高三化学高效课堂电化学专题优质课课件.ppt

1、高三化学精品课件高三化学精品课件 市实验中学 化学组电化学应用专题电化学应用专题 高三一轮复习高三一轮复习考纲考纲理解理解原电池和电解池的构成、工作原理及原电池和电解池的构成、工作原理及应用，应用，能写出能写出电极反应和总反应方程式。电极反应和总反应方程式。了解了解常见化学电源的种类及其工作原理。常见化学电源的种类及其工作原理。电化学专题电化学专题近近6年新课标年新课标I卷考查卷考查12年年26：K2FeO4-Zn碱性电池碱性电池36：精炼粗：精炼粗Cu（选考）（选考）13年年10：除去银器表面的：除去银器表面的Ag2S27：锂离子电池：锂离子电池28：二甲醚燃料电池：二甲醚燃料电池14年年2

2、7：“四室电渗析四室电渗析”制制H3PO215年年11：微生物电池：微生物电池16年年11：三室式电渗析法处理含：三室式电渗析法处理含Na2SO4废水废水28：电解食盐水和：电解食盐水和ClO2制备制备NaClO217年年11：高硅铸铁为惰性辅助阳极金属防护：高硅铸铁为惰性辅助阳极金属防护学习目标学习目标 掌握信息电极反应方程式的书写，掌握信息电极反应方程式的书写，会分析膜化学问题，能利用电化学原理进行会分析膜化学问题，能利用电化学原理进行计算。计算。存在的问题存在的问题：1.电极反应式书写时对信息不能提取实质性电极反应式书写时对信息不能提取实质性的内容的内容2.对于膜的相关知识比较欠缺。对于

3、膜的相关知识比较欠缺。.3.电化学中的计算方法不规范电化学中的计算方法不规范1.如图所示装置除去含如图所示装置除去含CN、Cl废水中的废水中的CN时，控制溶液时，控制溶液PH为为910，阳极产生的，阳极产生的ClO将将CN氧化为两种无污染的气体，写出氧化为两种无污染的气体，写出下列反应方程式：下列反应方程式：阳极的电极反应式为：阳极的电极反应式为：_。Cl+2OH2e=ClO+H2O2.一种可超快充电的新型铝电池，一种可超快充电的新型铝电池，充放电时充放电时AlCl4和和Al2Cl7两种离子在两种离子在Al电极上相互电极上相互转化，其它离子不参与电极反应，转化，其它离子不参与电极反应，放电时负

4、放电时负极极Al的电极反应式为的电极反应式为_。离子液体是一种室温熔融盐，为非水体系，由有机阳离离子液体是一种室温熔融盐，为非水体系，由有机阳离子、子、Al2Cl7和和AlCl4组成的离子液体作电解液组成的离子液体作电解液Al 3e7AlCl4=4Al2Cl7铝铝铝铝AlClAlCl3 3溶液溶液有机阳离子、有机阳离子、Al2Cl7和和AlCl44Al2Cl73e=Al7AlCl4迁移应用迁移应用ClO2+Cl ClO2 Cl2反应物反应物产物产物+4+30-14.NO2、O2和熔融和熔融NaNO3可制作燃料电池，其装可制作燃料电池，其装置如右图所示，该电池在工作过程中石墨置如右图所示，该电池

5、在工作过程中石墨I电极电极上生成氧化物上生成氧化物X。石墨石墨I电极的电极反应式为电极的电极反应式为 。NO2+NO3eN2O51.根据电化学原理、化合价变化找出根据电化学原理、化合价变化找出放电物质放电物质2.根据氧化还原原理和信息确定产物根据氧化还原原理和信息确定产物3.明确反应物、产物相差元素需要电解质中明确反应物、产物相差元素需要电解质中的哪种微粒提供的哪种微粒提供 信息电极反应式的书写注意信息电极反应式的书写注意能力提升能力提升微生物电池是指在微生物的作用下将化学能转化微生物电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置，其工作原理如图所示写出正负为电能的装置，其工作原理如图所示写

6、出正负极的电极反应式极的电极反应式_。产生产生H2SO4和和NaOH膜化学膜化学 膜的分类：阳离子交换膜膜的分类：阳离子交换膜 阴离子交换膜阴离子交换膜 质质子交换膜子交换膜 膜的选择：膜的选择：1.明确电极反应明确电极反应 2.找出制备物质在哪一极生成，找出制备物质在哪一极生成，根据离子移动方向，确定膜的种类。根据离子移动方向，确定膜的种类。阳极室的阳极室的H+穿过阳膜扩散至产品室，原料室的穿过阳膜扩散至产品室，原料室的H2PO3-穿穿过阴膜扩散至产品室、二者反应生成过阴膜扩散至产品室、二者反应生成膜化学膜化学 膜的分类：阳离子交换膜膜的分类：阳离子交换膜 阴阴离子交换膜离子交换膜 质子交换

