202X年高中化學(xué)第四章電化學(xué)基礎(chǔ)章末整合課件新人教版選修4

1、章末整合專題1專題2專題3專題4專題5專題1原電池的工作原理 專題1專題2專題3專題4專題51.在工作時(shí)負(fù)極失去電子在工作時(shí)負(fù)極失去電子,電子通過導(dǎo)線流向正極電子通過導(dǎo)線流向正極,溶液中氧化性溶液中氧化性物質(zhì)得到電子物質(zhì)得到電子,發(fā)生復(fù)原反響發(fā)生復(fù)原反響,從而使氧化反響和復(fù)原反響不斷發(fā)從而使氧化反響和復(fù)原反響不斷發(fā)生生,負(fù)極不斷地失電子負(fù)極不斷地失電子,失去的電子不斷地通過導(dǎo)線流向正極失去的電子不斷地通過導(dǎo)線流向正極,被氧被氧化性物質(zhì)得到化性物質(zhì)得到,這樣閉合回路中不斷有電子流產(chǎn)生這樣閉合回路中不斷有電子流產(chǎn)生,也就產(chǎn)生了電也就產(chǎn)生了電流流,由化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?。由化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔堋?.產(chǎn)生明顯

2、電流的原電池產(chǎn)生明顯電流的原電池,必須有一個(gè)自發(fā)的氧化復(fù)原反響對(duì)應(yīng)必須有一個(gè)自發(fā)的氧化復(fù)原反響對(duì)應(yīng),反之反之,任何一個(gè)自發(fā)的放出能量的氧化復(fù)原反響任何一個(gè)自發(fā)的放出能量的氧化復(fù)原反響,理論上在一定條理論上在一定條件下均能設(shè)計(jì)成一個(gè)原電池。件下均能設(shè)計(jì)成一個(gè)原電池。專題1專題2專題3專題4專題5【例題1】 關(guān)于如下圖裝置的表達(dá),正確的選項(xiàng)是()A.銅是陽極,銅片上有氣泡產(chǎn)生B.銅片質(zhì)量逐漸減少C.電流從鋅片經(jīng)導(dǎo)線流向銅片D.氫離子在銅片外表被復(fù)原答案：D點(diǎn)撥 首先根據(jù)裝置特點(diǎn)判斷此裝置為原電池;其次,根據(jù)兩極材料判斷電極名稱,依據(jù)原電池工作原理分析各選項(xiàng)。專題1專題2專題3專題4專題5專題2電解

3、池的工作原理 專題1專題2專題3專題4專題5專題1專題2專題3專題4專題52.陰陰(陽陽)離子移動(dòng)到陽離子移動(dòng)到陽(陰陰)極時(shí)極時(shí),一定失一定失(得得)電子的原因電子的原因可以這樣理解可以這樣理解:陽極是缺電子極陽極是缺電子極,相當(dāng)于具有極強(qiáng)氧化性相當(dāng)于具有極強(qiáng)氧化性,所以即所以即使復(fù)原性較弱的陰離子也能在陽極失電子而被氧化使復(fù)原性較弱的陰離子也能在陽極失電子而被氧化(如如F-、OH-等等)。陰極是富電子極。陰極是富電子極,有較多的多余電子有較多的多余電子,相當(dāng)于具有極強(qiáng)復(fù)原性相當(dāng)于具有極強(qiáng)復(fù)原性,可以使氧化性較弱的陽離子可以使氧化性較弱的陽離子(如如K+、Na+)得電子而被復(fù)原。較多得電子而

4、被復(fù)原。較多在通常狀況下很難得失電子的離子在通常狀況下很難得失電子的離子,通過電解可以被復(fù)原或氧化通過電解可以被復(fù)原或氧化,利用電解的方法可以制備利用電解的方法可以制備Na、Mg、Al等活潑金屬單質(zhì)。等活潑金屬單質(zhì)。專題1專題2專題3專題4專題5【例題2】 (雙選)用石墨作電極電解CuCl2溶液,以下說法正確的選項(xiàng)是()A.在陽極上析出金屬銅B.在陰極上析出金屬銅C.在陽極上產(chǎn)生有刺激性氣味的氣體D.陽極上發(fā)生復(fù)原反響答案：BC點(diǎn)撥 在判斷電極產(chǎn)物時(shí),要先根據(jù)氧化復(fù)原的類型,寫出兩極的電極反響式。根據(jù)發(fā)生的電極反響來判斷產(chǎn)物。專題1專題2專題3專題4專題5專題3電解問題的解題步驟1.明確電極反

5、響規(guī)律(1)陰極:得電子,復(fù)原反響。(一般)電極本身不參加反響;一定是電解質(zhì)溶液中陽離子“爭(zhēng)得電子。(2)陽極:失電子,氧化反響。假設(shè)為金屬(非惰性,Au、Pt除外)電極,電極失電子;假設(shè)為惰性電極,電解質(zhì)溶液中陰離子“爭(zhēng)失電子。2.準(zhǔn)確判斷離子放電順序離子的放電順序主要取決于離子的本性,還與離子的濃度、溶液的酸堿性有關(guān)。專題1專題2專題3專題4專題5上述順序說明,在金屬活動(dòng)性順序中,越活潑的金屬,其陽離子越難結(jié)合電子,但Fe3+氧化性較強(qiáng),排在Cu2+之前。 專題1專題2專題3專題4專題5假設(shè)是活潑金屬作陽極,因金屬失電子能力強(qiáng),陽極反響是電極材料本身失電子被氧化,而不是陰離子放電。專題1專

