高考化学二轮复习化学基本理论原电池与电解池课件
(2)盐桥中盛有饱和 KCl 溶液,此盐桥中氯离子向________(填“左”或“右”) 移动;若用阳离子交换膜代替盐桥,则钾离子向________(填“左”或“右”) 移动。 (3)图乙为高铁电池和常用的高能碱性电池的放电过程曲线,由此可得出高铁 电池的优点有_____________________________________________________ ________________________________________________________________。
[方法技巧] 四步解决新型化学电源问题
(1)判断电池类型→确认电池原理→核实电子、离子移动方向。 (2)确定电池两极→判断电子、离子移动方向→书写电极反应和电池反应。 (3)充电电池→放电时为原电池→失去电子的为负极反应。 (4)电极反应→总反应离子方程式减去较简单一极的电极反应式→另一电极反应 式。
■对点练——沿着高考方向训练· 1.用下列装置能达到预期目的的是( )
A.甲图装置可用于电解精炼铝 B.乙图装置可得到持续、稳定的电流 C.丙图装置可达到保护钢闸门的目的 D.丁图装置可达到保护钢闸门的目的 D [电解精炼铝时,粗铝作阳极,纯铝作阴极,但电解质溶液不能是氯化铝 溶液,否则阴极上会析出氢气,可以用熔融的氧化铝作电解质,A 项错误; 该原电池可以产生电流,但不能提供持续、稳定的电流,B 项错误;丙中形 成原电池,钢闸门是负极,易被腐蚀,不能达到保护钢闸门的目的,C 项错 误;丁中形成电解池,钢照时,电流由 Y 流向 X B.光照时,Pt 电极发生的反应为 2Cl-+2e-===Cl2 C.光照时,Cl-向 Ag 电极移动 D.光照时,电池总反应为 AgCl(s)+Cu+(aq)==光===Ag(s)+Cu2+(aq)+Cl-(aq) D [光照时,AgCl 在 X 电极得到电子,X 电极是正极,Y 电极是负极,电 流由 X 流向 Y,A 错误;光照时,Pt 电极发生的反应为 2Cu+-e-=== Cu2+,B 错误;光照时,Cl-向负极 Pt 电极移动,C 错误。]
[审题指导] 题眼 ① ② ③ ④
挖掘关键信息 原电池,电解质为固态 电池内部,阳离子(Li+)移向电池的正极 Li 化合价升高,失去电子,是负极
电子守恒
D [A 对:原电池工作时,Li+向正极移动,则 a 为正极,正极上发生还原反 应,a 极发生的电极反应有 S8+2Li++2e-===Li2S8、3Li2S8+2Li++2e- ===4Li2S6、2Li2S6+2Li++2e-===3Li2S4、Li2S4+2Li++2e-===2Li2S2 等。 B 对:电池工作时,外电路中流过 0.02 mol 电子时,氧化 Li 的物质的量为 0.02 mol,质量为 0.14 g。 C 对:石墨烯能导电,利用石墨烯作电极,可提高电极 a 的导电性。 D 错:电池充电时电极 a 发生反应:2Li2S2-2e-===Li2S4+2Li+,充电时间 越长,电池中 Li2S2 的量越少。]
4.(2017·江西师大附中三模)我国科研人员以 Zn 和尖晶石型锰酸锌(ZnMn2O4)为 电极材料,研制出一种水系锌离子电池。该电池的总反应方程式: xZn+ 放电 Zn1-xMn2O4 充电 ZnMn2O4(0<x<1)。下列说法正确的是( ) A.充电时,Zn2+向 ZnMn2O4 电极迁移 B.充电时,阳极反应:ZnMn2O4-2xe-===Zn1-xMn2O4+xZn2+ C.放电时,每转移 1 mol e-,ZnMn2O4 电极质量增加 65 g D.充放电过程中,只有 Zn 元素的化合价发生变化
5.高铁酸盐在能源、环保等方面有着广泛的用途。 高铁酸钾(K2FeO4)是一种理想的水处理剂,高铁电池的研制正在进行中。如 图甲是高铁电池的模拟实验装置:
甲
