化學(xué)反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化知識點(diǎn)_第1頁
化學(xué)反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化知識點(diǎn)_第2頁
化學(xué)反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化知識點(diǎn)_第3頁
化學(xué)反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化知識點(diǎn)_第4頁
化學(xué)反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化知識點(diǎn)_第5頁
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化學(xué)反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化知識點(diǎn)匯總專題二化學(xué)反應(yīng)的速率和限度一、化學(xué)反應(yīng)速率:是用來衡量化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行快慢程度的物理量。1、化學(xué)反應(yīng)速率的概念(1)定義:化學(xué)反應(yīng)速率是用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少或生成物濃度的增加來表示。(注:無論是用某一反應(yīng)物表示還是用某一生成物表示,其化學(xué)反應(yīng)速率都取正值,且是某一段時(shí)間內(nèi)的平均速率。)c(2)表達(dá)式:v,t,1(3)常用單位:濃度常用:,時(shí)間常用:s,minmolL,,1,1molL,,(min)molLs,,()化學(xué)反應(yīng)速率:或或molL/(min),molLs/(),(4)有關(guān)化學(xué)反應(yīng)速率的幾點(diǎn)說明?化學(xué)反應(yīng)速率實(shí)際上是指某一段時(shí)間內(nèi)化學(xué)反應(yīng)的平均速率,而不是某一時(shí)刻的瞬時(shí)速率。?對于同一化學(xué)反應(yīng),在相同的反應(yīng)時(shí)間內(nèi),用不同的物質(zhì)來表示的化學(xué)反應(yīng)速率的數(shù)值可能是不同的。因此表示化學(xué)反應(yīng)速率時(shí),必須說明用哪種物質(zhì)為基準(zhǔn)。?同一化學(xué)反應(yīng),用不同的物質(zhì)表示的化學(xué)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)反應(yīng)方程式中相應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。即:對于反應(yīng)aA+bB==cC+dD有V(A)?V(B)?V(C)?V(D)=a?b?c?d?固體或純液體,其濃度可視為常數(shù)。因此不用固體或純液體表示化學(xué)反應(yīng)速率。2、外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響決定化學(xué)反應(yīng)速率的因素,內(nèi)因(決定作用):反應(yīng)物本身的性質(zhì);外因:外界條件實(shí)驗(yàn)方案實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論實(shí)驗(yàn)一:取2只試管,各加入5mL4%的過氧水浴加熱產(chǎn)生氣加熱能加快反應(yīng)化氫溶液,分別滴入幾滴洗滌劑,用水浴加熱泡快速率其中1支試管實(shí)驗(yàn)二:取2只試管,各加入5mL4%的過氧加入二氧化錳粉使用催化劑能加化氫溶液,分別滴入幾滴洗滌劑,往其中1支末產(chǎn)生氣泡快快反應(yīng)速率試管中加入少量二氧化錳粉末實(shí)驗(yàn)三:取2只試管,各加入5mL2%、6%、濃度大的產(chǎn)生氣增大反應(yīng)物的濃12%的過氧化氫溶液,分別滴入幾滴0.2mol?L泡快度能加快反應(yīng)速-1氯化鐵溶液率(1)濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響:增大反應(yīng)物的濃度可以增大化學(xué)反應(yīng)速率(2)壓強(qiáng)對化學(xué)反應(yīng)速率的影響:對于有氣體參加的反應(yīng):增大壓強(qiáng),可以增大化學(xué)反應(yīng)速率。