化学课件《电化学基础》优秀ppt10(26份打包) 人教课标版5
合集下载
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。
化学课件《电化学基础》优秀ppt9 人教课标版

――[阿萨·赫尔帕斯爵士] 115.旅行的精神在于其自由,完全能够随心所欲地去思考.去感觉.去行动的自由。――[威廉·海兹利特]
116.昨天是张退票的支票,明天是张信用卡,只有今天才是现金;要善加利用。――[凯·里昂] 117.所有的财富都是建立在健康之上。浪费金钱是愚蠢的事,浪费健康则是二级的谋杀罪。――[B·C·福比斯] 118.明知不可而为之的干劲可能会加速走向油尽灯枯的境地,努力挑战自己的极限固然是令人激奋的经验,但适度的休息绝不可少,否则迟早会崩溃。――[迈可·汉默] 119.进步不是一条笔直的过程,而是螺旋形的路径,时而前进,时而折回,停滞后又前进,有失有得,有付出也有收获。――[奥古斯汀] 120.无论那个时代,能量之所以能够带来奇迹,主要源于一股活力,而活力的核心元素乃是意志。无论何处,活力皆是所谓“人格力量”的原动力,也是让一切伟大行动得以持续的力量。――[史迈尔斯] 121.有两种人是没有什么价值可言的:一种人无法做被吩咐去做的事,另一种人只能做被吩咐去做的事。――[C·H·K·寇蒂斯] 122.对于不会利用机会的人而言,机会就像波浪般奔向茫茫的大海,或是成为不会孵化的蛋。――[乔治桑] 123.未来不是固定在那里等你趋近的,而是要靠你创造。未来的路不会静待被发现,而是需要开拓,开路的过程,便同时改变了你和未来。――[约翰·夏尔] 124.一个人的年纪就像他的鞋子的大小那样不重要。如果他对生活的兴趣不受到伤害,如果他很慈悲,如果时间使他成熟而没有了偏见。――[道格拉斯·米尔多] 125.大凡宇宙万物,都存在着正、反两面,所以要养成由后面.里面,甚至是由相反的一面,来观看事物的态度――。[老子]
87.当一切毫无希望时,我看着切石工人在他的石头上,敲击了上百次,而不见任何裂痕出现。但在第一百零一次时,石头被劈成两半。我体会到,并非那一击,而是前面的敲打使它裂开。――[贾柯·瑞斯] 88.每个意念都是一场祈祷。――[詹姆士·雷德非]
116.昨天是张退票的支票,明天是张信用卡,只有今天才是现金;要善加利用。――[凯·里昂] 117.所有的财富都是建立在健康之上。浪费金钱是愚蠢的事,浪费健康则是二级的谋杀罪。――[B·C·福比斯] 118.明知不可而为之的干劲可能会加速走向油尽灯枯的境地,努力挑战自己的极限固然是令人激奋的经验,但适度的休息绝不可少,否则迟早会崩溃。――[迈可·汉默] 119.进步不是一条笔直的过程,而是螺旋形的路径,时而前进,时而折回,停滞后又前进,有失有得,有付出也有收获。――[奥古斯汀] 120.无论那个时代,能量之所以能够带来奇迹,主要源于一股活力,而活力的核心元素乃是意志。无论何处,活力皆是所谓“人格力量”的原动力,也是让一切伟大行动得以持续的力量。――[史迈尔斯] 121.有两种人是没有什么价值可言的:一种人无法做被吩咐去做的事,另一种人只能做被吩咐去做的事。――[C·H·K·寇蒂斯] 122.对于不会利用机会的人而言,机会就像波浪般奔向茫茫的大海,或是成为不会孵化的蛋。――[乔治桑] 123.未来不是固定在那里等你趋近的,而是要靠你创造。未来的路不会静待被发现,而是需要开拓,开路的过程,便同时改变了你和未来。――[约翰·夏尔] 124.一个人的年纪就像他的鞋子的大小那样不重要。如果他对生活的兴趣不受到伤害,如果他很慈悲,如果时间使他成熟而没有了偏见。――[道格拉斯·米尔多] 125.大凡宇宙万物,都存在着正、反两面,所以要养成由后面.里面,甚至是由相反的一面,来观看事物的态度――。[老子]
87.当一切毫无希望时,我看着切石工人在他的石头上,敲击了上百次,而不见任何裂痕出现。但在第一百零一次时,石头被劈成两半。我体会到,并非那一击,而是前面的敲打使它裂开。――[贾柯·瑞斯] 88.每个意念都是一场祈祷。――[詹姆士·雷德非]
