4.2.4电化学中多池串联及定量计算 课件 2022-2023学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

电化学中多池串联及定量计算 第4课时 1.通过比较能够识别原电池、电解池，并能解决多池串联问题。 2.深入理解电解原理中的守恒关系的应用。 1.串联电路中原电池、电解池的识别与电极反应式的书写。 2.电解过程中的相关计算。 [学习目标] [重点难点] 2 原电池和电解池的综合 1.一池两用 用如图所示装置进行实验： 导学 (2)若开始时K与M连接，则构成电解池，铁棒发生的电极反应式为2H＋＋2e－===H2↑；石墨电极产生的现象为 有淡黄绿色气泡生成 。一段时间后，溶液的pH增大。 (1)若开始时K与N连接，则构成原电池，铁棒发生的电极反应式为Fe－2e－===Fe2＋；石墨电极产生的现象为有无色气泡生成 。 (3)若用铝条和镁条分别代替图中石墨和铁电极，电解质溶液为氢氧化钠溶液，请写出原电池负极的电极反应式：_______________________________。 2.多池串联 (1)判断电池类型 ①有外接电源时，各电池均为电解池。 ②无外接电源时，燃料电池、铅酸蓄电池等作电源，则其他装置为电解池。 ③无外接电源时，有活泼性不同的两电极的一般为原电池，活泼性相同或均为惰性电极的一般为电解池。 ④根据电极反应现象判断。 (2)常用解题步骤 如图所示装置： 导思 回答下列问题： (1)甲池是 ，乙池是将 能转化为 能的装置。 原电池 电 化学 (2)写出甲、乙、丙池中各电极的电极名称和电极反应式。 提示　A极：负极，CH4－8e－＋10OH－=== ＋7H2O B极：正极，2O2＋8e－＋4H2O=== 8OH－ Cu极：阳极，Cu－2e－===Cu2＋ Ag极：阴极，Cu2＋＋2e－=== Cu Pt(Ⅰ)极：阳极，2Cl－－2e－=== Cl2↑ Pt(Ⅱ)极：阴极，Mg2＋＋2H2O＋2e－=== H2↑＋Mg(OH)2↓ 选项 开关状态 溶液A 电极B 说明 A 打开K1，闭合K2 NaCl 石墨 正极反应：O2＋2H2O＋4e－===4OH－ B 打开K1，闭合K2 NaCl Zn 金属Zn受到腐蚀 C 打开K2，闭合K1 CuSO4 Cu 铁表面镀铜 D 打开K2，闭合K1 CuSO4 粗铜 电解法精炼铜 1.如图所示装置，下列说法不正确的是 导练 √ 打开K2，闭合K1为电解池，Fe为阴极，Cu为阳极，阳极的金属铜逐渐溶解，阴极上Cu2＋得电子生成Cu附着在铁的表面，C正确； 打开K2，闭合K1为电解池，Fe为阴极，粗铜为阳极，电解法精炼铜时阴极应该是纯铜，D错误。 打开K1，闭合K2为原电池，Fe为负极，石墨为正极，正极上氧气得电子，则正极反应：O2＋2H2O＋4e－===4OH－，A正确； 打开K1，闭合K2为原电池，Zn为负极，Zn失去电子形成Zn2＋，负极逐渐被腐蚀，B正确； 2.假设图中原电池产生的电压、电流强度均能满足电解、电镀要求，即为理想化。①～⑧为各装置中的电极编号。下列说法错误的是 A.当K闭合时，甲装置在电路中作电源 B.当K断开时，乙装置锌片溶解，有氢气产生 C.当K闭合后，整个电路中电子的流动方向为③→②；①→⑧；⑦→⑥；⑤→④ D.当K闭合后，甲、乙装置中pH变大，丙装置中pH不变 √ 3.如图装置闭合电键时，电流表的指针将发生偏转。试回答下列问题： (1)A池是 ，Zn的电极名称是 ；B池是 ，Pt的电极名称是 。 原电池 负极 电解池 阳极 A池电极是Cu和Zn两种活性电极，B池是Pt和C两种惰性电极，则A池是原电池，Zn作负极；B池是电解池，Pt电极是阳极。 (2)写出下列有关反应： Zn极的电极反应式： ； Pt极的电极反应式： 。 Zn电极是负极，发生氧化反应生成Zn2＋，电极反应式为Zn－2e－===Zn2＋。Pt电极是阳极，发生氧化反应生成O2，电极反应式为2H2O－4e－===4H＋＋O2↑。 Zn－2e－===Zn2＋ 2H2O－4e－===4H＋＋O2↑ (3)B池中的总反应的化学方程式为 。 B池中C电极是阴极，Cu2＋发生还原反应生成Cu，电极反应式为Cu2＋＋2e－===Cu，综合考虑阳极反应推知，电池总反应式为2CuSO4＋2H2O 2Cu＋2H2SO4＋O2↑。 (4)如果要用B池给铁片镀上