減小壓強(qiáng),可以減小化學(xué)反應(yīng)速率。如果反應(yīng)物是固體、液體、溶液時(shí),改變壓強(qiáng)對反應(yīng)速率沒有影響。(3)溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響:升高溫度,可以增大化學(xué)反應(yīng)速率降低溫度,可以減小化學(xué)反應(yīng)速率每升高10?,化學(xué)反應(yīng)速率通常增大到原來的2~4倍。(4)催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的影響:使用催化劑,能顯著地增大反應(yīng)速率。正催化劑和負(fù)催化劑(5)、其它條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響:?固體反應(yīng)物顆粒的大小、反應(yīng)物接觸面積等因素對化學(xué)反應(yīng)速率也有影響。某些反應(yīng)也會受光、超聲波、磁場等影響而改變反應(yīng)速率。?固體藥品研得越細(xì),其表面積越大,混合均勻后反應(yīng)物之間接觸得面積也越大,反應(yīng)也迅速、充分。?固體物質(zhì)溶于水后,發(fā)生了電解質(zhì)的電離,離子在溶液里受水分子作用而運(yùn)動(dòng),增大了離子之間接觸反應(yīng)的機(jī)會,從而提高了化學(xué)反應(yīng)速率。?Zn+H2SO4=ZnSO4+H2?,離子方程式為:Zn+2H+=Zn2++H2?,C(H+)的大小影響著該反應(yīng)的反應(yīng)速率,氣泡變稀少了,是因?yàn)镃(H+)減小了,反應(yīng)速率減慢,如果添加適當(dāng)濃度的硫酸溶液時(shí),由于溶液中C(H+)又迅速增大,因而反應(yīng)速率加快,產(chǎn)生氣泡的速率又加快了。從上面的事例可知,溫度、固體的表面積、反應(yīng)物的狀態(tài)、溶液的濃度、催化劑、壓強(qiáng)等都是影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素。二.化學(xué)反應(yīng)的限度1、可逆反應(yīng)(1)定義:在同一反應(yīng)條件下,既可以向正反應(yīng)方向進(jìn)行,同時(shí)又可以向逆反應(yīng)方向進(jìn)行的反應(yīng)。(2)可逆反應(yīng)的普遍性:大部分化學(xué)反應(yīng)都是可逆反應(yīng)。(3)可逆反應(yīng)的特點(diǎn):?正反應(yīng)和逆反應(yīng)既對立又統(tǒng)一;?正反應(yīng)和逆反應(yīng)發(fā)生的性質(zhì)相同;?正反應(yīng)和逆反應(yīng)發(fā)生的條件相同;?反應(yīng)物、生成物共同存在;?能量轉(zhuǎn)化互逆;?可逆反應(yīng)有一定的限度。2、化學(xué)平衡:當(dāng)一個(gè)可逆反應(yīng)進(jìn)行到正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率相等時(shí),反應(yīng)物和生成物的濃度不再改變,達(dá)到表面上靜止的一種“平衡狀態(tài)”,這就是這個(gè)反應(yīng)所能達(dá)到的限度。(1)化學(xué)平衡狀態(tài)的建立:可逆反應(yīng)在一定條件下進(jìn)行到一定程度時(shí),正反應(yīng)和逆反應(yīng)的速率相等,反應(yīng)物和生成物的濃度保持不再發(fā)生變化,反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài),簡稱為化學(xué)平衡。