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1、电化学专题本讲稿第一页，共二十六页 【学习目标】【学习目标】1、掌握原电池、电解池的概念及原理，了解铜的电解精炼、镀铜、氯碱工、掌握原电池、电解池的概念及原理，了解铜的电解精炼、镀铜、氯碱工业反应原理业反应原理2、学会电极的判断，学会正确书写电极反应及总反应方程式，掌握常、学会电极的判断，学会正确书写电极反应及总反应方程式，掌握常见离子放电的规律；见离子放电的规律；3、能运用得失电子守恒法解决电化学的相关计算。、能运用得失电子守恒法解决电化学的相关计算。【复习重点】【复习重点】原电池、电解原理及应用；电极反应方程式书写原电池、电解原理及应用；电极反应方程式书写【知识概括】【知识概括】一个反应：
2、氧化还原反应一个反应：氧化还原反应一个计算：得失电子守恒法解决电化学的相关计算一个计算：得失电子守恒法解决电化学的相关计算两个转化：化学能和电能的相互转化两个转化：化学能和电能的相互转化两个应用两个应用:原电池原理应用、电解原理应用原电池原理应用、电解原理应用三个条件：原电池、电解池的形成条件三个条件：原电池、电解池的形成条件四个池子：原电池、电解池、电镀池、电解精炼池四个池子：原电池、电解池、电镀池、电解精炼池【专题难点】【专题难点】电极反应及总反应方程式正确书写电极反应及总反应方程式正确书写本讲稿第二页，共二十六页一、原电池、电解池工作原理一、原电池、电解池工作原理1.1.1.1.原电池原
3、理原电池原理原电池原理原电池原理：通过：通过：通过：通过自发自发自发自发氧化还原反应把氧化还原反应把氧化还原反应把氧化还原反应把化学能化学能化学能化学能转化为转化为转化为转化为电能电能电能电能。2.2.2.2.电解原理电解原理电解原理电解原理：连接电源，使：连接电源，使：连接电源，使：连接电源，使电流电流电流电流通过电解质溶液在阴阳两极上通过电解质溶液在阴阳两极上通过电解质溶液在阴阳两极上通过电解质溶液在阴阳两极上被迫被迫被迫被迫发生发生发生发生非自发非自发非自发非自发氧化还原反应，从而把氧化还原反应，从而把氧化还原反应，从而把氧化还原反应，从而把电能电能电能电能转化为转化为转化为转化为化学能
4、化学能化学能化学能。阳极阳极（内电路）（内电路）阴极阴极（内电路）（内电路）CCH2SO4溶液溶液阳极阳极阴极阴极+ee电源电源正极正极负极负极CuZnH2SO4溶液溶液eeH+SO4 2 H+SO4 2 氧化反应氧化反应:Zn-2e-=Zn2+还原反应还原反应:2H+2e-=H2还原反应还原反应:2H+2e-=H2氧化反应氧化反应:4OH4OH+4e-=O2+2H2O(左池左池)(右池右池)原电池原电池原电池原电池电解池电解池电解池电解池OHOH本讲稿第三页，共二十六页原原电电池池电电解池解池定定义义（能量能量转转化化）化学能化学能转变转变成成电电能的装置。能的装置。将将电电能能转变转变成化
5、学能的装置。成化学能的装置。形成形成条件条件活活动动性不同两性不同两电电极极（燃料燃料电电池池电极电极除外除外）电电解解质质溶液溶液（有选择性）（有选择性）两两电电极极必须插入必须插入电电解解质质溶液溶液中中（或（或两两电电极极相靠）相靠）形成形成闭闭合合回路回路两两电电极接直流极接直流电电源源（两两电电极活极活动动性性可相同，也可不同可相同，也可不同）电电解解质质溶液溶液（任意）（任意）两两电电极极必须插入必须插入电电解解质质溶液溶液中中形成形成闭闭合合回路回路电电极名称极名称电电极判断极判断负极负极：较较活活泼泼金属金属正极正极：较较不活不活泼泼金属金属(或能或能导电导电的的非金属等非金属