电化学基本概念ppt课件

i i
两相间建立平衡电势
电极(Electrode)
电极材料/电解质
Zn|Zn2+, SO42Pt|H2,H+ Fe|Fe3O4|Fe2O3|水溶液
电极(Electrode)
电极材料/电解质 •传递电荷
Zn|Zn2+,SO42-,
•氧化或还原反应
Pt|H2,H+
的地点
•“半电池”
Fe|Fe3O4|Fe2O3|水溶液
法拉弟定律的几个要点
1. 电和化学反应相互作用的定量关系 2. 不受电极、外界条件的影响 3. 适用于多个电化学装置的多个反应(串联)
e-
i
H2
Cl2
Na+
Cl-
Ag
Ag+
ei
Ag+
Ag+
H+
OH-
阴极
阳极
H+
NO3-
银阴极 银阳极
法拉弟定律的几个要点
1. 电和化学反应相互作用的定量关系 2. 不受电极、外界条件的影响 3. 适用于多个电化学装置的多个反应(串联) 4. 适用于单个电化学装置的多个反应(并联)
I
负极 e
e 正极
-2e Pb
Pb2+ PbSO4
H2O H+
SO4= SO4= H+
硫酸
+2e PbO2
Pb2+ PbSO4
铅酸蓄电池 (1860年--)
充电
(吸收电能)
负极 e
e 正极
Pb2+ PbSO4
+2e
Pb
Pb2+
H2O
PbSO4
化学课件《电化学专题复习》优秀ppt 人教课标版

必发生 得电子
的 还原反应
电解池
必发生 失电子
的 氧化反应
盐电池
1969年美国“阿波罗11号” 登月成功。飞船上使用的氢
ab
氧燃料电池是一种新型的化
学电池,其构造如图示:两
个电极均由多孔性碳制成,
通入的气体由孔隙逸出,并 H2O
在电极表面放电。
H2
O2
1、a是 负 极,
KOH溶液
b是 正 极
电极反应式分别为:
为三个阶段。下列叙述不正确的是:
A、阴极自始自终只析出H2;
B、阳极先析出Cl2,后析出O2; C、电解最后阶段为电解水;
D
D、溶液PH值不断增大,最后为7;
85.每一年,我都更加相信生命的浪费是在于:我们没有献出爱,我们没有使用力量,我们表现出自私的谨慎,不去冒险,避开痛苦,也失去了快乐。――[约翰·B·塔布] 86.微笑,昂首阔步,作深呼吸,嘴里哼着歌儿。倘使你不会唱歌,吹吹口哨或用鼻子哼一哼也可。如此一来,你想让自己烦恼都不可能。――[戴尔·卡内基]
5、以铁为阳极,铜为阴极对足量的NaOH溶 液电解,一段时间后,得到了2 mol Fe (A、OH3m)o3l固;体B、,4那mo么l;此C间、共5m消ol耗;了D、水6:mol;C
6、某溶液中含有两种溶质NaCl和H2SO4,它 们的物质的量之比为3:1,用石墨作电极电
解该混合溶液时,根据电极产物,可明显分
总反应式__C_H_4_+_2_O_2+_2_K_O__H_=K2CO3 +3H2O
热敷袋
市场上出售的“热敷袋”, 其主要成分是:铁屑、炭粉、 木屑与少量NaCl、水等。它 在使用之前,需要塑料袋与 空气隔绝。使用时开启塑料 袋上的小孔,轻轻揉搓就会 有热量放出。当使用完后还 会发现有铁锈生成。
高二化学选修4课件:第4章 电化学基础

预习全程设计
第
一
节
名师全程导学
原
电
案例全程导航
池
训练全程跟踪
原电池及其工作原理 1.概念
把 化学 能转化为 电 能的装置.
Hale Waihona Puke 2.实验探究实验 现象
两个 Zn棒逐渐变 细 ,Cu棒逐渐变粗
烧杯中
外线路中
电流表指针 偏转
两个半 左烧杯
Zn-2e-===Zn2+
反应 右烧杯
Cu2++2e-===Cu
(5)根据反应现象判断.电极溶解的一极是负极.有固体 析出或有气体放出的一极是正极.
2.电极反应式的书写 (1)分清负极发生氧化反应,一般是本身被氧化,正极发
生还原反应,一般是电解质中的阳离子得电子. (2)看清电解质,电极反应中生成的离子能否存在. (3)注意得失电子守恒.