(2)化學(xué)平衡的特征:“逆”、“動(dòng)”、“等”、“定”、“變”?“逆”:化學(xué)平衡只存在于可逆反應(yīng)中;?“動(dòng)”:化學(xué)平衡是一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡;正、逆反應(yīng)還在不斷進(jìn)行?“等”:平衡時(shí)正反應(yīng)和逆反應(yīng)的速率相等且大于0;(是化學(xué)平衡狀態(tài)的本質(zhì))?“定”:平衡時(shí)反應(yīng)物和生成物的濃度保持不變;(是化學(xué)平衡狀態(tài)的外觀特征)。?“變”:改變外界條件時(shí),平衡會發(fā)生移動(dòng),各組分的濃度就會隨之發(fā)生變化,在新的一定條件下又會建立新的平衡狀態(tài)。(舊的平衡將被破壞,并在新的條件下建立新的平衡。)(3)、任何化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)程都有一定的限度,只是不同反應(yīng)的限度不同罷了。(4)、在可逆反應(yīng)中,反應(yīng)物不能按化學(xué)計(jì)量數(shù)之比完全轉(zhuǎn)化為生成物,因此,反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率小于100%。(5)、有些反應(yīng)的可逆性很小,如Ag++Cl-=AgCl?一般可視為不可逆反應(yīng)。(6)、化學(xué)反應(yīng)的限度可以通過改變條件而改變3、化學(xué)反應(yīng)條件的控制(1)、在生產(chǎn)和生活中,人們希望促進(jìn)有利的化學(xué)反應(yīng),抑制有害的化學(xué)反應(yīng),這就要通過控制反應(yīng)條件來達(dá)到目的。(2)、提高燃料的燃燒效率的措施:?適當(dāng)過量的空氣,燃料與空氣充分接觸;?充分利用燃燒放出的熱能,提高熱能的利用率。(3)、意義:可以通過控制反應(yīng)條件,使化學(xué)反應(yīng)符合或接近人們的期望化學(xué)反應(yīng)中的熱量一.化學(xué)反應(yīng)中的熱量變化1.物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化的實(shí)質(zhì):物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化的過程,實(shí)質(zhì)上就是舊的化學(xué)鍵斷裂和新的化學(xué)鍵形成過程。斷開化學(xué)鍵:吸收能量形成化學(xué)鍵:放出能量2.化學(xué)反應(yīng)中的能量變化:通常表現(xiàn)為熱量的變化3.放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)化學(xué)上把有熱量放出的化學(xué)反應(yīng)叫做放熱反應(yīng)。吸收能量<放出能量化學(xué)上把吸收熱量的化學(xué)反應(yīng)叫做吸熱反應(yīng)。吸收能量>放出能量放熱反應(yīng)反應(yīng)物的總能量高生成物的總能量低E反應(yīng)物=E生成物+能量吸熱反應(yīng)反應(yīng)物的總能量低生成物的總能量高E反應(yīng)物+能量=E生成物化學(xué)反應(yīng)的過程,可以看成是能量的“貯存”或“釋放”的過程4.反應(yīng)熱:化學(xué)反應(yīng)過程中放出或吸收的熱量H表示,單位:kJ?mol-1用??H<0時(shí),為放熱反應(yīng);?H>0時(shí),為吸熱反應(yīng)。5.熱化學(xué)方程式:表示化學(xué)反應(yīng)中放出或吸收的熱量的化學(xué)方程式。書寫熱化學(xué)方程式注意事項(xiàng):(1)寫符合質(zhì)量守恒的化學(xué)方程式(2)反應(yīng)物和生成物要標(biāo)明其聚集狀態(tài),用g、l、s分別代表氣態(tài)、液態(tài)、固態(tài)。(3)方程式右端用?H標(biāo)明恒壓條件下反應(yīng)放出或吸收的熱量,放熱為負(fù),吸熱為正。