1、第四章 化学反应与电能总复习一、导入新课原电池电解池一个概念将化学能转变为电能的装置 将电能转变为化学能的装置两个电极负极较活泼金属失电子发生氧化反应阳极与电源正极相连失电子发生氧化反应正极不活泼金属或非金属得电子发生还原反应阴极与电源负极相连得电子发生还原反应三个流向电子负极外电路正极阳极外电路阴极电流正极外电路负极阴极外电路阳极离子阳离子正极，阴离子负极阳离子阴极，阴离子阳极四个条件活动性不同的两个电极电解质溶液闭合电路能自发进行的氧化还原反应两个电极电解质溶液 闭合电路外加直流电源相同点氧化还原反应自发进行非自发进行一、导入新课特别提示：原电池、电解池、电镀池判定规律（1）若无外接电源，
2、可能是原电池，然后依据原电池的形成条件分析判断。主要思路是“三看”：先看电极：两极为导体且活泼性不同；再看溶液：两极插入电解质溶液中；后看回路：形成闭合回路或两极接触。（2）若有外接电源，两极插入电解质溶液中，则可能是电解池或电镀池。当阳极金属与电解质溶液中的金属阳离子相同则为电镀池，其余情况为电解池。二、讲授新课例1(双选)在原电池和电解池的电极上所发生的反应，同属氧化反应或同属还原反应的是()A原电池正极和电解池阳极所发生的反应B原电池正极和电解池阴极所发生的反应C原电池负极和电解池阳极所发生的反应D原电池负极和电解池阴极所发生的反应解析：原电池的负极和电解池的阳极发生的是氧化反应，原电池
3、的正极和电解池的阴极发生的是还原反应。答案：BC二、讲授新课当堂检测一当堂检测一某同学为了使反应2HCl2Ag=2AgClH2能进行，设计了下列四个装置，如下图所示，你认为可行的方案是()C二、电极方程式的书写1.碱性锌锰干电池电池总反应：Zn+2MnO2+2H2O=2MnOOH+Zn(OH)2负极反应：正极反应：Zn + 2OH- - 2e- = Zn(OH)22MnO2+2H2O+2e-=2MnOOH+2OH-二、电极方程式的书写2.纽扣电池 银锌电池负极反应：正极反应：总反应：Zn+ 2OH- -2e- =Zn(OH)2 Ag2O +H2O +2e- =2Ag +2OH-Ag2O + Z
4、n+H2O =Zn(OH)2 + 2Ag二、电极方程式的书写3.锂电池锂亚硫酰氯电池(Li-SOCl2)：总式：8Li+3SOCl2=6LiCl+Li2SO3+2S负极：正极：8Li-8e-=8Li+3SOCl2+8e-=6Cl-+SO32-+2S二、电极方程式的书写(1)放电过程总反应：Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2OPb + SO42- -2e- =PbSO4 正极： PbO2 + 4H+ +SO42-+2e- =PbSO4 +2H2O负极：4.铅蓄电池二、电极方程式的书写(2)充电过程总反应：阳极：阴极：2PbSO4+2H2O=Pb+PbO2+2H2SO4 PbSO4
5、 +2e- =Pb + SO42- PbSO4 +2H2O-2e- = PbO2 + 4H+ + SO42-还原反应氧化反应Pb+PbO2+2H2SO4 铅蓄电池的充放电过程：放电2PbSO4+2H2O充电二、电极方程式的书写负极反应：正极反应：总反应式：5.氢氧燃料电池2H2 -4e- =4H+O2+4H+ +4e- =2H2O(1)酸性介质O2+2H2 =2H2O二、电极方程式的书写负极反应：正极反应：总反应式：O2+2H2 =2H2O2H2 +4OH- 4e- = 4H2O O2 + 2H2O + 4e-= 4OH-(2)碱性介质5.氢氧燃料电池二、电极方程式的书写负极反应：正极反应：总
6、反应式：O2+2H2 =2H2OO2 + 2H2O + 4e-= 4OH-2H2 -4e- =4H+(3)中性介质5.氢氧燃料电池二、电极方程式的书写原电池电极反应方程式的书写方法：(1)明确正、负极；(2)根据电极反应类型确定在电极上发生反应的物质；(3)结合电解液的成分利用“三个守恒”(电子守恒、电荷守恒、原子守恒)写出(凑出)电极反应方程式。方法归纳方法归纳三、有关电化学的计算1.原电池和电解池的计算常涉及的问题(1)两极产物的定量计算；(2)溶液pH的计算pHlg(H)；(3)相对原子质量的计算和阿伏加德罗常数的值的测定；(4)根据转移电子的量求产物的量或根据产物的量求转移电子的量。三