6、等)阳极阳极：电电源源正极正极相相连连阴极阴极：电电源源负极负极相相连连电电极反极反应应得失得失电电子子 负极负极（内电路为（内电路为阳极阳极）：发生）：发生 氧化反应（氧化反应（失电子失电子）正极正极（内电路为（内电路为阴极阴极）：发生）：发生还还原反原反应应（溶液中的溶液中的阳离子阳离子移向移向正正极极得电子得电子）阳极阳极：发生氧化反应（：发生氧化反应（电极电极或溶或溶 液中的液中的阴离子阴离子移向移向阳极阳极失电子失电子）阴极阴极：发生发生还还原反原反应应（溶液中的溶液中的 阳离子阳离子移向移向阴极阴极失电子失电子）电电子流向子流向负负极极 正极正极负极负极 阴极阴极 ；阳极阳极 正极
7、正极二、四池比较二、四池比较二、四池比较二、四池比较本讲稿第四页，共二十六页池型池型（原理）（原理）电解池电镀池（应用电解原理）（应用电解原理）铜的精炼池（应用电解原理）（应用电解原理）装置装置特征特征阳极阳极:惰性电极惰性电极PtPt、AuAu、C C、TiTi (或活性电极或活性电极)阴极阴极:惰性、活性惰性、活性 电极均可电极均可电解液电解液：任意：任意阳极阳极:镀层金属镀层金属(M)(M)阴极阴极：镀件镀件电镀液电镀液：含镀层金：含镀层金属离子属离子(M(Mn+n+)阳极阳极:粗粗铜铜(含含ZnZn、FeFe、NiNi、AgAg、PtPt、AuAu等等)阴极阴极:精铜精铜电解液电解液:
8、CuSO4:CuSO4溶液溶液 电极电极反应反应阳极阳极:易放电的易放电的阴离子首先放电阴离子首先放电（或电极参与反应或电极参与反应）阴极阴极:易放电的易放电的阳离子首先放电阳离子首先放电阳极阳极：M Mnene-=M=Mn+n+阴极：阴极：M Mn+n+ne+ne-=M=M阳极阳极:Cu:Cu2e2e-=Cu=Cu2+2+（Zn-2eZn-2e-=Zn=Zn2+2+，Fe-2eFe-2e-=Fe=Fe2+2+等）等）阴极阴极:Cu:Cu2+2+2e+2e-=Cu=Cu（AgAg、PtPt、AuAu以金属单质沉以金属单质沉积于阳极，成为积于阳极，成为“阳极泥阳极泥”）电解质电解质溶液的溶液的浓
9、度浓度改变改变不变不变基本不变基本不变本讲稿第五页，共二十六页常见阴阳离子放电顺序常见阴阳离子放电顺序(离子浓度接近时离子浓度接近时)阳离子阳离子放电（放电（得电子得电子）由难到易）由难到易K K+CaCa2+2+NaNa+MgMg2+2+AlAl3+3+(H H+)Zn)Zn2+2+FeFe2+2+PbPb2+2+(H H+)Cu)Cu2+2+FeFe3+3+Hg Hg2+2+Ag Ag+阴离子阴离子放电放电放电放电（失电子失电子）由难到易由难到易由难到易由难到易:F F-RO ROmmn n-OH OH-Cl Cl-Br Br-I I-S S2 2-本讲稿第六页，共二十六页1.金属腐蚀金属
10、腐蚀:(1)化学腐蚀化学腐蚀 (2)电化腐蚀电化腐蚀 a.析氢腐蚀析氢腐蚀 b.吸氧腐蚀吸氧腐蚀2.防护方法防护方法:(1)改变金属内部组织结构改变金属内部组织结构 (2)在金属表面覆盖保护在金属表面覆盖保护 (3)电化学保护法电化学保护法(牺牲阳极的阴极保护法牺牲阳极的阴极保护法)3.制造新化学电源制造新化学电源：如：如太阳能电池、核电池、燃料电池、银太阳能电池、核电池、燃料电池、银-锌电池锌电池碱性蓄电池、银碱性蓄电池、银-锌电池、浓差电池等）锌电池、浓差电池等）原电池应用说明：说明：电解原理引起的腐蚀电解原理引起的腐蚀 原电池原理引起的腐蚀原电池原理引起的腐蚀 化学腐化学腐 蚀蚀 有防腐