乙 (1)该电池放电时正极的电极反应式为_________________________________ ________________________________________________________________; 若维持电流强度为 1 A,电池工作十分钟,理论消耗 Zn________ g。(已知 F =96 500 C/mol)
3.模型认知——运用原电 池和电解池模型解释一
理。
T11;2014 年Ⅰ卷 T27(4)
些化学现象。
3.理解金属发生电化 学腐蚀的原因、金属 3.电化学原理的综合应用
4.社会责任——对与电化 学相关的社会热点问题
腐蚀的危害,防止金 2017 年Ⅰ卷 T11
能进行正确的价值判断。
属腐蚀的措施。
命题热点 1 新型化学电源
化学基本理论 第 7 讲 原电池与电解池
栏目 导航
命题热点1 新型化学电源
命题热点2 电解原理及应用
命题热点3 电化学原理的综合应用
复习效果验收 真题试做 预测尝鲜
专题限时集训
考纲定位
命题热点及考频考题
核心素养
1.了解原电池和电解 池的工作原理,能写
1.新型化学电源 2017 年Ⅲ卷 T11;2016 年Ⅱ卷
B [放电时是原电池,Zn 电极是负极,ZnMn2O4 电极是正极,充电时,Zn 是阴极,Zn2+向 Zn 电极迁移,A 错误;电解池中阳离子向阴极移动,充电时, 阳极发生氧化反应:ZnMn2O4-2xe-===Zn1-xMn2O4+xZn2+,B 正确;放电 时,每转移 2 mol e-,ZnMn2O4 电极质量增加 65 g,C 错误;充放电过程中, Zn、Mn 元素的化合价均发生变化,D 错误。]
【答案】 (1)FeO24-+4H2O+3e-===Fe(OH)3↓+5OH- 0.2 (2)右 左 (3)使用时间长、工作电压稳定
[方法技巧] 燃料电池电极反应式的书写方法
(1)找位置、写式子:负极反应式应符合“还原剂-ne-―→氧化产物”的形式; 正极反应式符合“氧化剂+ne-―→还原产物”的形式。燃料中的碳、氢元素及 助燃剂氧气在不同介质中放电后的具体存在形式不同。①酸性介质:碳、氢元 素分别转化为 CO2、H+;O2 转化为 H2O。②碱性介质:碳、氢元素分别转化为 CO23-、H2O;O2 转化为 OH-。
■对点练——沿着高考方向训练· 1.(2017·九江等八校 4 月联考)锂-铜空气燃料电池容量高、成本低,具有广阔的
发展前景。该电池通过一种复杂的铜腐蚀“现象”产生电力, 其中放电过 程为 2Li+Cu2O+H2O===2Cu+2Li++2OH-, 下列说法不正确的是( )
A.放电时,正极的电极反应式为 Cu2O+H2O+2e-===2OH-+2Cu
■提能力——针对热点题型训练· (见专题限时集训 T1、T2、T3、T6、T7、T10、T12)
命题热点 2 电解原理及应用
(对应学生用书第 28 页) ■储知识——剖解重点难点备考· 1.电解池阴、阳极的判断方法
2.有关电解池的分析思路
3.电解池中电极反应式的书写步骤
[失分提醒] (1)Fe 作阳极时,电极反应式为 Fe-2e-===Fe2+。 (2)Fe3+在阴极放电时,电极反应式为 Fe3++e-===Fe2+。
2.(2017·衡水中学考前模拟)一种光化学电池的结构如下图,当光照在表面涂有 氯化银的银片上时,AgCl(s)===Ag(s)+Cl(AgCl),[Cl(AgCl)表示生成的氯原 子吸附在氯化银表面],接着 Cl(AgCl)+e-―→Cl-(aq),若将光源移除,电池 会立即回复至初始状态。下列说法正确的是( )
3.四步突破可充电电池
■悟真题——挖掘关键信息解题· [例 1] (2017·全国Ⅲ卷)全固态锂硫电池①能量密度高、成本低,其工作
原理如图所示,其中电极 a 常用掺有石墨烯的 S8 材料,电池反应为 16 Li+xS8===8Li2Sx③(2≤x≤8)。下列说法错误的是( )
