1、原原电电池池工作原理工作原理化学化学电电源源金属的金属的电电化学化学腐腐蚀蚀与防与防护护电电解池解池工作原理工作原理化学化学反应反应中的中的热效热效应应化化学学反反应应与与能能量量变变化化化学化学能与能与电能电能的相的相互转互转化化反应热反应热 焓变焓变热化学方程式热化学方程式盖斯定律盖斯定律反应热的计算反应热的计算标准燃烧热标准燃烧热中和热及其测定中和热及其测定燃料的燃料的充分燃充分燃烧烧氯碱工业氯碱工业精精 炼炼 铜铜冶炼活泼金属冶炼活泼金属电电 镀镀一次电池一次电池二次电池二次电池燃料电池燃料电池：反应热、焓变、燃烧热、热值、中和热 标明状态，化学计量数的意义，标明H 盖斯定律，三态变化
2、H变化等等练练 习习1. (2007年高考江苏卷，反应热年高考江苏卷，反应热)甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应原理是甲醇蒸气转化为氢气的两种反应原理是CH3OH(g)+H2O(g) = CO2(g)+3H2(g) H = + 49.0 kJmol-1CH3OH(g)+1/2O2(g) = CO2(g)+2H2(g) H =192.9 kJmol-10反应过程反应物的总能量生成物的总能量CO2(g) + 3H2(g)CH3OH(g) + H2(g)能量H下列说法正确的是下列说法正确的是 ( )(A) CH3OH的燃烧热为的燃烧热为192.9 kJm
3、ol-1(B) 反应反应中的能量变化如图所示中的能量变化如图所示(C) CH3OH转变成转变成H2的过程一定要吸收能量的过程一定要吸收能量(D) 根据根据推知反应：推知反应：CH3OH(l)+1/2O2(g) =CO2(g)+2H2(g) 的的 H192.9 kJmol-1D2. 已知：已知：(a)2H2(g)+O2=2H2O(g) H = Q1(b)2H2(g)+O2=2H2O(1) H = Q2(c)2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) H = Q3(1)Q1 (填填、=、)Q2，因为，因为 。(2)CO和和H2分别燃烧生成分别燃烧生成CO2和和H2O(g)，欲得到相同的，欲得到相同的
4、热量，所需热量，所需CO和和H2的体积比是的体积比是 。 H2O(g)=H2O(l) H 0 Q3/Q1练练 习习 原电池装置的工作原理是什么，其本质是什么？ 原电池装置的正负极如何判断？ 原电池装置有哪些实际的应用？ 此电池放电时，负极发生反应的物质为（此电池放电时，负极发生反应的物质为（ ）AAg BZn(OH)2 CAg2O DZn充电充电放电放电2Ag + Zn(OH)2Ag2O + Zn + H2O3银锌电池广泛用于电子仪器的电源，它的充电银锌电池广泛用于电子仪器的电源，它的充电和放电过程可表示为：和放电过程可表示为：D 练练 习习练练 习习4. 将铁片和锌片放在盛有氯化钠溶液（滴入
5、将铁片和锌片放在盛有氯化钠溶液（滴入 酚酞）的表面皿中，如图所示，最先观察到酚酞）的表面皿中，如图所示，最先观察到变红的区域是变红的区域是 （ ） A. a、c B. a、d C. b、c D. b、d FeZnFeZnab cdB5.(1)今有在氢氧化钾溶液中今有在氢氧化钾溶液中2H2+ O2 = 2H2O 反应，构成燃料电池反应，构成燃料电池 ，则负极应通，则负极应通 ，正极通的，正极通的是是 ，电极反应式分别为，电极反应式分别为 ， 。(2)如果如果把氢氧化钾改为稀硫酸作电解质，则电极反应把氢氧化钾改为稀硫酸作电解质，则电极反应式分为式分为 ， 。（1）和（）和（2）的电池液不同，反应进
