电化学基础课件

［学与问］什么是盐桥？

盐桥中装有饱和的KCl溶液和琼脂制成的胶冻，胶冻的作用是防止管中溶液流出。盐桥可使由它连接的两溶液保持电中性，否则锌盐溶液会由于锌溶解成为Zn2+而带上正电，铜盐溶液会由于铜的析出减少了Cu2＋而带上负电

[现象]（1）电流表指针发生偏转，根据指针偏转方向，可以判断出锌片为负极、铜片为正极。

（2）铜片上有铜析出，锌片则被溶解。（3）取出盐桥，指针回到零点，说明盐桥起了沟通电路的作用。

[讲]发生上述现象的原因是由于锌比铜活泼，容易失去电子变成Zn2＋进入溶液，电子通过导线流向铜片，硫酸铜溶液中的Cu2＋从铜片上获得电子变成铜原子沉积在铜片上。

液组成一个半电池，铜和铜盐溶液组成另一个半电池。中间通过盐桥连接起来。组成半电池的导体叫电极，失去电子的电极为负极，得到电子的电极为正极。不参加电极反应的电极叫惰性电极，如铜电极。

[过渡]根据铜--锌原电池的组成，如何利用一个现有氧化还原反应设计成为原电池？[板书]二、设计原电池

[讲]设计原理：从理论上讲，任何一个可自发进行的氧化还原反应都可以设计成原电池，还原剂在负

极上发生氧化反

应，失去的电子

通过导线转移到

正极上，氧化剂

在正极上得到电子发生还原反应，从而形成闭合回路，外电路中则有电流产生。

[点击试题]根据下列氧化还原反应，设计原电池，指出正负极，写出电极反应。

①Cu+2Fe3＋==2Fe2＋+Cu2＋

②2Fe3＋+2I-==2Fe2＋+I2

电池的总反应式为：Zn+2MnO2+2H2O=2MnOOH+Zn （OH）2

2、银锌电池：

负极：Zn+2OH—-2e-=ZnO+H2O

正极：Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-

银锌电池充电和放电的总化学方程式为：Zn+Ag2O 2Ag+ZnO

3、锂电池：8Li＋3SO2Cl2＝6LiCl＋Li2SO3＋2S

三、二次电池

1、铅蓄电池

负极：Pb-2e-+SO42－=PbSO4

正极：PbO2+2e-+4H++SO42-=PbSO4+2H2O

蓄电池充电和放电的总化学方程式为：Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O

四、燃料电池

1、燃料电池（碱性）

负极：2H2+4OH——2e—=4H2O

正极：O2+2H2O+2e—=4OH—

电池的总反应为：2H2+O2=2H2O

阴极：Cu2+＋2e－=Cu （还原反应）

阳极：2Cl－-2e－=Cl2↑（氧化反应）

2、基本概念

(1)使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极上引起氧化还原反应的过程叫做电解。

(2)把电能转变为化学能的装置叫做电解池或电解槽。

(3)当离子到达电极时，失去或获得电子，发生氧化还原反应的过程

CuCl2Cu＋Cl2↑

２、电解池的两极

阴极：与电源负极相连的电极。（发生还原反应）阳极：与电源正极相连的电极。（发生氧化反应）３、电解池中的电子的移动方向

电源负极→电解池阴极→电解液中的阳离子（被还原）电解池中阴离子（被氧化）→电解池阳极→电源正极

4、电解的本质：电解质溶液的导电过程就是电解质溶液的电解过程

5、离子的放电顺序

阳离子：Ag+＞Hg2+＞Cu2+＞Fe2+＞Zn2+＞H+＞Al3+＞Na+＞K+

阴离子：S2-＞I-＞Br-＞Cl-＞OH－＞含氧酸根6、电极产物的判断

(1)阳极放电顺序：活泼阳极(金属)>无氧酸根离子>OH―>含氧酸根离子>F―

［投影］播放课前制作的多媒体课件，模拟CuCl2溶液中Cu2+和Cl－在通电前后的运动、变化情况。［板书］阴极：Cu2+＋2e－=Cu （还原反应）阳极：2Cl－-2e－=Cl2↑（氧化反应）

［小结］电解质溶液在导电过程中有新物质产生，是化学变化。

［板书］2、基本概念

(1)使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极上引起氧化还原反应的过程叫做电解。

(2)把电能转变为化学能的装置叫做电解池或电解槽。

(3)当离子到达电极时，失去或获得电子，发生氧化还原反应的过程

［学生活动］让学生独立书写电解CuCl2溶液的化学反应方程式。（可以请1—2名学生到黑板上书写，然后讲评）

［板书］CuCl2Cu＋Cl2↑

［过渡］下面我们再分析电解池的两个电极。［板书］２、电解池的两极

［讲］电解池的两极是由与之相连的电源电极的极性决定的。

［板书］阴极：与电源负极相连的电极。（发生还原反应）

阳极：与电源正极相连的电极。（发生氧化反应）［设疑］电解质溶液是如何将电路沟通的呢？［板书］３、电解池中的电子的移动方向

成离子进入溶液；若为惰性电极材料，则根据阳离子的放电顺序，依据阳氧阴还的规律来书写电极反应式

［板书］6、电极产物的判断

(1)阳极放电顺序：活泼阳极(金属)>无氧酸根离子>OH―>含氧酸根离子>F―

(2)阴极放电：溶液中的阳离子放电

［板书］7、电极反应式的书写：列物质，标得失；选离子，配电荷；配个数，巧用水；两式加，验总式。

［讲］首先要分清电极，并分析电极材料和电解质溶液中的阴阳离子，确定放电顺序，牢记三个守恒。电极反应必须写离子放电，总反应中弱电解质写化学式，且总反应中一定要注明条件。

