2024届高三高考化学二轮复习：电化学专题复习课件

电化学专题（二） 高中化学 学习任务与目标 1.通过对盐桥原理的分析， 形成宏观现象和微观原理相结合的认知角度， 将盐桥化为选择性透过的离子交换膜， 深化对电化学原理的理解和认识； 2.通过对不同类型的选择性透过膜在具体情况下的应用， 提升对于选择性 透过膜的模型认知； 3.认识化学能与电能相互转化的实际意义及其重要应用， 了解电化学在生 产生活中的重要作用， 体会化学学科的有用性。 (1)平衡电荷， 形成离子通路； (2)防止Cl2 和H2 混合而引起爆炸； (3)避免Cl2 与NaOH反应生成NaClO； (4)避免Cl－ 进入阴极区导致制得的NaOH不纯。 缺陷1： Cl2 和H2 混合而引起爆炸； 缺陷2： Cl2 与NaOH反应生成NaClO， 影响产量 用下面的装置制取NaOH、 H2和Cl2 ， 此装置有何缺陷？ 高中化学 电解池 盐桥的作用： ①将原电池分为两个区， 阻隔 一 些物质直接接触； ②形成离子迁移的通路； ③维持电解质溶液呈电中性。 高中化学 原电池 高中化学 离子交换膜：选择性透过某种/类离子， 由高分子特殊材料制成。 原电池 电解池 高中化学 离子交换膜：选择性透过某种/类离子， 由高分子特殊材料制成。 分类 - 阴离子交换膜： 只允许阴离子通过 隔离： 阻止两极区物质接触， 防止发生化学反应 选择性通过离子： 平衡电荷和离子浓度、 形成离子通路 质 子交换膜： 只允许H＋ 通过 选择依据 离子的定向移动 分离提纯： 海水淡化等 物质制备： 氯碱工业等 燃料电池等 阳离子交换膜： 只允许阳离子通过 作用 应用 ①负极反应式： Zn－2e－= Zn2+ ; ②正极反应式： Cu2＋＋2e－= Cu ； ③Zn2＋ 通过 阳离子 交换膜进入正极区； ④阳离子→ 透过 阳离子 交换膜→ 原电池正极 (或电解池的阴极)。 高中化学 离子交换膜的类型 阳离子交换膜(只允许阳离子和水分子通过) c(SO42 －) → c(Cu2＋) ↓ c(Zn2＋) ↑ c(Zn2＋) → c(SO42 －) → 负极 正极 ①负极反应式： Zn－2e－= Zn2+ ; ②正极反应式： Cu2＋＋2e－= Cu ； ③SO42 － 通过 阴离子交换膜进入负极区； ④阴离子→ 透过 阴离子 交换膜→ 原电池负极 (或电解池的阳极)。 高中化学 离子交换膜的类型 阴离子交换膜(只允许阴离子和水分子通过) c(SO42 －) ↓ c(Cu2＋) ↓ c(Zn2＋) ↑ c(SO42 －) ↑ 阴 负极 正极 高中化学 离子交换膜的类型 阴离子交换膜(只允许阴离子和水分子通过) 以Pt为电极电解淀粉-KI溶液， 中间用阴离子交换膜隔开 ①阴极反应式： 2H2O＋2e－ = H2 ↑+2OH- ; ②阳极反应式： 2I－ －2e－ = I2 ； ③阴极产生的OH－ 移向 阳极 与阳极产物反应： 3I2＋6OH－= IO ＋5I－＋3H2O ； ④阴离子→ 透过 阴离子 交换膜 → 电解池 阳极 (或原电池的负极 )。 3 － 淀粉-KI溶液 溶液不变蓝 OH- 阴极 阳极 高中化学 离子交换膜的类型 质子交换膜(只允许H＋和水分子通过) 在微生物作用下电解有机废水(含CH3COOH)， 可获得清洁能源H2 ①阴极反应式： 2H＋＋2e－= H2 ↑ ; ②阳极反应式： CH3COOH－8e－＋2H2O = 2CO2 ↑+8H+ ; ③阳极产生的H＋ 通过质子交换膜移向 阴极 ； ④H+ → 透过质子交换膜→ 电解池阴极 。 H+ 正极： 3O2＋12e－＋12H＋ =6H2O A.该装置能实现化学能1 0%转化为电能 B. 电子移动方向为：a极→b极→质子交×换膜→a极 a 电极的电极反应式为： CH3OCH3＋3H2O － 12e－ = 2CO2＋12H+ D. 当b电极消耗22. L O2 时， 质子交换膜有 4 mol H＋ 通过 高中化学 离子交换膜在原电池中的应用 二 甲醚(CH3OCH3)燃料电池的工作原理如图， 有关叙述正确的是 高中化学 随着各地“ 限牌” 政策的推出， 电动汽车成为汽车族的“ 新宠” 。 某电动汽车使用的 是钴酸锂(LiCoO2)电池， 其工作原理如图所示， 电解质为 一种能传导Li＋ 的高分 子材料， 隔膜只允许Li＋ 通过， 电池反应式为Lix C6＋Li1－x CoO2 C6＋LiCoO2。 A.放电时， 正极锂的化合价未发生改