11、措施的腐蚀有防腐措施的腐蚀同一种金属的腐蚀同一种金属的腐蚀:强电解质强电解质 弱电解质弱电解质 非电解质非电解质本讲稿第七页，共二十六页【思考题【思考题】下列装置中的纯锌棒都浸在相同浓度的稀硫酸中，下列装置中的纯锌棒都浸在相同浓度的稀硫酸中，锌棒腐蚀速度从快到慢的顺序是锌棒腐蚀速度从快到慢的顺序是（）A B C D D本讲稿第八页，共二十六页电解原理的应用电解原理的应用1 1 1 1、镀铜反应原理、镀铜反应原理、镀铜反应原理、镀铜反应原理 阳极阳极阳极阳极(纯铜纯铜纯铜纯铜)：Cu-2eCu-2eCu-2eCu-2e=Cu2+=Cu2+=Cu2+=Cu2+，阴极阴极阴极阴极(镀件镀件镀件镀件)
12、：Cu2+2eCu2+2eCu2+2eCu2+2e=Cu=Cu=Cu=Cu，电解液：可溶性铜盐溶液，如电解液：可溶性铜盐溶液，如电解液：可溶性铜盐溶液，如电解液：可溶性铜盐溶液，如CuSO4CuSO4CuSO4CuSO4溶液溶液溶液溶液.2 2 2 2、氯碱工业反应原理、氯碱工业反应原理、氯碱工业反应原理、氯碱工业反应原理 阳极：阳极：阳极：阳极：2Cl2Cl2Cl2Cl-2e-2e-2e-2e=Cl=Cl=Cl=Cl2 2 2 2，阴极：阴极：阴极：阴极：2H2H2H2H+2e+2e+2e+2e=H=H=H=H2 2 2 2 2NaCl+2H 2NaCl+2H 2NaCl+2H 2NaCl+
13、2H2 2 2 2O=2NaOH+HO=2NaOH+HO=2NaOH+HO=2NaOH+H2 2 2 2+Cl+Cl+Cl+Cl2 2 2 23 3 3 3、电解精炼反应原理、电解精炼反应原理、电解精炼反应原理、电解精炼反应原理(电解精炼铜电解精炼铜电解精炼铜电解精炼铜)粗铜中含粗铜中含粗铜中含粗铜中含ZnZnZnZn、FeFeFeFe、NiNiNiNi、AgAgAgAg、PtPtPtPt、AuAuAuAu等等等等 阳极阳极阳极阳极(粗铜粗铜粗铜粗铜)：Cu-2eCu-2eCu-2eCu-2e=Cu=Cu=Cu=Cu2+2+2+2+，（Zn-2eZn-2eZn-2eZn-2e=Zn=Zn=Zn
14、=Zn2+2+2+2+，Fe-2e Fe-2e Fe-2e Fe-2e=Fe=Fe=Fe=Fe2+2+2+2+，等），等），等），等）阴极阴极阴极阴极(精铜精铜精铜精铜)：Cu Cu Cu Cu2+2+2+2+2e+2e+2e+2e=Cu=Cu=Cu=Cu电解液：可溶性铜盐溶液，如电解液：可溶性铜盐溶液，如电解液：可溶性铜盐溶液，如电解液：可溶性铜盐溶液，如CuSOCuSOCuSOCuSO4 4 4 4。ZnZnZnZn2 2 2 2、NiNiNiNi2 2 2 2等等等等 阳离子得电子能力小于阳离子得电子能力小于阳离子得电子能力小于阳离子得电子能力小于CuCuCuCu2+2+2+2+而留在电
15、解质溶液中。金属活动顺序排在而留在电解质溶液中。金属活动顺序排在而留在电解质溶液中。金属活动顺序排在而留在电解质溶液中。金属活动顺序排在CuCuCuCu后后后后的的的的AgAgAgAg、PtPtPtPt、AuAuAuAu等失电子能力小于等失电子能力小于等失电子能力小于等失电子能力小于CuCuCuCu，以金属，以金属，以金属，以金属单质沉积于阳极，成为单质沉积于阳极，成为单质沉积于阳极，成为单质沉积于阳极，成为“阳极泥阳极泥阳极泥阳极泥”。4.4.4.4.铝的冶炼铝的冶炼铝的冶炼铝的冶炼本讲稿第九页，共二十六页五、电解质溶液用惰性电极电解的规律五、电解质溶液用惰性电极电解的规律五、电解质溶液用惰