［过］下面，我们来重点介绍几组有代表性的电解池及其电极反应式的书写

［投影］用惰性电极电解烧杯里的溶液

1、电解含氧酸

阳极：4OH——4e—=2H2O+O2↑

H2SO4

阴极：4H++4e—=2H2↑

通电

总的方程式：2H2O=====2H2↑+O2↑

结论：用惰性电极电解含氧酸实质是电解水。电解后，酸的浓度增大，即[H+]增大，故溶液的PH减小。

2、电解无氧酸

阳极：2Cl ——2e —=Cl 2↑

阴极：2H ++2e —=2H 2↑

通电

总的方程式：2HCl=====H 2↑+Cl 2↑

结论：用惰性电极电解无氧酸

(除HF)，溶质消耗。电解的结

果消耗了HCl ，即[H +]减小，溶

液的PH 增大。

3、电解可溶性碱

阳极：4OH ——4e —=2H 2O+O 2↑

阴极：4H ++4e —=2H 2↑

通电

总的方程式：2H 2O=====2H 2↑+O 2↑

结论：用惰性电极电解强碱实质是电解水。电解后，碱的浓度增大，即[OH -]增大，故溶液的PH 增大。

4、电解活泼金属的含氧酸盐

阳极：4OH ——4e —=2H 2O+O 2↑

阴极：4H ++4e —=2H 2↑

通电

总的方程式：2H 2O=====2H 2↑+O 2↑

结论：用惰性电极电解活泼金属的含氧酸盐实质是Na 2SO 4

NaOH HCl

电化学分析课件 电化学分析课件 电分析化学依靠其较为完备的理论体系，发挥越来越重要的作用。下面是电化学分析课件内容，为大家提供参考。 电化学领域研究一直是化学领域中难度系数等级最高的一个分支，电化学有别于简单的化学腐蚀。化学腐蚀一般是指物质与另一种具有某种具有腐蚀性质的物质发生特定的化学反应的过程，简单的化学腐蚀存在于带有腐蚀性的物质之间，一般的化学反应是物质内部成分的互相交替或者相互交叉结合的具体过程。而电化学腐蚀却与之不同，电化学腐蚀的过程虽然也是腐蚀性质的化学反应过程，但其反应的过程中伴有电子形式物质的存在和产生过程。电化学和化学简单的分析和现象观察总结规律不同，其主要研究分析电子形式反应。 1.电化学腐蚀简述 电化学腐蚀，相对于化学腐蚀现象的区别是：电化学腐蚀过程是金属与带电物质之间发生的化学反应，使得金属在电离子的反应破坏下，金属表面遭到严重的损害，甚至使金属的属性发生不同程度改变的化学腐蚀过程。在电化学反应过程中有电流的产生，电流的产生主要原因是金属与带电介质发生的反

应，带电介质是整个电化学腐蚀过程中极其重要的催化剂，没有带电介质的参与，即不会发生电化学腐蚀现象。当电化学腐蚀发生时电流在金属的表面存在，电流分为阴极和阳极，和电流的正负极类似。其中，与带电介质发生反应的金属如果在反应发生过程中本身所拥有的某种金属原子丧失，原子在反应之后以离子的形式脱离金属物质而存在，那么这样的电化学腐蚀反应过程也可以称为阳极反应。而类似地，当电化学腐蚀反应发生过程中，带电介质在于金属原子的交互作用过程中，带电介质中以电子形式存在的物质与金属原子发生反应，结果导致带电的介质中电子形式的丧失，而变为原子等金属原子等类型的物质存在的化学腐蚀反应，又叫阴极反应。阴极反应实质上就是电子形式变为原子形式的通过电化学腐蚀过程以非电子形式存在的反应。阴极反应和阳极反应是相互独立而又同时进行的，又叫做共轭反应。 电化学腐蚀的表现有原电池反应。即：不纯的金属与电解质溶液融合，发生原电池反应，电解质溶液可以使活泼的金属失去电子而被氧化，金属被氧化的腐蚀是电化学腐蚀的一个常见现象。其中发生电化学腐蚀的电解质溶液的`主要功能就是造成金属的氧化效应，使得金属在电解质溶液中获得氧，而被腐蚀，发生质变。电化学腐蚀的这种金属被氧化的腐蚀例子有很多，例如：铁在潮湿的空气中所发生的腐蚀现象。这其中的