装置特点:电能转化为化学能。
①、与电源本连的两个电极;
形成条件 ②、电解质溶液(或熔化的电解质)
③、形成闭合回路。
电极 阳极:与直流电源正极相连的叫阳极。
电概念 阴极:与直流电源负极相连的叫阴极。 解池电极反应: 原原理:谁还原性或氧化性强谁先放电(发生氧化还原反应) 理离子放电顺序阳极:阴离子还原性 S2->I->Br->Cl->OH->SO42-(含氧酸根)>F-
阴极:阳离子氧化性 +
Ag>Fe3+>Cu2+>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>H+>Al3+>Mg2+>Na+ 电子流向 e- e-
氧化反应 阳极 阴极 还原反应
阴移子阳移子向反应原理:4OH--4e-=2H2O +O2 离 离 Cu2++2e-=Cu 向 粗铜板作阳极,与直流电源正极相连;
①、装置 纯铜作阴极,与直流电源负极相连;
用CuSO4 (加一定量H2SO4)作电解液。
2+-阴极:Cu+2e=Cu -2+-2+
电解精炼铜 阳极:Cu-2e=Cu、Zn-2e=Zn
-2+
②、原理: Ni-2e=Ni
阳极泥:含Ag、Au等贵重金属; 电解液:溶液中CuSO4浓度基本不变
③、电解铜的特点:纯度高、导电性好。 ①、概念:利用电解原理在某些金属的表面镀上一薄层其它金属或合金的过程。
将待镀金属与电源负极相连作阴极;
②、方法:镀层金属与电源正极相连作阳极;
电镀: 用含镀层金属离子的电解质溶液配成电镀液。
-2+ 2+-电③、原理:阳极 Cu-2e=Cu;Cu+2e=Cu
解④、装置: 的应⑤、电镀工业:镀件预处理→电镀液添加剂→ 用装置:(如图)
现象 ①、阴极上有气泡;②、阳极有刺激性气体产,能使湿
润的淀粉KI变蓝;
电解食盐水 ③、阴极区附近溶液变红,有碱生成
+-+-原理: 通电前: NaCl =Na+Cl H2O H+OH
+++- 阴极(Fe):Na,H移向阴极;2H+2e=H2↑(还原反应) ----通电后:阳极(C):Cl、OH移向阳极;2Cl-2e=Cl2↑(氧化反应)
电解
总反应:2NaCl +2H2O 2NaOH +Cl2↑+H2↑
电解质溶液 电解结果:在两极上有新物质生成。
电解
总反应:2CuSO4+2H2O 2Cu+2H2SO4+O2↑
21 氯碱 工业
阳极、阴极、离子交换膜、电解槽、导电铜棒等 ①、组成:阳极:金属钛网(涂有钌氧化物);阴极:碳钢网
(涂有Ni涂层)
阳离子交换膜:只允许阳离子通过,阻止阴离子和空气通过;
②、装置:
食盐 湿氯气 氯气 离子交换膜③、生成流程: 淡盐水 氢气 法制烧碱: NaOH溶液 →NaOH固体 精制食盐水 + — 纯水(含少量NaOH) 粗盐水(含泥沙、Cu2+、Mg2+、Ba2+、SO42-等) 阳离子交换树脂:除Cu2+、Mg2+等 加BaCl2,Ba2++SO42-=BaSO4↓
④、粗盐水精制: 加Na2CO3:Ca2++CO32-=CaCO3↓;Ba2++CO32-=BaCO3↓
加NaOH:Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓;Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓
分散系——胶体
<10m 溶液
液溶胶 如:Fe(OH)3、AgI等胶体;
分散质微粒直径 按分散剂 固溶胶: 烟水晶、有色玻璃等;
分散质 组成
分散系 10-9m~10-7m 气溶胶 如烟、云、雾等。 分散剂
(胶体) 分子胶体:(高分子胶体)如蛋白质胶 按分散质体 淀粉胶体;
粒子胶体:如Fe(OH)3胶体,AgI胶体 -7
>10m 浊液(悬浊液、乳浊液)
①、微粒特征:直径在10-9m~10-7m,表面积大。 ②、鉴别胶体的方法:丁达尔现象 ③、净化和精制:渗析
Fe(OH)3胶体:将1~2mlFeCl3饱和溶液滴入20ml沸水溶液 显红褐色 FeCl3+3H2O=Fe(OH)3(体)+3HCl Ⅰ、将0.01mol·L-AgNO3溶液8~10逐滴滴加到-9
22 10ml0.01mol/LKI溶液中边滴加边用力振荡
④、胶体的制备: Ⅱ、AgNO3+KI=AgI(胶体)+KNO3
AgI胶体 Ⅲ、说明:滴加顺序不同AgI胶体带电不同,本
法KI过量,AgI胶体吸附I-带负电反之带正电(Ag+)
硅酸胶体:将1ml水玻璃加到5~10ml 1mol/L盐酸中边滴加边振荡。