16、性电极电解的规律五、电解质溶液用惰性电极电解的规律 电电解解类类型型举举 例例电电极反极反应应溶液溶液变变化化溶液溶液复原复原物物质类别质类别实实例例PHPHC C浓度浓度电电解解水水含氧酸含氧酸H H2 2SOSO4 4阳极：阳极：4OH4OH-4e-4e =O=O2 2+2H+2H2 2O O阴极：阴极：4H4H+4e+4e=2H=2H2 2 减小减小增大增大H H2 2O O强强碱碱NaOHNaOH增大增大增大增大 活活泼泼金属的金属的含氧酸含氧酸盐盐NaNa2 2SOSO4 4不不变变增大增大分解分解电电解解质质 无氧酸无氧酸HClHCl阳极：阳极：2Cl2Cl-2e-2e=Cl=Cl
17、2 2 阴极：阴极：2H2H+2e+2e=H=H2 2 增大增大减小减小HClHCl 不活不活泼泼金属金属的无氧酸的无氧酸盐盐CuClCuCl2 2阳极：阳极：2Cl2Cl-2e-2e=Cl=Cl2 2 阴极：阴极：CuCu2+2+2e+2e=Cu=Cu增大增大略略变变CuClCuCl2 2溶溶质质和溶和溶剂剂同同时电时电解解 活活泼泼金属的金属的无氧酸无氧酸盐盐NaClNaCl阳极：阳极：2Cl2Cl-2e-2e=Cl=Cl2 2 阴极：阴极：2H2H+2e+2e=H=H2 2 增大增大放出放出H2H2生生成碱成碱生成生成新物新物质质HClHCl 不活不活泼泼金属的金属的含氧酸含氧酸盐盐Cu
18、SOCuSO4 4阳极：阳极：4OH4OH-4e-4e =O=O2 2+2H+2H2 2O O阴极：阴极：2Cu2Cu2+2+4e+4e=2Cu=2Cu减小减小放出放出O2O2生生成酸成酸生成生成新物新物质质CuOCuO本讲稿第十页，共二十六页1.原电池原电池正、负极正、负极的确定的确定 (1)根据构成原电池的必要条件之一确定根据构成原电池的必要条件之一确定:活泼金属一般作活泼金属一般作负极负极；说明说明:正负极正负极的确定还与所用的电解质溶液有关的确定还与所用的电解质溶液有关,如如 MgAl HCl溶液溶液构成的构成的原电池中原电池中,Mg为为负极负极,Al为正极为正极;若改用溶液即若改用溶
19、液即MgAl NaOH溶液溶液构成的构成的原电池中原电池中,则则Mg为正极为正极,Al为为负极负极。(2)根据电子流向或电流方向确定：电子根据电子流向或电流方向确定：电子流出流出的一极或电流流入的一极为的一极或电流流入的一极为负极负极；(3)根据内电路中自由离子的移动方向确定：在内电路中根据内电路中自由离子的移动方向确定：在内电路中阴离子阴离子移向的电极为移向的电极为负极负极，阳离子移向的电极为正极。，阳离子移向的电极为正极。（4）根据氧化还原反应确定根据氧化还原反应确定:发生氧化反应发生氧化反应(还原剂中元素化合价还原剂中元素化合价升高升高)的一极为的一极为负极负极。此外还可以借助氧化反应过
20、程发生的一些特殊现象（如电极溶解、减重，电极周边溶。此外还可以借助氧化反应过程发生的一些特殊现象（如电极溶解、减重，电极周边溶液或指示剂的变化等）来判断。液或指示剂的变化等）来判断。六、原电池与电解池电极的确定六、原电池与电解池电极的确定本讲稿第十一页，共二十六页2.电解池电解池 阴、阳极阴、阳极的判断的判断可根据电极与电源两极相连的顺序判断可根据电极与电源两极相连的顺序判断 阴极阴极：与直流电源的：与直流电源的负极负极相连接的电解池中的电极。其反应时相连接的电解池中的电极。其反应时,溶液中氧溶液中氧化能力强的化能力强的阳离子阳离子首先首先在阴极上得到电子在阴极上得到电子,发生还原反应。发生还
