化学反应速率与化学平衡复习课件.ppt

1、电化学原理及应用复习电化学原理及应用复习舟山中学舟山中学 王成冠王成冠 -Zn2+Zn2+Zn2+Zn2+Zn2+Zn2+-Zn2+Zn-2e-=Zn2+2H+2e-=H2H+探究原电池的工作原理探究原电池的工作原理负极负极正极正极失去电子，发生氧失去电子，发生氧化反应化反应得到电子，发生得到电子，发生还原反应还原反应-Zn+2HZn+2H+=Zn=Zn2+2+H+H2 2 自发自发 盐桥：在盐桥：在U型管型管中装满中装满具具有有饱和饱和KCl溶液溶液的的琼脂琼脂思考：盐思考：盐桥的作用是什桥的作用是什么？么？（1）使装置构成通路）使装置构成通路 盐桥的工作原理：盐桥的工作原理：使使ClCl-

2、向锌盐方向移动，向锌盐方向移动，K K+向铜盐方向移动，使两向铜盐方向移动，使两溶液形成通路，并一直保持溶液形成通路，并一直保持电中性电中性。ZnSO4溶液溶液 CuSO4溶液溶液应用一：设计原电池应用一：设计原电池 （2）平衡平衡电荷电荷应用二、化学电源应用二、化学电源正极：正极：Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH负极：负极：Zn+2OH-2e-=ZnO+H2O总反应：总反应：Zn+Ag2O=ZnO+2Ag锌银钮扣电池锌银钮扣电池燃料电池：燃料电池：燃料电池是一种连续地将燃料和氧化燃料电池是一种连续地将燃料和氧化剂的化学能直接转换成电能的化学电剂的化学能直接转换成电能的化学电池。（氢气

3、、池。（氢气、烃、肼、甲醇、氨、煤烃、肼、甲醇、氨、煤气燃料电池气燃料电池）氢氧燃料电池氢氧燃料电池 酸性电解质：酸性电解质：碱性电解质碱性电解质负极负极:2H2-4e-+4OH-=4H2O正极正极:O2+2H2O+4e-=4OH-总反应总反应:2H2+O2=2H2O负极：负极：2H2-4e-=4H+正极：正极：O2+4H+4e-=2H2O总反应：总反应：2H2+O2=2H2O练练1:1:氢气是燃料电池最简单的燃料，虽然使用方氢气是燃料电池最简单的燃料，虽然使用方便，却受到价格和来源的限制。常用的燃料往往便，却受到价格和来源的限制。常用的燃料往往是某些碳氢化合物，如：甲烷、汽油等。请写出是某些

4、碳氢化合物，如：甲烷、汽油等。请写出将图中氢气换成甲烷时所构成的甲烷燃料电池中将图中氢气换成甲烷时所构成的甲烷燃料电池中a a极的电极反应式：极的电极反应式：，此时电池内总的反应式此时电池内总的反应式:。KOH溶液溶液CH4O2H2Oa bCH4+10OH-8e-=CO32-+7H2OCH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2OH2SO4溶液？溶液？CH4+2H2O-8e-=CO2+8H+练练2（2010安徽卷）安徽卷）.某固体酸燃料电池以某固体酸燃料电池以CaHSO4固固体为电解质传递体为电解质传递H，其基本结构见下图，电池总，其基本结构见下图，电池总反应可表示为：反应可表示为：2H2O2

5、2H2O，下列有关说法，下列有关说法正确的是正确的是 A.电子通过外电路从电子通过外电路从b极流向极流向a极极 B.b极上的电极反应式为：极上的电极反应式为：O22H2O4e4OH C.每转移每转移0.1 mol电子，消耗电子，消耗1.12 L的的H2 D.H由由a极通过固体酸电解质传递到极通过固体酸电解质传递到b极极D若是熔融氧若是熔融氧化物？化物？二次电池二次电池1、铅蓄电池放电过程放电过程负极：负极：Pb-2e-+SO42-=PbSO4 正极：正极：PbO2+2e-+4H+SO42-=PbSO4+2H2O放电过程总反应：放电过程总反应：Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O