(4)熱化學(xué)方程式中各物質(zhì)前的化學(xué)計(jì)量數(shù)不表示分子個(gè)數(shù),只表示物質(zhì)的量,因此可以是整數(shù)或分?jǐn)?shù)。(5)對于相同物質(zhì)的反應(yīng),當(dāng)化學(xué)計(jì)量數(shù)不同時(shí),其?H也不同,即?H的值與計(jì)量數(shù)成正比。(6)物質(zhì)的狀態(tài)不同,其?H也不同6.常見的放(吸)熱反應(yīng)放熱反應(yīng):(1).金屬與酸的反應(yīng)(2).所有的燃燒反應(yīng)(包括爆炸反應(yīng))(3).酸堿中和反應(yīng)(4).大多數(shù)化合反應(yīng)吸熱反應(yīng):(1).氫氧化鈣(鋇)與氯化銨晶體的反應(yīng)(2).CsCOgCOg()()2(),高溫2CsHOgCOgHg()()2()(),,(3).22(4).大多數(shù)分解反應(yīng)*思考:熱化學(xué)方程式與普通化學(xué)方程式有何區(qū)別?(1)標(biāo)明各物質(zhì)的聚集狀態(tài)(s,l,g)(2)系數(shù)只表示物質(zhì)的量,可以為分?jǐn)?shù)(3)注明反應(yīng)熱?H二、燃燒中的熱量變化1、燃燒中的能量變化放熱反應(yīng),化學(xué)反應(yīng)根據(jù)能量變化情況,吸熱反應(yīng),2、燃燒中能量變化的實(shí)質(zhì)吸熱鍵形成反應(yīng)物生成物,,,,,,,,鍵斷裂放熱三、燃料的燃燒1、燃燒:可燃物與氧氣發(fā)生的發(fā)光、發(fā)熱的劇烈的化學(xué)反應(yīng)。實(shí)例:煤、石油、天然氣的燃燒。2、燃燒的條件:A、與氧氣接觸B、達(dá)到著火點(diǎn)質(zhì)量相同的不同燃料,完全燃燒后放出的熱量不相等。燃燒值或熱值來表示物質(zhì)天然氣石油煤炭氫氣甲醇熱值/kJ?g-1約56約48約33143233、常見的燃料煤、石油、天然氣-----化石燃料4、如何提高燃料的使用效率A、防止環(huán)境污染、發(fā)展?jié)崈裘杭夹g(shù)B、提高熱效率C、開發(fā)高能清潔能源D、開發(fā)綜合利用煤的新技術(shù)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能一、化學(xué)能通過燃燒轉(zhuǎn)化為電能:燃燒的本質(zhì)—氧化還原反應(yīng)燃燒蒸汽發(fā)電機(jī),,,,熱能,,,,機(jī)械能,,,,電能原理:化學(xué)能缺點(diǎn):轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)多、效率低、能源浪費(fèi)、環(huán)境污染嚴(yán)重。??產(chǎn)生煙塵和廢氣,造成空氣污染??SO2形成酸雨??CO2加強(qiáng)溫室效應(yīng)??儲量有限二、化學(xué)能通過原電池轉(zhuǎn)化為電能1、定義:將化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能的裝置,叫做原電池。2、反應(yīng)本質(zhì):氧化還原反應(yīng)---較活潑的金屬發(fā)生氧化反應(yīng),電子從較活潑的金屬(負(fù)極)通過外電路流向較不活潑的金屬(正極)3、原電池基本組成:兩極一液一連線電極電極材料反應(yīng)類型得失電子電子流動(dòng)方向負(fù)極還原性較強(qiáng)的金屬,較氧化反應(yīng)失去電子電子流出(流向正極)活潑金屬的一極正極還原性較弱的金屬,較還原反應(yīng)得到電子電子流入(來自負(fù)極)不活潑金屬或非金屬的一極4、原電池反應(yīng)能夠發(fā)生的條件:?電極:兩種活潑性不同的金屬(或其中一種為能導(dǎo)電的非金屬,如“碳棒”)作電極,其中較活潑金屬為負(fù)極。較不活潑金屬(或非金屬)為正極(正極一般不參與電極反應(yīng),只起導(dǎo)電作用)。?溶液:電極材料均插入電解質(zhì)溶液中(做原電池的內(nèi)電路,并參與反應(yīng))?導(dǎo)線:兩電極用導(dǎo)線相連,形成閉合回路。?