21、原反应。阳极阳极：与直流电源的：与直流电源的正极正极直接连接的电极。直接连接的电极。若是惰性电极（若是惰性电极（PtPtPtPt、AuAuAuAu、C C C C、Ti)Ti)Ti)Ti)，在该极上，溶液中还原性强的，在该极上，溶液中还原性强的阴离子阴离子首先首先失去电子被氧化；失去电子被氧化；若是活性电极，若是活性电极，电极材料参与反应电极材料参与反应，自身失去电子被氧化而溶入溶，自身失去电子被氧化而溶入溶液中。液中。本讲稿第十二页，共二十六页原电池、电解池的区分关键看原电池、电解池的区分关键看是否有外接电源是否有外接电源；有有外加电源的装置一定外加电源的装置一定是电解池，无外加电源的装置一
22、定是原电池是电解池，无外加电源的装置一定是原电池。电解池、电镀池和精炼池的区分关键看电解池、电镀池和精炼池的区分关键看阳极材料和电解质溶液。阳极材料和电解质溶液。【说明】：多池组合时【说明】：多池组合时,一般是含有活泼金属的池为原电池，其余都是在一般是含有活泼金属的池为原电池，其余都是在原电池带动下工作的电解池；若最活泼的电极相同时，则两极间活泼性原电池带动下工作的电解池；若最活泼的电极相同时，则两极间活泼性差别较大的是原电池，其余为电解池。差别较大的是原电池，其余为电解池。七、怎样区分原电池、电解池、电镀池和精炼池？七、怎样区分原电池、电解池、电镀池和精炼池？1.单池判断：单池判断：2.多池
23、组合判断：多池组合判断：无外电源：无外电源：一池为原电池，其余为电解池；一池为原电池，其余为电解池；有外电源：有外电源：全部为电解池或电镀池、精炼池全部为电解池或电镀池、精炼池本讲稿第十三页，共二十六页 练习1.请观察下列实验装置图，指出各装置的名称。电解池电镀池 NaCl溶液 硫酸溶液原电池课堂练习课堂练习课堂练习课堂练习CuCuZnZnCCuFeFeFe粗粗粗粗CuCuCuSO4溶液精精精精CuCu精炼池ABCDCuSO4溶液本讲稿第十四页，共二十六页电解池电解池原电池原电池 阴极阴极阳极阳极练习练习2、判断下列装置各属于什么池？、判断下列装置各属于什么池？正极正极负极负极本讲稿第十五页，
24、共二十六页练习练习3、如下图两个电解槽中，如下图两个电解槽中，A、B、C、D均为石墨电极。如均为石墨电极。如果电解过程中共有果电解过程中共有0.02mol电子通过，下列叙述中正确的是电子通过，下列叙述中正确的是()A.甲烧杯中甲烧杯中A极上最多可析出铜极上最多可析出铜0.64gB.甲烧杯中甲烧杯中B极上电极反应式为：极上电极反应式为：4OH4e=2H2O+O2C.乙烧杯中滴入酚酞试液，乙烧杯中滴入酚酞试液，D极附近变红极附近变红D.乙烧杯中乙烧杯中C极上发生还原反应极上发生还原反应C本讲稿第十六页，共二十六页电极反应的书写与下列几个因素有关电极反应的书写与下列几个因素有关1、与装置类型有关、与
25、装置类型有关2、与电极类型及电极材料有关、与电极类型及电极材料有关3、与反应类型有关、与反应类型有关4、与电子守恒有关、与电子守恒有关5、与电解质环境有关、与电解质环境有关6、与总反应式有关、与总反应式有关7、与题给信息有关、与题给信息有关8、与离子的氧化还原性强弱有关、与离子的氧化还原性强弱有关如何书写电极反应？如何书写电极反应？规律规律：原电池或电解池的两电极反应式：原电池或电解池的两电极反应式之和之和即为即为总反应式总反应式，写法：写法：总总反应式减去一电极反应式即为另一个电极反应式。对于较复杂的、陌生反应式减去一电极反应式即为另一个电极反应式。对于较复杂的、陌生的反应可用该方法解题并检