A.电池工作时,正极可发生反应:2Li2S6+2Li++2e-===3Li2S4 B.电池工作时,外电路中流过0.02 mol电子,负极材料减重0.14 g④ C 石墨烯的作用主要是提高电极 a 的导电性 D.电池充电时间越长,电池中 Li2S2 的量越多
【解析】 (1)根据高铁电池装置可确定 Zn 和 C 分别作负极和正极,放电时
FeO
2- 4
在
正
极
发
生
还
原
反
应
,
其
电
极
反
应
式
为
FeO
2- 4
+
4H2O
+
3e
-
===Fe(OH)3↓+5OH-;电池工作十分钟,Q=It=1 A×600 s=600 C,转移
电子的物质的量 n(e-)=96 560000CC/mol≈0.006 2 mol,反应中 1 mol Zn 转移 2
mol 电子,根据正比关系m65Zgn=0.0206m2oml ol,即求得 m(Zn)≈0.2 g。(2)原电
池工作时,盐桥中阴离子向负极移动,即 Cl-向右移动,改用阳离子交换膜
代替盐桥,阳离子向正极移动,即 K+向左移动。(3)从图乙可看出高铁电池
和高能碱性电池相比,具有使用时间长、工作电压稳定的优点。
(对应学生用书第 26 页) ■储知识——剖解重点难点备考· 1.原电池正、负极的判断方法
2.原电池电极反应式的书写 (1)一般电极反应式的书写
(2)复杂电极反应式的书写 复杂的电 极反应式 = 总反应式 - 较简单一极的电极反应式
如 CH4 碱性燃料电池负极反应式的书写: CH4+2O2+2OH-===CO23-+3H2O……总反应式 2O2+4H2O+8e-===8OH-……正极反应式 CH4+10OH--8e-===7H2O+CO23-……负极反应式
3.(2017·武汉模拟)下图是以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图。关于 该电池的叙述不正确的是( )
人教高中化学选修4课件:第4章 电化学基础
练习:把a、b、c、d四块金属浸入稀硫酸中,用
导线两两相连组成原电池。若
a、b相连时,a为负极;
a >b
c、d相连时,电流由d到c;
c>d
a、c相连时,c极产生大量气泡,
a>c
b、d相连时,溶液中的阳离子向b极移动。
d>b
则四种金属的活泼性顺序为: a>c > d > b 。
原电池原理应用:
(2)比较反应速率 当形成原电池之后,反应速率加快,如实验室制H2时, 纯Zn反应不如粗Zn跟酸作用的速率快。
负极
e-
正极
A
Zn-
Cu
Zn2+
负极
H+ H+ SO42-
阳离子
阴离子
正极
组成原电池的条件
1.内部条件:能自发进行氧化还原反应 2.外部条件:
(1)有两种活泼性不同的金属(或一种是 非金属单质或金属氧化物)作电极。 (2)电极材料均插入电解质溶液中。 (3)两极相连形成闭合电路。
两极一液成回路,氧化还原是中心
负极(Zn):Zn-2e-=Zn2+(氧化反应) 正极(Pt或C):2Fe3++2e-=2Fe2+(还原反应)
ZnCl2溶液
FeCl3溶液
负极(Zn):Zn-2e-=Zn2+(氧化反应) 正极(Pt或C):2Fe3++2e-=2Fe2+(还原反应)
2.依据氧化还原反应: 2Ag+(aq)+Cu(s)==Cu2+(aq)+2Ag(s)设计的原 电池如图所示。
盐桥制法:1)将热的琼胶溶液倒入U形管中(注意不要产生裂隙),
将冷却后的U形管浸泡在KCl或NH4NO3的饱和溶液中即可。2)将 KCl或NH4NO3的饱和溶液装入U形管,用棉花都住管口即可。
高考化学大二轮复习 专题8 电化学基础
课件ppt
4错误认为电解质溶液导电的原因是电子通过了电解质溶 液,在原电池内部和电解池内部,都没有电子的流动,而是离 子的移动。实际上在闭合的电路中电子只走“陆路”导线或电 极,离子只走“水路”电解质溶液。
课件ppt
2. 电解池:
课件ppt
(1)电解时,a 极是 阴 极,电极反应式为Cu2++2e-===Cu; b 极发生氧化反应,电极反应式为 4OH--4e-===2H2O+O2↑ ; 电解总反应化学方程式为
