有关计算(1)原电池和电解池的计算包括：两极产物的定量计算、原电池和电解池的计算包括：两极产物的定量计算、溶液溶液pH的计算、相对原子质量和阿伏加德罗常数的计算、的计算、相对原子质量和阿伏加德罗常数的计算、根据电荷量求产物的量与根据产物的量求电荷量等。根据电荷量求产物的量与根据产物的量求电荷量等。(2)计算方法计算方法 根据电子守恒法计算：用于串联电路、阴阳两极产根据电子守恒法计算：用于串联电路、阴阳两极产物、正负两极产物、相同电荷量等类型的计算，其依据是物、正负两极产物、相同电荷量等类型的计算，其

50、依据是电路中转移的电子数相等。电路中转移的电子数相等。根据总反应式计算：先写出电极反应式再写出总反根据总反应式计算：先写出电极反应式再写出总反应式，最后根据总反应式列比例式计算。应式，最后根据总反应式列比例式计算。根据关系式计算：依据得失电子守恒关系建立已知根据关系式计算：依据得失电子守恒关系建立已知量与未知量之间的桥梁，建立计算所需的关系式。量与未知量之间的桥梁，建立计算所需的关系式。2021/8/11 星期三72第第2121讲讲 要点探究要点探究例例3 2010海南卷改海南卷改编编利用利用电电解法可将含有解法可将含有Fe、Zn、Ag、Pt等等杂质杂质的粗的粗铜铜提提纯纯，下列叙述正确的是，