6、題2專題3專題4專題53.分析電解問題的根本思路分析電解問題的根本思路(1)通電前通電前:電解質(zhì)溶液中含有哪些陰、陽離子電解質(zhì)溶液中含有哪些陰、陽離子(包括水電離出的包括水電離出的H+和和OH-)。(2)通電時(shí)通電時(shí):陰離子移向陽極陰離子移向陽極,陽離子移向陰極陽離子移向陰極,結(jié)合放電順序分析結(jié)合放電順序分析誰優(yōu)先放電。誰優(yōu)先放電。(3)寫電極反響式寫電極反響式,并結(jié)合題目要求分析電解結(jié)果并結(jié)合題目要求分析電解結(jié)果,如兩極現(xiàn)象、如兩極現(xiàn)象、水的電離平衡移動(dòng)、離子濃度的變化、水的電離平衡移動(dòng)、離子濃度的變化、pH的變化等。的變化等。專題1專題2專題3專題4專題54.判斷電解后溶液判斷電解后溶液p

7、H變化的方法變化的方法根據(jù)原溶液的酸、堿性和電極產(chǎn)物即可對(duì)電解后溶液根據(jù)原溶液的酸、堿性和電極產(chǎn)物即可對(duì)電解后溶液pH的變化的變化作出正確的判斷作出正確的判斷,其方法如下其方法如下:(1)假設(shè)電極產(chǎn)物只有假設(shè)電極產(chǎn)物只有H2而無而無O2,那么那么pH變大。變大。(2)假設(shè)電極產(chǎn)物只有假設(shè)電極產(chǎn)物只有O2而無而無H2,那么那么pH變小。變小。(3)假設(shè)電極產(chǎn)物既有假設(shè)電極產(chǎn)物既有O2又有又有H2,原溶液呈酸性那么原溶液呈酸性那么pH變小變小,原原溶液呈堿性那么溶液呈堿性那么pH變大變大,原溶液呈中性那么原溶液呈中性那么pH不變。不變。專題1專題2專題3專題4專題5【例題3】 用陽極X和陰極Y電解

8、Z的水溶液,電解一段時(shí)間后,再參加W,能使溶液恢復(fù)到電解前的狀態(tài),符合題意的一組是()答案：C專題1專題2專題3專題4專題5點(diǎn)撥 先寫出總化學(xué)方程式,同時(shí)根據(jù)“析出什么加什么的原那么判斷參加或通入什么物質(zhì)。專題1專題2專題3專題4專題5專題4原電池、電解池、電鍍池的判定假設(shè)無外接電源,可能是原電池,然后依據(jù)原電池的形成條件分析判定,主要思路是“三看。先看電極:兩極為導(dǎo)體且活動(dòng)性不同。再看溶液:兩極插入電解質(zhì)溶液中。后看回路:形成閉合回路或兩極接觸。假設(shè)有外接電源,兩極插入電解質(zhì)溶液中,那么可能是電解池或電鍍池。當(dāng)陽極金屬與電解質(zhì)溶液中的金屬陽離子一樣那么為電鍍池,其余情況為電解池。專題1專題2

9、專題3專題4專題5【例題4】 如圖,當(dāng)線路接通時(shí),發(fā)現(xiàn)M(用石蕊溶液浸潤(rùn)過的濾紙)a端顯藍(lán)色,b端顯紅色,且知甲中電極材料是鋅、銀,乙中電極材料是鉑、銅,且乙中兩電極不發(fā)生變化。答復(fù)以下問題: (1)甲、乙分別是什么裝置、。 (2)寫出A、B、C、D的電極名稱以及電極材料和電極反響式 。 專題1專題2專題3專題4專題5解析：由于a端顯藍(lán)色,可推知a端附近呈堿性。顯然濾紙上水電離的H+在a端獲得電子發(fā)生反響,使該端OH-濃度較大。由于鋅活動(dòng)性大于銀,甲池為原電池。乙池中Cu、Pt不參與反響,故C極為Pt,D極為Cu,顯然乙池為電解池。電子從Aa,bD,CB。濾紙上水電離的OH-在b端反響,b端H

10、+濃度增大,使b端出現(xiàn)紅色。專題1專題2專題3專題4專題5點(diǎn)撥 某電極質(zhì)量增大,該電極必為陰極,金屬陽離子放電。某電極質(zhì)量減小,必定是陽極(且為活性電極)本身參加電極反響。某極附近溶液呈堿性,在該極上H+參加電極反響:2H+2e- H2,從而產(chǎn)生OH-。專題1專題2專題3專題4專題5專題5電化學(xué)的有關(guān)計(jì)算1.根據(jù)電子守恒法計(jì)算用于串聯(lián)電路、陰陽兩極產(chǎn)物、正負(fù)兩極產(chǎn)物、一樣電量等類型的計(jì)算,其依據(jù)是電路中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)相等。2.根據(jù)總反響式中的計(jì)量關(guān)系進(jìn)展計(jì)算先寫出電極反響式,再寫出總反響式,運(yùn)用總反響式列比例式計(jì)算。3.根據(jù)關(guān)系式計(jì)算借得失電子守恒關(guān)系建立量與未知量之間的關(guān)系式。如關(guān)系式:O24e-4H+4OH-4Ag2Cu。專題1專題2專題3