[特别关注] 原电池的电极类型不仅跟电极材料有关,还与电解
1.构成原电池电极的材料必须是活动性不同的两种金
属
()
提示:错误.只要能导电,非金属如石墨也可以作
原电池的正极材料,也有一些金属氧化物能够用于
作原电池的正极.
2.电池工作时,负极材料必须失电子被氧化 ( ) 提示:错误.有些燃料电池是利用燃烧的反应设计 而成的,如氢氧燃料电池、甲烷燃料电池等,都是 被燃烧物在负极处发生氧化反应,而负极材料并不 消耗.
烧过程(能量转换化仅30%多),有利于节约能源.
上述列举的化学电源与Cu-Zn(H2SO4)原电池的原理是 否相同? 提示:原理相同,都是设置特定装置,将自发进行的氧 化还原反应中转移的电子,通过外电路从负极流向正极, 从而产生电流.
1.任何电池,电量耗完后都可以充电使它恢复能量( ) 提示:错误.只有二次电池(可逆电池)才可以充电,不 可逆电池则不能充电.
(优质)电化学PPT课件

➢电位梯度对离子迁移速率的影响:
电位梯度越大,离子运动的推动力越大,即离子在电场作 用下的运动速率与电位梯度成正比。用公式表示为:
r u (dE / dl)
r u (dE / dl)
式中 dE/dl 为电位梯度,比例系数u+和u- 分别称为正、负离子 的电迁移率,又称为离子淌度(ionic mobility),相当于单位电 位梯度时离子迁移的速率。它的单位是m2·s-1·V-1。
没有通电流前,各区有5 mol 的一价的正离子及负离子 (分别用“+”、“-”表示,数 量多少表示物质的量)。
当有4 mol 电子电量通入电解池后,在阳极上有4 mol 负离子发生氧化反应, 同时在阴极上有4 mol 正离子发生还原反应。溶液中的离子也同时发生迁移
当溶液中通过4mol电子的电荷量时,整个导电任务是由正、负离子共同分担的 ,每种离子所迁移的电荷量随它们迁移速率的不同而不同。现假设有以下两种 情况:
举例区分各种电极:
1) 若电流表的偏转方向与 电流方向相反,请标出正极和 负极。并说明为什么?
2) 哪个是阳极?哪个是阴 极?为什么?
3) 离子迁移方向: 负(阴)离子迁向阳极; 正(阳)离子迁向阴极
举例区分各种电极:
1) 标出:正极、负极; 阳极、阴极。
2) 标出:正、负离子ຫໍສະໝຸດ 迁移 方向§2.3 离子的电迁移率和迁移数
通电后离子迁移的结果:中部溶液的浓度仍保持不变,阴、阳 两极部溶液浓度不同,且两极部的浓度比原溶液相比都有所下 降,但降低的程度不同。(阳极部减少3mol ,阴极部减少1mol )
3、离子电迁移规律:
从上述两种假设可归纳出如下规律,即离子的电迁移规律: 1)向阴、阳两极迁移的正、负离子物质的量总和恰好等于通 入溶液的总电量。
第十一章电化学基础.ppt
④确定两半反应方程式得、失电子数目的最小公倍数。 将两个半反应方程式中各项分别乘以相应的系数,使得、 失电子数目相同。然后,将两者合并,就得到了配平的氧 化还原反应的离子方程式。有时根据需要可将其改为分e2(SO4)3 + K2SO4+ H2O
(3)若出现分数,可调整为最小正整数:
2 KMnO4 +10 FeSO4 + H2SO4 = 2 MnSO4 + 5 Fe2(SO4)3 + K2SO4 + H2O
(4) 配平各元素原子数(观察法)
先配平非H、O原子,后配平H、O原子。 1)配平K+、SO42-数目 SO42-:左11,应+7;右18
配平原则: ① 电荷守恒:氧化剂得电子数等于还原剂失电子数。
② 质量守恒:反应前后各元素原子总数相等。
配平步骤:
①用离子式写出主要反应物和产物(气体、纯液体、固 体和弱电解质则写分子式)。
②分别写出氧化剂被还原和还原剂被氧化的半反应。
③分别配平两个半反应方程式,等号两边的各种元素 的原子总数各自相等且电荷数相等。
3)配平(或核对)O的原子数目:已平衡。
对于电解质在溶液中的反应,也可通过“离子方程 式”表示(更简洁),配平步骤类似: MnO4- + Fe2+ + H+ Mn2+ + Fe3+ + H2O