較活潑金屬能自發(fā)地發(fā)生氧化還原反應(yīng)(通常為原電池負(fù)極與電解質(zhì)溶液之間的氧化還原反應(yīng))5、電子流動(dòng)方向(與電流方向相反)電解質(zhì)溶液,,,,,負(fù)極,,,外電路(用電設(shè)備),,,正極負(fù)極6、判斷原電池正、負(fù)極的方法*由組成原電池的兩極材料判斷:一般是活潑的金屬為負(fù)極,活潑性較弱的金屬或能導(dǎo)電的非金屬為正極*根據(jù)電流方向或電子流動(dòng)方向判斷:電流是由正極流向負(fù)極;電子流動(dòng)方向是由負(fù)極流向正極。*根據(jù)原電池兩極發(fā)生的變化來判斷:原電池的負(fù)極總是失電子發(fā)生氧化反應(yīng),正極總是得電子發(fā)生還原反應(yīng)。7、原電池原理的應(yīng)用?制作化學(xué)電源?加快反應(yīng)速率:例如,實(shí)驗(yàn)室制H2時(shí),由于鋅太純,反應(yīng)一般較慢,可加入少量CuSO4以加快反應(yīng)速率。?判斷金屬活動(dòng)性的強(qiáng)弱?揭示鋼鐵腐蝕的原因及防止鋼鐵的腐蝕。鋼鐵中含有碳,可與Fe組成原電池,發(fā)生原電池反應(yīng)而使鋼鐵遭到腐蝕鋼鐵析氫腐蝕:負(fù)極:Fe–2e-=Fe2+正極:2H++2e-=H2?鋼鐵的吸氧腐蝕:負(fù)極:2Fe–4e-=2Fe2+正極:2H2O+O2+4e-=4OH-防止鋼鐵腐蝕:在鋼鐵的表面焊接比Fe更活潑的金屬(如Zn),組成原電池后,使Fe成為原電池的正極而得到保護(hù)?;瘜W(xué)電源一、化學(xué)電源的發(fā)展:鋅錳酸性干電池,鋅錳堿性干電池,一次電池干電池,銀鋅紐扣電池,鎳鎘堿性蓄電池,二次電池蓄電池鉛酸蓄電池,鋰離子電池,鎳氫堿性蓄電池,燃料電池氫氧燃料電池有機(jī)物燃料電池,二、干電池1、最早使用的化學(xué)電池是鋅錳電池,也是最普通的干電池。2、是一種一次性電池,放完電以后不能再使用,也就是內(nèi)部發(fā)生的氧化還原反應(yīng)是不可逆反應(yīng)。3、缺點(diǎn):電池在使用的過程中,鋅會逐漸融解,最后內(nèi)部糊狀電解質(zhì)會泄漏出來,使得電器被腐蝕。為了防止泄漏電解質(zhì),外殼用金屬筒或者塑料筒。鋅錳干電池:2+負(fù)極:(Zn)Zn–2e-=Zn,222NHeNHH,,,,HMnOMnOOH,,22()正極:(MnO和C)243222-2MnO+2HO+2e-==2MnO(OH)+2OH22總反應(yīng)方程式:Zn+2NHCl+2MnO==Zn(NH)Cl+2MnO(OH)42322NHClH電解液為,MnO的作用除去產(chǎn)生的242堿性鋅錳電池:電解液由NH4Cl換為KOH-銀鋅紐扣電池:負(fù)極:Zn+2OH-2e-=ZnO+H2O-正極:AgO+HO+2e-=2Ag+2OH22總反應(yīng):Zn+AgO=ZnO+2Ag2三、充電電池:充電電池又稱二次電池,能夠重復(fù)使用至一定的周期。1、鉛蓄電池:最早使用的充電電池,它是用硬橡膠或透明塑料制成長方形外殼,在正極板上有一層棕褐色的PbO2,負(fù)極板是海綿狀的金屬鉛,兩極均浸入硫酸溶液中。優(yōu)點(diǎn):可重復(fù)使用、電壓穩(wěn)定、使用方便、安全可靠、價(jià)格低廉缺點(diǎn):比能量低、笨重、廢棄電池污染環(huán)境負(fù)極(Pb)正極(PbO2)電解質(zhì)溶液(稀H2SO4)2--2e-=PbSO負(fù)極:Pb+SO44+2-正極:PbO+4H+SO+2e-=2PbSO+2HO2442總反應(yīng):Pb+PbO+2HSO=2PbSO+2HO22442鉛蓄電池的充電過程即為放電過程的逆過程。充電過程總反應(yīng):2PbSO+2HO=Pb+PbO+2HSO42224鉛蓄電池的充放電過程:Pb+PbO+2HSO==2PbSO+2HO224422、鎳鎘充電電池:它是一種體積少,具有殘留性記憶的充電電池,可重復(fù)使用500次以上。它以Cd為負(fù)極,NiO(OH)為正極,KOH為電解液。廣泛用于收錄機(jī)、無線對講機(jī)、電子閃光燈、電動(dòng)剃須刀等,但有毒。3、鎳氫充電電池:無污染4、鋰離子電池:它是新一代可充電的綠色電池,現(xiàn)已成為筆記本電腦、移動(dòng)電話、攝像機(jī)等低功耗電器的主流。