电解 2CuSO4+2H2O=====2Cu+O2↑+2H2SO4 。
课件ppt
(2)电解完成后,若溶液的体积为 2 L,整个电解过程中共转 移 0.2 mol e-,则溶液的 pH 为 1 ,若使电解质溶液复原,需 加入 CuO 的物质的量为 0.1 mo
课件ppt
课件ppt
Z主干整合•认知盲区清
课件ppt
一、原电池和电解池 1. 原电池:
[串联拾忆]
课件ppt
(1)上述装置中能形成原电池的是 B ,该原电池工作时, 负极发生 氧化反应 ,电极反应式为 Fe-2e-===Fe2+;
正极发生 还原反应,电极反应式为2Ag++2e-===2Ag; 电池总反应式为 Fe+2Ag+===Fe2++2Ag 。
答案:A
课件ppt
电化学原理中易忽视的问题 (1)错误地根据“异性相吸”的电性理论,认为在原电池中 电解质溶液中的阳离子移向负极,阴离子移向正极。其实在原 电池工作时,阳离子移向正极,阴离子移向负极。在电解池 中,电子由电源负极流向阴极,由阳极流向电源正极。
重庆市2015高考化学二轮专题复习课件:专题九 电化学基础(共129张PPT)
考点突破
审题答题
3.(2014· 大纲卷,9) 右图是在航天用高压 氢镍电池基础上发展起来的一种金属氢 化物镍电池(MHNi电池)。下列有关说法 不正确的是 (
-
)。
A.放电时正极反应为:NiOOH+H2O+e →Ni(OH)2+ OH
-
B.电池的电解液可为KOH溶液 C.充电时负极反应为:MH+OH →H2O+M+e
- - -
答案
C
考点突破 审题答题
高考定位 以新型化学电源为命题背景考查原电池的结构和工作原理的
题型是高考的热点。通常考查的知识点是原电池电极的判断、
电极和电池反应式的书写、电子的转移或电流方向的判断、 电解质溶液中离子的移动方向及有关简单计算,在选择题和 非选择题中均有考查。
考点突破
审题答题
[知能突破·考点]
1.原电池的结构及工作原理
考点突破
审题答题
2.判定原电池的四个角度
(1)观察电极——两极为导体且存在活泼性差异(燃料电池的 电极一般为惰性电极); (2)观察溶液——两极插入溶液中; (3)观察回路——形成闭合回路或两极直接接触;
(4)观察本质——原电池反应是自发的氧化还原反应。
考点突破
审题答题
3.原电池原理的应用
专题九
电化学基础
考点突破
审题答题
[最新考纲] 1.了解原电池和电解池的工作原理,能写出电极反应式和 电池反应方程式。 2. 了解常见化学电源的种类及其工作
原理。
3.理解金属发生电化学腐蚀的原因,金属腐蚀的危害,防 止金属腐蚀的措施。
考点突破
审题答题
考点一 原电池的工作原理及新型化学电源的分析 [重温真题·考情] 1 . (2014· 北京理综, 8) 下列电池工作时, O2 在正极放电的
【恒心】2014届高考化学二轮复习突破系列配套课件【四川专用】:第8讲 电化学
知识体系建构
高考命题视角
考场失分防范
学科素养提升
【考纲点击】 1 .理解原电池和电解池的工作原理。了解常见化学电源的种 类及其工作原理。了解原电池和电解池的应用。
2 .了解金属发生电化学腐蚀的原因。了解金属腐蚀的危害和
防止金属腐蚀的措施。 3 .能正确书写电极反应式以及原电池和电解池的反应方程 式。
角度1 电极及其产物的判断方法(2013· 北京,9D)
知识链接 (1)电极反应:
知识体系建构
高考命题视角
考场失分防范
学科素养提升
(2)阳离子在阴极上的放电顺序: Ag+>Fe3+>Cu2+>H+>Pb2
+ >Sn 2 + >Fe 2 + >Zn 2 + ,其还原产物依次对应为 Ag 、 Fe 2 + 、
正极;原电池FeCuHCl 溶液中Fe作负极,而原电池FeCu
HNO3(浓)中Fe作正极。 3.由H+、Cu2+、Na+、SO、Cl-五种离子中的两种离子组成 电解质,以碳棒为阳极,铁棒为阴极进行电解,使电解质和 水的质量都减少,可采用的电解质是什么?