7、、有关电化学的计算2常用的三种方法(1)根据电子守恒法计算：用于串联电路、阴阳两极产物、正负两极产物、相同电荷量等类型的计算，其依据是电路上转移的电子数相等；(2)根据总反应式计算：先写出电极反应式，再写出总反应式，最后根据总反应式列比例式计算；(3)根据关系式计算：由得失电子守恒关系找到已知量与未知量之间的桥梁，得出计算所需的关系式。三、有关电化学的计算3步骤(1)根据现象或其他条件(如果是电解池，可以根据与电源正负极的连接情况)，准确判定电极上发生氧化还原反应的类型和电极名称；(2)准确写出电极反应式；(3)根据题目所给条件和所要求解的问题，使用上述合适的方法建立等量关系求解。三、有关电化
8、学的计算【例2】用惰性电极电解一定浓度的硫酸铜溶液，通电一段时间后，向所得的溶液中加入0.1 mol Cu(OH)2后恰好恢复到电解前的浓度和pH。则电解过程中转移的电子数为()A0.1 mol B0.2 molC0.3 mol D0.4 molD三、有关电化学的计算当堂检测二当堂检测二用两支惰性电极插入500 mL的AgNO3溶液中，通电电解。当电解质溶液的pH由6.0变为3.0时(设电解时阴极没有氢气析出，且电解液在电解前后体积变化可以忽略)，则电极上析出银的质量是()A27 mg B54 mgC108 mg D216 mgB四、关于电解问题的解题步骤1明确电极反应规律(1)阴极：得电子，
9、还原反应。(一般)电极本身不参加反应；电解质溶液中阳离子“争”得电子。(2)阳极：失电子，氧化反应。若为金属(非惰性，Au、Pt除外)电极，电极失电子；若为惰性电极，电解质溶液中阴离子“争”失电子。四、关于电解问题的解题步骤2准确判断离子放电顺序离子的放电顺序主要取决于离子本身性质，还与离子的浓度、溶液的酸碱性有关。 （1）阳离子放电顺序（水溶液中只考虑此部分）（只在熔化状态下放电）上述顺序表明在金属活动性顺序中，越活泼的金属，其阳离子越难得电子，但Fe3氧化性较强，排在Cu2之前。四、关于电解问题的解题步骤（2）阴离子放电顺序（水溶液中只考虑此部分） 若电极材料是活泼金属，因金属失电子能力强
10、，阳极反应则是电极材料本身失电子被氧化，而不是阴离子放电。四、关于电解问题的解题步骤3 3分析电解问题的基本思路分析电解问题的基本思路(1)通电前，电解质溶液中含有哪些阴、阳离子(包括水电离出的H和OH)。(2)通电时，阴离子移向阳极，阳离子移向阴极，结合放电顺序分析谁优先放电。(3)写电极反应式，并结合题目要求分析电解结果，如两极现象、水的电离平衡移动、离子浓度的变化、 pH的变化等。四、关于电解问题的解题步骤4 4判断电解后溶液判断电解后溶液pHpH变化的方法变化的方法根据原溶液的酸碱性和电极产物即可对电解后溶液pH的变化作出正确的判断，其方法如下：(1)若电极产物只有H2而无O2，则pH
11、变大。(2)若电极产物只有O2而无H2，则pH变小。(3)若电极产物既有O2又有H2，原溶液呈酸性则pH变小，原溶液呈碱性则pH变大，原溶液呈中性则pH不变。四、关于电解问题的解题步骤【例3】用阳极X和阴极Y电解Z的水溶液，电解一段时间后，再加入W，能使溶液恢复到电解前的状态，下列符合题意的一组是()组号XYZWACFeNaClH2OBPtCuCuSO4CuSO4溶液CCCH2SO4H2ODAgFeAgNO3AgNO3晶体C四、关于电解问题的解题步骤当堂检测三当堂检测三用惰性电极电解CuSO4溶液，当Cu2浓度下降至一半时停止通电，要想使CuSO4溶液恢复原浓度，应加入的物质是()ACuSO4 BCuOCCu(OH)2 DCuSO45H2OB五、课堂小结第四章 电化学基础一、原电池、电解池的知识比较二、电极方程式的书写三、有关电化学的计算四、关于电解问题的解题步骤敬请各位老师提出宝贵意见！