MnO4- + 5 Fe2+ + H+ Mn2+ + 5 Fe3+ + H2O
MnO4- + 5 Fe2+ + 8 H+ Mn2+ + 5 Fe3+ + H2O
(3)若出现分数,可调整为最小正整数:
2 KMnO4 +10 FeSO4 + H2SO4 = 2 MnSO4 + 5 Fe2(SO4)3 + K2SO4 + H2O
(4) 配平各元素原子数(观察法)
先配平非H、O原子,后配平H、O原子。 1)配平K+、SO42-数目 SO42-:左11,应+7;右18
配平原则: ① 电荷守恒:氧化剂得电子数等于还原剂失电子数。
② 质量守恒:反应前后各元素原子总数相等。
配平步骤:
①用离子式写出主要反应物和产物(气体、纯液体、固 体和弱电解质则写分子式)。
②分别写出氧化剂被还原和还原剂被氧化的半反应。
③分别配平两个半反应方程式,等号两边的各种元素 的原子总数各自相等且电荷数相等。
3)配平(或核对)O的原子数目:已平衡。
对于电解质在溶液中的反应,也可通过“离子方程 式”表示(更简洁),配平步骤类似: MnO4- + Fe2+ + H+ Mn2+ + Fe3+ + H2O
MnO4- + 5 Fe2+ + H+ Mn2+ + 5 Fe3+ + H2O
MnO4- + 5 Fe2+ + 8 H+ Mn2+ + 5 Fe3+ + H2O
应用电化学电化学理论基础PPT课件
电化学脱硝技术
利用电化学方法将废气中的氮氧化物转化为氮气和水等无害物质。
重金属离子回收技术展示
01
电镀废液处理
通过电解作用将废液中的重金属 离子还原为金属单质,实现重金 属的回收和废液的净化。
02
电池回收技术
03
电化学冶金技术
利用电化学方法将废旧电池中的 重金属离子提取出来,实现资源 的再利用。
通过电解作用从矿石或冶金废渣 中提取金属或其化合物,实现资 源的综合利用。
燃料电池类型
详细介绍质子交换膜燃料电池 (PEMFC)、固体氧化物燃料电池 (SOFC)、碱性燃料电池(AFC)等 主流燃料电池的特点及应用领域。
锂离子电池工作原理及性能评估
锂离子电池工作原理
深入解析锂离子电池的充放电过程,包括锂离子在正负极之间的 嵌入和脱出机制。
电池性能评估指标
介绍锂离子电池性能评估的主要指标,如能量密度、功率密度、 循环寿命、安全性等。
迁移过程
离子在电场作用下的定向移动,形成 电流。
界面现象及双电层结构
界面现象
不同相之间的界面上发生的特殊现象,如吸附、润湿、电毛细现象 等。
双电层结构
电极与电解质溶液界面上的电荷分布结构,包括紧密层和分散层。 紧密层内电荷密度高,分散层内电荷密度逐渐降低。
02
应用电化学领域概述
能源转换与储存技术
06
总结回顾与拓展思考
关键知识点总结回顾
电化学基本概念
包括电解质、电极、电位等核心概念的定义与性 质。
电化学体系分析
介绍不同类型电化学体系的组成、工作原理及应 用,如原电池、电解池和腐蚀电池等。
电化学反应原理
阐述电化学反应的基本过程,包括电荷转移、物 质传递和界面反应等。
利用电化学方法将废气中的氮氧化物转化为氮气和水等无害物质。
重金属离子回收技术展示
01
电镀废液处理
通过电解作用将废液中的重金属 离子还原为金属单质,实现重金 属的回收和废液的净化。
02
电池回收技术
03
电化学冶金技术
利用电化学方法将废旧电池中的 重金属离子提取出来,实现资源 的再利用。
通过电解作用从矿石或冶金废渣 中提取金属或其化合物,实现资 源的综合利用。
燃料电池类型
详细介绍质子交换膜燃料电池 (PEMFC)、固体氧化物燃料电池 (SOFC)、碱性燃料电池(AFC)等 主流燃料电池的特点及应用领域。
锂离子电池工作原理及性能评估
锂离子电池工作原理
深入解析锂离子电池的充放电过程,包括锂离子在正负极之间的 嵌入和脱出机制。
电池性能评估指标
介绍锂离子电池性能评估的主要指标,如能量密度、功率密度、 循环寿命、安全性等。