Na2SiO3+2HCl=H2SiO3(胶体)+2NaCl
胶体 Ⅰ、丁达尔现象: 定义:光束通过胶体,形成光亮的“通路”
的现象。
原因:胶粒对光的散射而形成的。
Ⅱ、布朗运动
ⅰ、在外电场作用下,胶体粒子在分散剂里向电极(阴或阴极)作定向移动现象。
⑤、胶体的性质:Ⅲ、电泳:ⅱ、原因:表面积大,吸附强,胶粒带电。
ⅲ、吸附规律: 带正电:金属氢氧化物、金属氧化物的胶体; 带负电:非金属氧化物、金属硫化物胶体。 ⅳ、应用:除尘。
原因:使胶体粒子从分散剂中析出的过程。
Ⅳ、胶体的聚沉:方法:加入带相反电荷胶粒的胶体;加入电解质;加热等。
①、土壤的保肥作用:土壤胶体一般带负电,可吸附带正电的肥料;
⑥、应用 ②、制豆腐的化学原理;
③、江河入海口处形成三角洲; ④、明矾净水原理。
意义:在一定温度下固体物质在液态溶剂里当溶解速率和结晶速率相
等形成饱和溶
溶解平衡: 液的状态(动态平衡)
2+-表示 Mg(OH)2(S)? Mg(ag)+2OH(ag)
注意:溶解方程式与电离方程式的不同点。
固体的溶解度=
固体 饱和溶液中溶质的质量(g)×100g(溶剂)
饱和溶液中溶剂的质量(g)大多数固体溶解度随温度的升高而增大,如KNO3;
影响因素温度:只有少数物质的溶解度影响很小,如NaCl;溶解度 极少数物质的溶解度随温度升高而减小,如Ca(OH)2。
5
概念:在1.01×10Pa和一定温度下,1体积水所溶解气体的体积;
溶液 气体 表示方法:非标况下气体的体积换算成标况下的体积;
影响因素:气体的溶解度随温度的升高而减小,随压强增大而增大。
溶质的质量分数=
浓度
溶质的质量(g)×100%
溶液的质量(g)-
物质的量浓度(mol·L)=
其它
溶质的物质的量(mol)
溶液的体积(L)结晶方法:蒸发溶剂结晶;蒸发后冷却。结晶水合物:含有结晶水的化合物。风化:在室温下结晶水合物失去一部分或全部结晶水的现象。潮解:晶体在空气中吸收水蒸气,在其表面逐渐形成溶液的现象。
23 三、基础知识网络图
第一部分:物质的组成、分类、性质和变化 游离态 分子晶体 分子 单 质 物质:元素 ※表示原子或元素的化学用语:元素符号、 离子符号、电子式、原子结构示意图; 原子晶体 化合物 原子 化合态 相对原子质量、相对分子质量 离子晶体 离子 构成物质的微粒 单质:金属 、非金属 、稀有气体 氢化物:非金属氢化物、金属氢化物 纯 净 物 氧化物:酸性氧化物、碱性氧化物、两性 无机 物 氧化物、不成盐氧化物、过氧化物 分类 混 合 物 化合 物 酸:无氧酸 、含氧酸 、强酸 、弱酸 碱:强碱 、弱碱 有机 物 盐:正盐 、酸式盐 、碱式盐 、复盐 、络盐 ※表示单质或化合物的化学用语:化学式、结构式、结构简式、电子式等 物理性质:色、态、熔点、密度、溶解性等 性质 物质 化学性质:金属性、非金属性、氧化性、还原性、酸性、碱性、稳定性、可燃性 物理变化 基本反应类型:化合、分解、置换、复分解 变化 电子转移:氧化还原、非氧化还原 离子参加:离子反应、非离子反应 物理变化 反应程度:可逆、不可逆 热效应:放热、吸热 ※表示物质变化的化学用语:化学方程式、热化学方程式、离子方程式、电极反应式、电离方程式 阿伏加德罗常数:N=N/n 物质的量 摩尔质量:M=m/n 计量 (mol) 气体摩尔体积:V =22.4 n(标准状况) 溶液的浓度:C=n/V 浊液:悬浊液、乳浊液 分散系 胶体:分散质微粒直径10~10m 溶液:溶解平衡、溶解度 基 本 概 念(一) A-9-7
24 金属性、非金属性 色、态、味 溶解度、熔点、沸点 氧化性、还原性 酸性、碱性 密度、硬度、导电性 导热性、塑性 稳定性、可燃性 金属 非金属化学性质 物理性质单质游离态 稀有气体 纯净物单质宏观 化合物元素 化合物 组分类 无机物 有机物 化合态 性质 金属氢化物酸性 氢化物 大多数有机物 物质 稀有气体酸 非金属氢化物成盐氧化物 分子晶体 分子碱性 两性 特殊 氧化物 变化 气态及挥发性物质原子晶体 不成盐氧化物 含氧酸、无氧酸 酸 石墨(混合晶体) 强酸、弱酸子微观 金属晶体强碱、弱碱 碱 大多数盐 可溶碱、难容碱 强碱 离子晶体 离 正盐子 碱性氧化物 酸式盐 部分过氧化物 盐 碱式盐 复盐;络盐 混合物 潮解、分馏 有机、无机 升华、萃取 物理变化 化学变化 化合、分解、置换、复分解 风化、干馏 氧化还原;非氧化还原 溶解、盐析裂化、裂解 分子、离子 吸热、放热 基 本 概 念(二) 可逆、不可逆 原
25