6、 充电过程充电过程阴极：阴极：接电源负极接电源负极PbSO4 +2e-=Pb+SO42-阳极：阳极：接电源正极接电源正极PbSO4-2e-+2H2O=PbO2+4H+SO42-充电过程总反应：充电过程总反应：2PbSO4+2H2O=Pb+PbO2+2H2SO4Pb+PbO2+2H2SO4 2PbSO4+2H2O放电放电充电充电练练4.（2011海南）根据下图，下列判断中正确的是海南）根据下图，下列判断中正确的是 A.烧杯烧杯a中的溶液中的溶液pH升高升高 B.烧杯烧杯b中发生氧化反应中发生氧化反应 C.烧杯烧杯a中发生的反应为中发生的反应为2H+2e-=H2 D.烧杯烧杯b中发生的反应为中发生

7、的反应为2Cl-2e-=Cl2AB练练4.2012海南下列叙述错误的是海南下列叙述错误的是 A生铁中含有碳，抗腐蚀能力比纯铁弱生铁中含有碳，抗腐蚀能力比纯铁弱 B用锡焊接的铁质器件，焊接处易生锈用锡焊接的铁质器件，焊接处易生锈 C在铁制品上镀铜时，镀件为阳极，铜盐在铁制品上镀铜时，镀件为阳极，铜盐 为电镀液为电镀液 D铁管上镶嵌锌块，铁管不易被腐蚀铁管上镶嵌锌块，铁管不易被腐蚀C阳极：阳极：有气泡，有刺激性气味，并能使有气泡，有刺激性气味，并能使 湿润湿润的的KI-淀淀 粉试纸变蓝（粉试纸变蓝（Cl2)阴极：阴极：碳棒上有一层红色的铜析出碳棒上有一层红色的铜析出现象？现象？1、电解：、电解：使

8、直流电通过电解质溶液而在阴、阳两使直流电通过电解质溶液而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程，叫做电解。极引起氧化还原反应的过程，叫做电解。3、构成电解池的条件：、构成电解池的条件：是电能转变为化是电能转变为化学能的装置！学能的装置！2、电解池：、电解池：把电能转变为化学能的装置。把电能转变为化学能的装置。CC一、电解原理一、电解原理一般是非自发的氧化还原反应一般是非自发的氧化还原反应电解质溶液电解规律（惰性电极）阳极：金属阳极：金属 S2-I-Br-Cl-OH-含氧酸根含氧酸根 F-与与区：电解本身型区：电解本身型 如如CuCl2与与区：放氢生碱型区：放氢生碱型 如如NaCl与与区：放氧生酸型

9、区：放氧生酸型 如如CuSO4、AgNO3与与区：电解水型区：电解水型 如如NaNa2 2SO4、H2 2SO4 、NaOH阴极：阴极：Ag+Fe3+Cu2+H酸+Fe2+Zn2+H+Al3+Mg2+Na+2012重庆重庆(3)人工肾脏可用间接电化学方法除人工肾脏可用间接电化学方法除去代谢产物中的尿素，原理如图。去代谢产物中的尿素，原理如图。电源的负极为电源的负极为 （填（填“A”或或“B”）。）。阳极室中发生的反应依次为阳极室中发生的反应依次为 、。电解结束后，阴极室溶液的电解结束后，阴极室溶液的pH与电解前相比与电解前相比将将 ；若两极共收集到气体；若两极共收集到气体13.44L（标准状（

10、标准状况），则除去的尿素为况），则除去的尿素为 g（忽略气体的溶（忽略气体的溶解）。解）。直流电源NaCl、尿素混合溶液NaCl 溶液质子交换膜惰性电极CO2+N2H2Cl2NaCl 溶液AB29题 图2B7.2不变不变 练练.（2011广东）某小组为研究电化学原理，设计广东）某小组为研究电化学原理，设计如图装置。下列叙述不正确的是如图装置。下列叙述不正确的是 A、a和和b不连接时，铁片上会有金属铜析出不连接时，铁片上会有金属铜析出 B、a和和b用导线连接时，铜片上发生的反应为：用导线连接时，铜片上发生的反应为：Cu2+2e=Cu C、无论、无论a和和b是否连接，铁片均会溶解，溶液从是否连接，铁片均会溶解，溶液从蓝色逐渐变成浅绿色蓝色逐渐变成浅绿色 D、a和和b分别连接直流电源正、负极，电压足够分别连接直流电源正、负极，电压足够大时，大时，Cu2向铜电极移动向铜电极移动D