迁移过程
离子在电场作用下的定向移动,形成 电流。
界面现象及双电层结构
界面现象
不同相之间的界面上发生的特殊现象,如吸附、润湿、电毛细现象 等。
双电层结构
电极与电解质溶液界面上的电荷分布结构,包括紧密层和分散层。 紧密层内电荷密度高,分散层内电荷密度逐渐降低。
02
应用电化学领域概述
能源转换与储存技术
06
总结回顾与拓展思考
关键知识点总结回顾
电化学基本概念
包括电解质、电极、电位等核心概念的定义与性 质。
电化学体系分析
介绍不同类型电化学体系的组成、工作原理及应 用,如原电池、电解池和腐蚀电池等。
电化学反应原理
阐述电化学反应的基本过程,包括电荷转移、物 质传递和界面反应等。
大学化学第一章电化学基础课件
(4)半电池的表示法,半电池电极反应的写法 电池 Zn(s) ∣ZnSO4(a1) || H2SO4(a2) ∣H2 (p),Pt 半电池 Zn(s) ∣ZnSO4(a1) Pt,H2 (p)∣H2SO4(a2)
电极反应写还原反应形式 Zn ─→ Zn2+(a1) + 2e
H2 (p) ─→ 2H+ (a2) + 2e CH3OH + H2O → CO2 + 6H+ + 6e-
电池
电解池 原电池
原电池:若电池能自发地在两极上发生化 学反应,并产生电流,此时化学能转化为电 能,则该电池就称为原电池(primary cell)。
实用的原电池称为化学电源。
原电池的构成
电解质溶液
两个半电池(电极)
金属导体
原电池
固体电子导体 惰性固体导体
盐桥
外接电路
原电池将分子之间直接发生的氧化还原反应,通过电 极间接完成。每个电极上发生一个半反应—半电池反应 (或电极反应)。
由于我们只能测得原电池的电动势,无法 测得电极电势的绝对值。
就人为规定标准氢电极的电极电势为0,来 测定其它电极的标准电极电势。
其它电极的标准电极电势
以298.15K时的标准氢电极作为负极,待 测电极作为正极,组成原电池,待测电极也 要处于标准态时测得的电极电势就称为该电 极的标准电极电势。
各种电极的标准电极电势可以从化学手册 中查到。
/V 0.222 0.268 0.071 0.613 -0.557
0.098
氢电极使用不方便,常用甘汞电极代替标准氢电极。
甘汞电极
电极组成式 Pt,Hg,Hg2Cl2(s) | Cl-(c)
电化学基本知识ppt课件
电池过程
阴极
阳极
ZnSO4
CuSO4
Zn
Cu
盐桥
1.1 V
典型电化学过程
e
电化学过程的特点
Zn(s) + CuSO4(aq) ZnSO4(aq) + Cu(s) 半反应: Zn(s) Zn2+ + 2e- 阳极反应 Cu2+ + 2e- Cu(s) 阴极反应 电子不能在离子导体中运动 离子不能在电子导体中运动 即:电子与离子间必定在界面处发生了转化,这个转化就发生在离子导体和电子导体的界面处。
高频区为电极反应动力学(电荷传递过程)控制,低频区由电极反应的反应物或产物的扩散控制。
从图可得体系R、Rct、Cd以及参数,与扩散系数有关,利用它可以估算扩散系数D。由Rct可计算i0和k0。
扩散阻抗的直线可能偏离45,原因:
电极表面很粗糙,以致扩散过程部分相当于球面扩散; 除了电极电势外,还有另外一个状态变量,这个变量在测量的过程中引起感抗。
盐桥
1. 可以同时测量极化电流和极化电位; 2. 三电极两回路具有足够的测量精度。
三电极的优点
1.2.5.1 辅助电极的作用 实现WE导电并使WE电力线分布均匀。 1.2.5.2 辅助电极的要求 ①辅助电极面积大; 为使参比电极等势面,应使辅助电极面积增大,以保证满足研究电极表面电位分布均匀,如是平板电极: ; ②辅助电极形状应与研究电极相同,以实现均匀电场作用。
参比电极
常见的参比电极 ①甘汞电极; Hg|Hg2Cl2|Cl- 由于Hg+→Hg2+ (亚汞不稳定,高温时易变成Hg2+,受温度影响大。<70℃,另外,[Cl-]要饱和,防止 发生变化)。