7、膜质子交换膜 膜的选择：膜的选择：1.明确电极反应明确电极反应 2.找出制备物质在哪一极生成，找出制备物质在哪一极生成，根据离子移动方向，确定膜的种类。根据离子移动方向，确定膜的种类。膜的用途：膜的用途：1.制取物质制取物质 2.避免电极产物之间发生反应避免电极产物之间发生反应（2015山东改编）工业上，将山东改编）工业上，将Li2CO3粗粗品制备成高纯品制备成高纯Li2CO3的部分工艺如下：的部分工艺如下：a将将Li2CO3（含有少量（含有少量Li2SO4）溶于盐）溶于盐酸作电解槽的阳极液，酸作电解槽的阳极液，LiOH溶液作阴极溶液作阴极液，两者用离子交换膜隔开，用惰性电液，两者用离子交换膜

8、隔开，用惰性电极电解。极电解。b电解后向电解后向LiOH溶液中加入过量溶液中加入过量NH4HCO3溶液，过滤、烘干得高纯溶液，过滤、烘干得高纯Li2CO3。a中，阳极的电极反应式为中，阳极的电极反应式为 _。离子交换膜应该选择离子交换膜应该选择_（填（填“阳阳”或或“阴阴”）离子交换膜）离子交换膜2Cl-2e=Cl2 阳阳LiOHLi2CO3(HCl)能力提升能力提升（2014福建）某原电池装置如右图所示，电池总福建）某原电池装置如右图所示，电池总反应为反应为2AgCl22AgCl。下列说法正确的是。下列说法正确的是 1正极反应为正极反应为 。2负极反应为负极反应为 3当电路中转移当电路中转移

9、0.01 mol e时，交换膜左侧溶液时，交换膜左侧溶液中约减少中约减少 mol离子。离子。1mol/L1mol/L硝酸硝酸膜化学膜化学 膜的分类：阳离子交换膜膜的分类：阳离子交换膜 阴阴离子交换膜离子交换膜 质子交换膜质子交换膜 膜的选择：膜的选择：1.明确电极反应明确电极反应 2.找出制备物质在哪一极生成，找出制备物质在哪一极生成，根据离子移动方向，确定膜的种类。根据离子移动方向，确定膜的种类。膜的用途：膜的用途：1.制取物质制取物质 2.避免电极产物之间发生反应避免电极产物之间发生反应 注意：通过膜移动产生的离子对书写电极注意：通过膜移动产生的离子对书写电极反应、对计算的影响。反应、对计

10、算的影响。以石墨为电极，电解以石墨为电极，电解Pb(NO3)2溶液制备溶液制备PbO2，若电解过程中以铅蓄电池为电源，当电解装若电解过程中以铅蓄电池为电源，当电解装置中阳极增重置中阳极增重23.9g时时(忽略副反应忽略副反应)，理论上，理论上蓄电池正极极增重蓄电池正极极增重_g。（Pb的相的相对原子质量对原子质量207）电化学降解法可用于处理酸性硝酸盐污水电化学降解法可用于处理酸性硝酸盐污水,设设计一电解池。计一电解池。若电解过程中转移了若电解过程中转移了2 mol电子，则膜两侧电解液的质量变化差电子，则膜两侧电解液的质量变化差(m左左m右右)为为_g。阳极：阳极：4OH4eO22H2O（m左

11、左）2mol 16g阴极：阴极：2NO310e12HN26H2O（m右右）2mol 5.6g膜迁移：膜迁移：2 mol H（2 g）m左左m右右(162)(5.62)14.4 g方法提炼：方法提炼：电极反应引起的变化电极反应引起的变化膜迁移引起的变化膜迁移引起的变化电化学中的计算电化学中的计算 计算步骤：计算步骤：1.先准确写出电极反应先准确写出电极反应 2.根据两极转移电子数相等进行计算根据两极转移电子数相等进行计算【专题小结专题小结】1.信息方程式书写：信息方程式书写：根据信息，判断电极反根据信息，判断电极反应物和产物；应物和产物；根据介质，配平电极反应式根据介质，配平电极反应式 2.膜化学：膜化学：膜的选择，膜的选择，膜对电极反应、计膜对电极反应、计算的影响算的影响 3.计算：计算：电路中转移电子数相等；与物理电电路中转移电子数相等；与物理电学知识相关的计算；学知识相关的计算；