26、验。的反应可用该方法解题并检验。书写注意事项书写注意事项：一看电极材料；二看环境介质；三看附加条件与信息一看电极材料；二看环境介质；三看附加条件与信息七、电极反应的书写七、电极反应的书写本讲稿第十七页，共二十六页书写步骤：书写步骤：书写步骤：书写步骤：（1 1）写出燃烧反应正确的化学方程式；）写出燃烧反应正确的化学方程式；）写出燃烧反应正确的化学方程式；）写出燃烧反应正确的化学方程式；（2 2）根据）根据）根据）根据电解液电解液电解液电解液改写燃料电池总反应；改写燃料电池总反应；改写燃料电池总反应；改写燃料电池总反应；（3 3）写出正极的电极反应式）写出正极的电极反应式）写出正极的电极反应式）
27、写出正极的电极反应式(一般较简单一般较简单一般较简单一般较简单););（4 4）由燃料电池总反应式减去正极的电极反应式得到负极的电极）由燃料电池总反应式减去正极的电极反应式得到负极的电极）由燃料电池总反应式减去正极的电极反应式得到负极的电极）由燃料电池总反应式减去正极的电极反应式得到负极的电极反应式。反应式。反应式。反应式。1.1.怎样书写燃料电池的电极反应式和总反应式？怎样书写燃料电池的电极反应式和总反应式？怎样书写燃料电池的电极反应式和总反应式？怎样书写燃料电池的电极反应式和总反应式？练习练习练习练习4.4.已知已知已知已知CHCH4 4、OO2 2、NaOHNaOH溶液组成的燃料电池总反
28、应：溶液组成的燃料电池总反应：溶液组成的燃料电池总反应：溶液组成的燃料电池总反应：CHCH4 4+2OH+2OH-+2O+2O2 2 CO CO3 3 2-2-+3H+3H2 2OO请写出其电极反应。请写出其电极反应。请写出其电极反应。请写出其电极反应。解：解：解：解：燃烧总反应：燃烧总反应：燃烧总反应：燃烧总反应：CH CH4 4+2O+2O2 2COCO2 2+2H+2H2 2OO燃料电池总反应：燃料电池总反应：燃料电池总反应：燃料电池总反应：CHCH4 4+2OH+2OH-+2O+2O2 2 CO CO3 3 2-2-+3H+3H2 2OO正极：正极：正极：正极：2O2O2 2+4H+4
29、H2 2O+8eO+8e8OH8OH-负极：负极：负极：负极：CHCH4 4+10OH+10OH-8e-8eCOCO3 32-2-+7H+7H2 2OO 本讲稿第十八页，共二十六页氢氧燃料电池氢氧燃料电池介质电池反应：2H2+=2H2O 酸性负极正极中性负极 正极碱性负极正极2H2-4e-=4H+O2+2H2O+4e-=4OH-2H2-4e-=4H+O2+4H+4e-=4H2O2H2+4OH-4e-=4H2O O2+2H2O+4e-=4OH-本讲稿第十九页，共二十六页2.如何书写可逆电池电极反应式？如何书写可逆电池电极反应式？可逆电池电极反应式书写的关键是要弄清电解液是可逆电池电极反应式书写的
30、关键是要弄清电解液是酸性还是碱性（酸性还是碱性（H+和和OH-），不可乱用，然后是反），不可乱用，然后是反应方向判断。应方向判断。练习练习5.已知铅蓄电池充放电的电池反应式如下：已知铅蓄电池充放电的电池反应式如下：Pb+PbO2+2H2SO4 2PbSO4+2H2O 试写出放电试写出放电时的正、负极时的正、负极,充电时的阴、阳极的电极反应式。充电时的阴、阳极的电极反应式。放电时：负极：放电时：负极：Pb-2e+SO42-=PbSO4 正极：正极：PbO2+2e+SO42-+4H+=PbSO4+2H2O充电时：阴极：充电时：阴极：PbSO4+2e=Pb+SO42-阳极：阳极：PbSO4+2H2O
31、-2e=PbO2+SO42-+4H+本讲稿第二十页，共二十六页九、电解计算九、电解计算电子守恒法电子守恒法练习练习5.铂电极电解铂电极电解1LCu(NO3)2和和KNO3混合溶液混合溶液,通电一段时间通电一段时间,两极均产生两极均产生11.2L(S.T.P)气体气体.求求电解后溶液的电解后溶液的pH.Cu2+得电子数得电子数+H+得电子数得电子数=OH-失电子总数失电子总数 n(Cu2+)2+0.52=0.54 n(Cu2+)=0.5mol Cu2+2H+C(H+)=1mol/L pH=0 解析：阳极解析：阳极 4OH-4e-=2H2O+O2 阴极阴极 Cu2+2e-=Cu 2H+2e=H2本