答案
NaCl、CuSO4。
知识体系建构 高考命题视角 考场失分防范 学科素养提升
Cu 、 H 2 、 Pb 、 Sn 、 Fe 、 Zn ; (3) 阴离子在阳极上的放电顺
序: S2 - > I - > Br - > Cl - > OH - ,其氧化产物依次对应为
S、I2、Br2、Cl2和O2。
知识体系建构
高考命题视角
考场失分防范
学科素养提升
角度2
电解池电极反应式的书写(2013· 北京,9C)
知识体系建构
2015届高考化学总复习课件:讲座6 原电池和电解池原理的综合运用
典 例 剖 析
pH的变化以及及电解质溶液的恢复、运用电子守恒处
跟 踪 练 习
理相关数据等。
菜
单
高考总复习· 化学
第六章
化学反应与能量
策 略 指 导
顺利解答该类试题的关键是把握以下三点: (1)透彻理解原电池、电解池的工作原理; (2)准确判断原电池和电解池; (3)灵活利用电子守恒处理数据。
典 例 剖 析
菜 单
跟 踪 练 习
高考总复习· 化学
第六章
化学反应与能量
策 略 指 导
(4)若丙中电极不变,将其溶液换成 NaCl 溶液,根据 电解 丙中总反应 2NaCl+2H2O=====2NaOH+H2↑+Cl2↑, 溶 液 pH 增 大 , 而 甲 中 总 反 应 为 2CH3OH + 3O2 +
典 例 剖 析
跟 踪 练 习
菜
单
高考总复习· 化学
第六章
化学反应与能量
策 略 指 导
典 例 剖 析
跟 踪 练 习
菜
单
高考总复习· 化学
第六章
化学反应与能量
策 略 指 导
(3)根据电极反应现象判断: 在某些装置中根据电极反应或反应现象可判断电 极,并由此判断电池类型,如图:
典 例 剖 析
跟 踪 练 习
菜
单
高考总复习· 化学
第六章
化学反应与能量
策 略 指 导
若C极溶解,D极上析出Cu,B极附近溶液变红, A极上放出黄绿色气体,则可知乙是原电池,D是正
典 例 剖 析
极,C是负极;甲是电解池,A是阳极,B是阴极。B、
D极发生还原反应,A、C极发生氧化反应。
跟 踪 练 习
菜
(完整版)高中化学知识点——原电池和电解池
原电池和电解池1.原电池和电解池的比较:装置原电池电解池实例使氧化还原反应中电子作定向搬动,使电流经过电解质溶液而在阴、阳两极引原理从而形成电流。
这种把化学能转变成起氧化还原反应的过程叫做电解。
这种把电能的装置叫做原电池。
电能转变成化学能的装置叫做电解池。
形成条件①电极:两种不相同的导体相连;①电源;②电极(惰性或非惰性);②电解质溶液:能与电极反应。
③电解质(水溶液或消融态)。
反应种类自觉的氧化还原反应非自觉的氧化还原反应由电极自己性质决定:由外电源决定:电极名称正极:资料性质较不爽朗的电极;阳极:连电源的正极;负极:资料性质较爽朗的电极。
阴极:连电源的负极;电极反应负极: Zn-2e-=Zn2+(氧化反应)阴极: Cu2+ +2e- = Cu (还原反应)正极: 2H+ - 2 阳极: 2Cl - - 2↑(氧化反应)+2e =H ↑(还原反应)-2e =Cl电子流向负极→正极电源负极→阴极;阳极→电源正极电流方向正极→负极电源正极→阳极;阴极→电源负极能量转变化学能→电能电能→化学能①抗金属的电化腐化;①电解食盐水(氯碱工业);②电镀(镀应用铜);③电冶(冶炼Na、 Mg 、 Al );④精②合用电池。
炼(精铜)。
一原电池;原电池的形成条件原电池的工作原理原电池反应属于放热的氧化还原反应,但差别于一般的氧化还原反应的是,电子转移不是经过氧化剂和还原剂之间的有效碰撞完成的,而是还原剂在负极上失电子发生氧化反应,电子经过外电路输送到正极上,氧化剂在正极上得电子发生还原反应,从而完成还原剂和氧化剂之间电子的转移。
两极之间溶液中离子的定向搬动和外面导线中电子的定向搬动组成了闭合回路,使两个电极反应不断进行,发生有序的电子转移过程,产生电流,实现化学能向电能的转变。
从能量转变角度看,原电池是将化学能转变成电能的装置;从化学反应角度看,原电池的原理是氧化还原反应中的还原剂失去的电子经导线传达给氧化剂,使氧化还原反应分别在两个电极进步行。
2015年高考化学原电池和电解池讲义