四、燃料電池:是一種高效、環(huán)境友好的發(fā)電裝置。燃料電池的特點(diǎn):不是把還原劑、氧化劑物質(zhì)全部貯藏在電池內(nèi),而是在工作時(shí),不斷從外界輸入,同時(shí)將電極反應(yīng)產(chǎn)物不斷排出電池。1.氫氧燃料電池(1)堿性介質(zhì):正負(fù)兩極都是鉑電極或活性炭電極,有催化性能電解液一般為40%的KOH溶液,,,,2444HOHeHO,,,OHOeOH,,,244負(fù)極:正極:222222HOHO,,電池總反應(yīng)式:有水生成.電解質(zhì)溶液的PH將變小222(2)酸性介質(zhì):正負(fù)兩極仍是鉑電極或活性炭電極,有催化性能電解液為H2SO4等時(shí),+,H負(fù)極:2H-4e-==4正極:O+4H+4e-==2HO222總反應(yīng):2H+O==2HO有水生成.電解質(zhì)溶液的PH將增大2222、其他燃料電池:甲烷燃料電池:該電池用金屬鉑片插入KOH溶液中作電極,又在兩極上分別通甲烷和氧氣。,,,2CHOHeCOHO,,,,108負(fù)極:432,,2488OHOeOH,,,正極:22CHOKOHKCOHO,,,,223總反應(yīng):電解液的PH將變?。?2232五、小結(jié):書寫電極反應(yīng)式的注意點(diǎn):1.將兩極反應(yīng)的電子得失數(shù)配平后,相加得到總反應(yīng),總反應(yīng)減去一極反應(yīng)即得到另一極反應(yīng);2.負(fù)極失電子所得氧化產(chǎn)物和正極得電子所得還原產(chǎn)物,與溶液的酸堿形式存在,在堿性溶液中以性有關(guān)(如+4價(jià)的C在酸性溶液中以CO22-CO形式存在);32-+3.溶液中不存在O:在酸性溶液中它與H結(jié)合成HO、在堿性或中性溶2-液中它與水結(jié)合成OH。電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能一、電解原理1.電解定義:在外加直流電源的作用下,電解質(zhì)的陰陽離子在陰陽兩極發(fā)生氧化還原反應(yīng)的過程.2.電解池:借助于電流引起氧化還原反應(yīng)的裝置,也就是把電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置.3.電解池形成條件:(1)電源(2)電極(3)電解質(zhì)4.電解池的兩電極:(1)兩電極陽極:與直流電源的正極相連的電極.失去電子,發(fā)生氧化反應(yīng).陰極:與直流電源的負(fù)極相連的電極,得到電子,發(fā)生還原反應(yīng).(2)電極的分類:a惰性電極:惰性電極本身不參與電極上的氧化還原反應(yīng),只起導(dǎo)電作用.Pt、Au、石墨等.溶液中陰離子失去電子b活潑電極:做陽極時(shí),電極材料本身首先失去電子而發(fā)生氧化反應(yīng),金屬電極失電子(除金和鉑);它做陰極時(shí),則只起導(dǎo)電作用.5.電解電極方程式與總方程式的書寫注意(1)陰極上反應(yīng),陰離子在陽極上反應(yīng).因此寫電極方程式一定要清楚溶液中有哪些陰陽離子.并清楚離子的放電順序,而且應(yīng)注意陽極電極材料.總的方程式的書寫則要清楚離子從何種物質(zhì)中來。(2)陰離子失去電子或陽離子得到電子的過程叫放電。放電的順序取決于離子的本性,也與離子濃度和電極材料有關(guān)。陽離子的放電順序:K+<Na+<Mg+<Al3+<H+<Zn2+<Fe2+<H+<Cu2+<Fe3+<Ag+陰離子的放電順序:F-<含氧酸根離子<OH-<Cl-<Br-<I-<S2-6.電子的流向和電流的流向電子的流向:電源負(fù)極?電解池陰極電解池陽極?電源正極電流的流向與電子的流向相反。歸納:(1)、電解電解質(zhì)本身:無氧酸溶液、不活潑金屬的無氧酸鹽.(2)、電解水:含氧酸、強(qiáng)堿溶液、活潑金屬的含氧酸鹽.(3)、既電解電解質(zhì)本身又電解水:不活潑金屬的含氧酸鹽、活潑金屬的無氧酸鹽.6.電解如何使溶液恢復(fù)到原來的狀態(tài)?一句話:出啥加啥.例:電解硫酸銅溶液,則應(yīng)加氧化銅.7.有關(guān)電解的計(jì)算:通過整個(gè)電路的電量是相等的二、電鍍:應(yīng)用電解原理在某些金屬表面鍍上一層其它金屬或合金的過程。