32、讲稿第二十一页，共二十六页练习7、下列图一、图二是铁钉在水中被腐蚀的实验 数天后数天后数天后数天后图一图一图二图二（1）上述两装置中铁钉发生变化的共性是：）上述两装置中铁钉发生变化的共性是：（2）图一说明原溶液呈）图一说明原溶液呈 性，铁钉发生性，铁钉发生 腐蚀，腐蚀，电极反应为：电极反应为：（3）图二说明原溶液呈）图二说明原溶液呈 性，铁钉发生性，铁钉发生 腐蚀，腐蚀，电极反应为电极反应为：发生了原电池 反应中性或弱酸吸氧负极：Fe-2e=Fe2+；正极：2H2O+O2+2e=4OH-负极：Fe-2e=Fe2+；正极：2H+2e=H2较强酸性析氢本讲稿第二十二页，共二十六页负极：负极：Al+
33、4OH3e-=Al O2+2H2O 正极：正极：2H2O+2 e-=H2+2OH 总：总：2Al+2OH+2H2O=2Al O2+3H2 负极：负极：Cu 2e-=Cu 2+正极：正极：2H+NO3+e-=NO2+H2O总：总：Cu+4H+2NO3=2NO2+Cu 2+2H2O本讲稿第二十三页，共二十六页1、池型的判断、池型的判断 有外加电源有外加电源一定为一定为电解池电解池，无外加电源无外加电源一定为一定为原电池原电池（电镀池电镀池中是以中是以镀层金属镀层金属为为阳极阳极，镀，镀件为阴极，含镀层金属阳离子的溶液为电解液；件为阴极，含镀层金属阳离子的溶液为电解液；电解精炼池电解精炼池中是以中是
34、以粗粗金属为金属为阳极阳极，纯，纯金属为阴极，含该纯金属阳离子的溶液为电解液）。金属为阴极，含该纯金属阳离子的溶液为电解液）。多池组合时多池组合时，一般含活泼金属的池，一般含活泼金属的池为原电池，其余都是在原电池带动下的电解池。为原电池，其余都是在原电池带动下的电解池。小结：原电池与电解池的比较及判断：小结：原电池与电解池的比较及判断：3、电解池放电顺序的判断、电解池放电顺序的判断阳极放电：阳极放电：1）惰性电极（如）惰性电极（如Pt、Au、C、Ti)：则溶液中：则溶液中阴阴 离子放电离子放电（见书本顺序）。（见书本顺序）。2）非惰性电极：电极材料）非惰性电极：电极材料首先失电子首先失电子（即
35、电极参与反应）。（即电极参与反应）。阴极放电：阴极放电：电极材料电极材料受保护受保护，溶液中，溶液中阳阳 离子放电（金属活动顺序表）。离子放电（金属活动顺序表）。2、电极的判断、电极的判断原电池：原电池：看电极材料，较活泼金属为看电极材料，较活泼金属为负极负极（或失电子极），反之为（或失电子极），反之为正极正极；电解池电解池：看电源的正负极，与电源：看电源的正负极，与电源正极正极相连的为相连的为阳极阳极；反之为反之为阴极阴极。本讲稿第二十四页，共二十六页4、电极反应的书写、电极反应的书写书写规律书写规律：原电池或电解池的两电极反应式原电池或电解池的两电极反应式之和之和即为即为总反应式总反应式；书写方法：总反应式减去一电极反应式即为另一个电极反应式。对于书写方法：总反应式减去一电极反应式即为另一个电极反应式。对于较复杂的、陌生的反应可用该方法解题并检验；较复杂的、陌生的反应可用该方法解题并检验；书写注意事项书写注意事项：一看电极材料；二看环境介质；三看附加条件与信息。一看电极材料；二看环境介质；三看附加条件与信息。5、电解计算、电解计算常用方法：常用方法：电子守恒法电子守恒法本讲稿第二十五页，共二十六页再再 见见本讲稿第二十六页，共二十六页