原电池和电解池一、原电池:1、定义:将化学能转化为电能的装置,如铜-锌原电池。
2、组成原电池的条件:①有两种活性不同的金属(或一种是非金属导体);②电极材料均插入电解质溶液中;③两电极相连形成闭合电路。
④一般能自发的发生氧化还原反应。
3、原电池的原理负极----较活泼的金属---- 电子------发生反应正极----较不活泼的金属---- 电子----发生反应在锌上发生的是:失电子,发生氧化反应的一极是负极;在铜上发生的是:得电子,发生还原反应的一极是正极总反应:Zn + 2H+= Zn2+ + H2二、电解池1.定义:将电能转化为化学能的装置,如电解饱和食盐水。
阳极反应:2Cl--2e-=Cl2↑(氧化反应)阴极反应:2H++2e-=H2↑(还原反应)总反应:2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑注意:①电流必须是直流②熔融态的电解质也能被电解③阴极上放电的先后顺序是:Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>(H+)>Fe2+>Zn2+;阳极上放电的先后顺序是:活泼金属电极›S2->I->Br->Cl->OH ->(F-、NO3-、SO42-等)(惰性电极)④用石墨、金、铂等还原性很弱的材料制做的电极叫做惰性电极,理由是它们在一般的通电条件下不发生化学反应。
用铁、锌、铜、银等还原性较强的材料制做的电极又叫做活性电极,它们做电解池的阳极时,先于其他物质发生氧化反应。
电解的电极反应式的书写思路与步骤:分电极(判断正负极)-----析溶液(分析电解质溶液中含有哪些离子)---判流向(判断电子流动方向、离子移动方向)-----断微粒(确定在两极上反应的是什么微粒)----写电极(书写电极反应方程式)---写方程(书写电解质电解的化学方程式或离子方程式)1)电解时溶液pH值的变化规律电解质溶液在电解过程中,有时溶液pH值会发生变化。
判断电解质溶液的pH值变化,有时可以从电解产物上去看。
①若电解时阴极上产生H2,阳极上无O2产生,电解后溶液pH值增大;②若阴极上无H2,阳极上产生O2,则电解后溶液pH值减小;③若阴极上有H2,阳极上有O2,且V(H2)=2V(O2),则有三种情况:a 如果原溶液为中性溶液,则电解后pH值不变;b 如果原溶液是酸溶液,则pH值变小;c 如果原溶液为碱溶液,则pH值变大;④若阴极上无H2,阳极上无O2产生,电解后溶液的pH可能也会发生变化。
高考化学二轮复习:原电池和电解池“串联”类装置应用课件
+2H2O
2OH-+H2↑+Cl2↑可知生成0.5 mol 氢气,消耗1 mol 水,故C错误;由
题给总反应式可知每生成1 mol Na2Mn5O10,转移2 mol 电子,又图2装置中电解过
程中X电极上有无色气体逸出,即X极的电极反应式为2H2O+2e- ===2OH-+H2↑,所
以X电极上生成1 mol 气体,故D正确。
原电池和电解池“串联”类装置应用 乙室和丁室中部分离子的浓度增大,淡水的出口为 b
时转移电子数为 ×3=0. =160 g,故D错误。 图2装置中“水”电池内每生成1 mol Na2Mn5O10,X电极上生成1 mol 气体 CO(NH2)2+8OH--6e-==== +N2↑+6H2O 进行淡化,技术原理如图所示(两端为惰性电极,阳膜只允许阳离子通过,阴膜只 (2020·荆门模拟)光电池在光照条件下可产生电压,如下装置可以实现光能 有x mol Na2CrO4转化为Na2Cr2O7,则阳极区剩余Na2CrO4为(1-x) mol ,对应的 (阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过)。 =160 g,故D错误。 4 L·mol-1=2. 硼酸(H3BO3)为一元弱酸,已知H3BO3与足量NaOH溶液反应的离子方程式为
2.(2020·宁德模拟)氢碘酸可用“四室式电渗析法”制备,电解装置及起始的 电解质溶液如图所示。
(1)阳极电极反应式为
。
(2)阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过,A膜为阳膜,则B膜为____膜,C