[演示]在鐵片表面鍍鋅的實(shí)驗(yàn)陽極:Zn-2e=Zn2+陰極:Zn2++2e=Zn陽極的鋅(鍍層金屬)不斷減少,陰極的鋅(鍍件)不斷增加,減少的鋅和增加的鋅量相等。電解質(zhì)溶液中的ZnCl2含量保持不變。需注意的幾個(gè)問題:(1)陽極:鍍層金屬。陰極:待鍍的金屬制品。電鍍液:用含有鍍層金屬離子的溶液。(2)陰極:必須可以導(dǎo)電,且表面潔凈、光滑.(3)為了使鍍層均勻、美觀,電鍍液中鍍層離子的濃度時(shí)刻保持穩(wěn)定.(4)實(shí)質(zhì):陽極參加反應(yīng)的電解.四、金屬腐蝕的快慢金屬腐蝕的快慢程度:電解池的陽極>原電池的負(fù)極>化學(xué)腐蝕>原電池的正極>電解池的陽極五、電解原理的應(yīng)用1.銅的電解精煉?、粗銅所含的雜質(zhì)Zn、Fe、Ni、Ag、Au等?、粗銅的精煉:以粗銅為陽極,以純銅為陰極,以CuSO4溶液為電解液進(jìn)行電解2,2,F(xiàn)e-2e-=陽極:Zn-2e-=ZnFe2,2,Ni-2e-=Cu-2e-=NiCu2,陰極:+2e-=Cu長時(shí)間電解后必須補(bǔ)充電解液Cu2、氯堿工業(yè)——電解飽和食鹽水總反應(yīng):222NaClHONaOHClH,,,,,電解2223、活潑金屬的冶煉(1)鈉的制取22NaClNaCl電解,,2(2)鎂的制取MgClMgCl電解,,22(3)鋁的制取223AlOAlO電解,232電解池原電池能量轉(zhuǎn)換電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能電極名稱陽極陰極正極負(fù)極電極確定接電源正極為陽極,由電極材料決定,較活潑的是接電源負(fù)極為陰極負(fù)極,較不活潑的是正極電極反應(yīng)陽極----氧化反應(yīng)負(fù)極----氧化反應(yīng)性質(zhì)陰極----還原反應(yīng)正極----還原反應(yīng)離子的遷移方陰離子向陽極遷移陰離子向負(fù)極遷移向陽離子向陰極遷移陽離子向正極遷移電子流向負(fù)極?陰極?陽極?正極負(fù)極?外電路?正極由電源負(fù)極流入陰極,再由陽負(fù)極流出經(jīng)導(dǎo)線流入正極極流回正極?形成完整的閉合回路?形成完整的閉合回路構(gòu)成條件?與直流電源相連兩個(gè)電極?兩個(gè)活性不同的電極?電解質(zhì)溶液或熔融電解質(zhì)?電解質(zhì)溶液或熔融電解質(zhì)裝置特點(diǎn)有外接直流電源無外接電源相似之處均能發(fā)生氧化還原反應(yīng),且同一裝置中兩個(gè)電極上的電子得失總數(shù)相等太陽能的利用一、太陽能的資源特點(diǎn):1、太陽能的優(yōu)點(diǎn):1)、資源豐富總量最大2)、分布最廣無需運(yùn)輸3)、最潔凈2、太陽能的缺點(diǎn):1)、能源品位低能流密度低2)、有不穩(wěn)定因素受各種因素(季節(jié)、地點(diǎn)、氣候等)的影響二、太陽能的利用方式1、光-熱能轉(zhuǎn)換原理:利用太陽輻射加熱物體而獲得熱能應(yīng)用:太陽能熱水器、反射式太陽灶、高溫太陽爐、地膜、大棚、溫室2、光-電轉(zhuǎn)換原理:根據(jù)光電效應(yīng),利用太陽能直接轉(zhuǎn)化為電能應(yīng)用:為無電場所提供電池,包括移動(dòng)電源和備用電源、太陽能日用電子產(chǎn)品并網(wǎng)發(fā)電3、光-化學(xué)能轉(zhuǎn)化運(yùn)用:選擇芒硝晶體(十水合硫酸鈉晶體)白天吸收熱量溶解,晚上放出熱量結(jié)晶.4、光-生物質(zhì)能轉(zhuǎn)換原理:通過地球上眾多植物的光合作用,將太陽輻射轉(zhuǎn)化為生物質(zhì)能光化學(xué)方程式:666HOCOCHOO,,,,,,2261262葉綠素催化劑()(()CHOnHOnCHO淀粉/纖維素),,,,,葡萄糖610526126nCHOsOgHOiCOg()6()6()6(),,,HKjmol,,2804/6126222生物質(zhì)能生物質(zhì)能來源于植物及其加工產(chǎn)品

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