6、行后，其溶液的）的电池液不同，反应进行后，其溶液的pH值各有何变化值各有何变化 ？ H2O22H2+ 4OH- 4H2O + 4e- O2 + 2H2O + 4e- 4OH-H2 2H+ + 2e- 4H+ + O2 +4e- 2H2O(1)减小减小 (2 )增大增大(3)如果把氢气改为甲烷，氢氧化钾作导电物质，则电如果把氢气改为甲烷，氢氧化钾作导电物质，则电极反应式为极反应式为 . CH4 + 10OH- + 8e- CO32- + 7H2O练练 习习 电解池的构成与原电池的不同点有哪些？电解池的构成与原电池的不同点有哪些？ 电解池的两电极如何判断，各发生什么反应？电解池的两电极如何判断，各
7、发生什么反应？ 在电解池中，如何判断离子在电极上的放电顺在电解池中，如何判断离子在电极上的放电顺序？序？交流与讨论：1. 用石墨电极分别电解下列混合溶液，通过的电子的用石墨电极分别电解下列混合溶液，通过的电子的物质的量分别是物质的量分别是1.2mol，请分阶段写出电子转移的，请分阶段写出电子转移的物质的量，电极反应式和总反应的化学方程式。物质的量，电极反应式和总反应的化学方程式。（1）含有）含有HCl、FeCl3、CuCl2的物质的量分别是的物质的量分别是0.3mol的混合水溶液。的混合水溶液。（2）含有）含有NaCl和和Na2S的物质的量分别为的物质的量分别为0.4 mol的混的混合水溶液。
8、合水溶液。阶段阶段序号序号转移电子的物转移电子的物质的量范围质的量范围阴极反应阴极反应阳极反应阳极反应电解反应电解反应123 （0,0.3(0.3,0.9(0.9,1.2Fe3+ + e-Fe2+Cu2+ + 2e- Cu2H+ + 2e- H22Cl- Cl2 + 2e-2Cl- Cl2 + 2e-2Cl- Cl2 + 2e-FeCl3=FeCl2 +Cl2CuCl2= Cu + Cl22HCl = H2 + Cl2 阶阶段段序序号号转移电子转移电子的物质的的物质的量范围量范围阴极反应阴极反应阳极反应阳极反应电解反应电解反应 1 22H+ + 2e-H22H+ + 2e-H2S2- S +
9、2e-2Cl- Cl2 + 2e-(0,0.8(0.8,1.2Na2S + 2H2O = 2NaOH +H2 +S2NaCl + 2H2O = 2NaOH +H2 +Cl2 7.由于氢氧化亚铁极易被氧化，所以实验室很难用亚由于氢氧化亚铁极易被氧化，所以实验室很难用亚铁盐溶液与烧碱反应制得白色的纯净氢氧化亚铁沉铁盐溶液与烧碱反应制得白色的纯净氢氧化亚铁沉淀，应用如图所示装置就可以，两电极材料分别为淀，应用如图所示装置就可以，两电极材料分别为铁和石墨。铁和石墨。（1）a 电极材料为电极材料为 ，电极反应式为电极反应式为 ； （2）电解液）电解液c可以是可以是 。 A. 纯水纯水 B. NaCl溶液
10、溶液 C. NaOH溶液溶液 D. 氯化铜溶液氯化铜溶液（3）d为苯，其作用是为苯，其作用是 。 在加入苯之前，应对在加入苯之前，应对c作何简单处理？作何简单处理？ dcabFeCFe 2e- Fe2+练练 习习隔绝空气，防止生成的氢氧化亚铁被氧化隔绝空气，防止生成的氢氧化亚铁被氧化加热，除去其中溶解的氧气加热，除去其中溶解的氧气8.用石墨电极电解用石墨电极电解2L2.5molL-1硫酸铜水溶液，如有硫酸铜水溶液，如有0.2mol电子转移。电子转移。（1）电解后得到铜的质量为）电解后得到铜的质量为 ，氧气的体积，氧气的体积为为 ，电解后溶液中氢离子浓度为，电解后溶液中氢离子浓度为 。（2）如果用等质量的两块铜片代替石墨作电极，电）如果用等质量的两块铜片代替石墨作电极，电解后两铜片的质量相差解后两铜片的质量相差 ，电解液的，电解液的pH 。6.4g1.12L0.1molL-112.8g不变不变练练 习习