膜为____膜。
【解析】(1)水在阳极发生氧化反应生成氧气,阳极电极反应式为2H2O-4e-==== 4H++O2↑。(2)阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过,A膜为阳膜允许氢离 子通过,则B膜为阴膜,允许碘离子通过,C膜为阳膜,允许钠离子通过。 答案:(1)2H2O-4e-====4H++O2↑ (2)阴 阳
2019届高考化学二轮复习直击高考课件:专题五 二次电池的充放电问题 (共17张PPT)
1.(2018·课标全国Ⅲ)一种可充电锂-空气 电池如图所示。当电池放电时,O2 与 Li+在多 孔碳材料电极处生成 Li2O2-x(x=0 或 1)。下列 说法正确的是( )
A.放电时,多孔碳材料电极为负极 B.放电时,外电路电子由多孔碳材料电极流向锂电极 C.充电时,电解质溶液中 Li+向多孔碳材料区迁移 D.充电时,电池总反应为 Li2O2-x===2Li+(1-x2)O2
【答案】 D
1.判断电极 (1)放电时正、负极的判断: 负极:元素化合价升高或发生氧化反应的物质;正极:元素 化合价降低或发生还原反应的物质。 (2)充电时阴、阳极的判断: 阴极:放电时的负极在充电时为阴极;阳极:放电时的正极 在充电时为阳极。
2.微粒流向 (1)电子流向: 原电池:负极→正极;电解池:电源负极→阴极,阳极→电 源正极。 注意:无论是电解池还是原电池电子均不能流经电解质溶 液。 (2)离子流向: 原电池:阳离子移向正极,阴离子移向负极;电解池:阳离 子移向阴极,阴离子移向阳极。
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直击高考五 二次电池的充放电问题
(2018·课 标 全 国 Ⅱ) 我 国 科 学 家 研
发了一种室温下“可呼吸”的 Na—CO2 二次电
池。将 NaClO4 溶于有机溶剂作为电解液,钠和负
载碳纳米管的镍网分别作为电极材料,电池的总反应为:3CO2
+4Na
2Na2CO3+C。下列说法错误的是( )
2.(2018·汕头一模)高铁电池是一种新型可充电电池,能长 时间保持稳定的放电电压。其电池总反应为:3Zn+2K2FeO4+ 8H2O 放 充电 电 3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH,下列叙述不正确 的是( )
A.放电时负极反应为:Zn-2e-+2OH-===Zn(OH)2 B.充电时阳极发生氧化反应,附近溶液碱性增强 C.充电时每转移3 mol 电子,阴极有1.5 mol Zn生成 D.放电时正极反应为:FeO42-+3e-+4H2O===Fe(OH)3+ 5OH-
高中化学《电解池》
石墨
石墨 粗铜
纯铜 纯铜
铁
CuSO4溶液 (A)
CuSO4溶液 (B)
CuSO4溶液 (C)
练习2.请观察下列实验装置图,指出各装置的名称。
A
B
C
D
精Cu
粗Cu C
Fe
Fe Cu
Zn Cu
CuSO4溶液 NaCl溶液 硫酸溶液 CuSO4溶液
精炼池
电解池
原电池
> Ba2+ > K+
(2)阴离子放电(失电子)顺序: 还原性
S2– >I–> Br– > Cl– > OH– (水)> (NO3-、SO42– 等)
含氧酸根 > F-
注意:若阳极是活性电极(铂、碳、金之外)阳极本身失 去电子被氧化,阴离子不在阳极放电;若阳极是惰性电极, 还原性强的阴离子在阳极放电,阴极材料不发生任何变化。
氯碱工业:离子交换膜法制烧碱
(1)生产设备名称:离子交换膜电解槽
阴极:碳钢
阳极:钛(惰性)
阳离子交换膜:
只允许阳离子通过(Cl-、OH-离子和 气体不能通过), 把电解槽隔成阴极室和阳极室。
(2)离子交换膜的作用:
a、防止氢气和氯气混合而引起爆炸; b、避免氯气与氢氧化钠反应生成次氯酸钠影响氢 氧化钠的产量。
阴极
C
二. 电解原理的应用 (氯碱工业)
1.电解饱和NaCl溶液
两极材料:碳棒或其它惰性电极
NaCl == Na+ + Cl–
H2O == H+ + OH–
阳极: 2Cl– – 2e– = Cl2↑
