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高三化学课件 电化学专题复习

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高中化学高三电化学复习(公开课)精品PPT课件

高中化学高三电化学复习(公开课)精品PPT课件
【知识回顾】 氧化还原反应：
升失氧化还原剂，降得还原氧化剂。 有升必有降，有得必有失，得失必相等。
【知识梳理】
(1)一个概念： 没有外加电源的装置是 原电池 有外加电源的装置是 电解池
(2)两个电极 原电池：负极 → 活泼金属 电解池： 阳 → 氧 → 氧
(3)三个流向： 电解池：
阳极 → 正极 阴极 → 负极
式：
。
1.下面是常见的电化学装置图，①③④中均为 惰性电极，下列说法正确的是
A. 装置①中阳极反应式 为：2Cl--2e-= Cl2↑ ，阴 极反应式为：Cu2++2e-= Cu ，电解完全后，溶液 中的酸性增强
D. 装置④中阳离子C. 装置③中铜片为阳极，若 交换膜B.上装每置透②过中b极铜为片负和极铁，制该品极的的质量相等， 1mol电N极a+反时应，方则程阴电式解为一O段2+4时e间-+2后H，2O电=4路O中H-有 极产生11.2L H2 2mol电子转移，此时铜片和
（（13452））M若要写为电 丙 使出电解 装 电d电源后 置 解极的甲 产 后上溶 生 丙发液 的 中生的 两 溶反体 种 液极应积气恢，的为体复甲电与到2、5极氢原L乙反，氧来电应且化的解式产钠状质生溶态分的液，别气、应。为
体铂加全电入部极逸形出成、则 原该 电物溶 池质液 ，。常 请温 写（时出填的正写极p化H电为学极式反）应。 。
铁制品的质量差ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ128g
2．右图是一个用铂丝作电极，电解稀的MgSO4 溶液的装置，电解液中加有中性红指示剂，此时 溶液呈红色。（指示剂的pH变色范围：6.8~8.0， 酸色—红色，碱色—黄色） 回答下列问题：
（1）下列关于电解过 程变是（应（方切入（应中化的法断烧24563的）））电的反是电杯（反电写检写极叙式源内填应解出 验出附述：，观编式一AabB近 正 将 察管管号段管溶 确 电 到中中）时中液 的 解 的气发；间发颜 液 现体生后生色 倒 象的；反，；反；； ①是A管溶液由红变黄。； ② B管溶液由红变黄； ③ A管溶液不变色； ④B管溶液不变色；

化学课件《电化学复习》优秀ppt3 人教课标版

化学课件《电化学复习》优秀ppt3 人教课标版
电化学复习
复习要求： 1、原电池、电解池的形成条件及比较； 2、原电池原理及应用，金属的腐蚀与防护； 3、理解电解原理、电解规律及电解原理的应用； 4、池的判断、电极判断及电极反应式的书写； 5、电化学计算的方法和技巧。 知识概括： 1、一个反应：氧化还原反应 2、两个转化：化学能和电能的相互转化 3、三个条件：原电池、电解池的形成条件 4、四个池子：原电池、电解池、电镀池、精炼池
3)不活泼金属的含氧酸盐（含氟化物） （CuSO4、 AgNO3）
4)活泼金属的无氧酸盐（除氟化物） （NaCl、 KBr）
——电解电解质和水
85.每一年，我都更加相信生命的浪费是在于：我们没有献出爱，我们没有使用力量，我们表现出自私的谨慎，不去冒险，避开痛苦，也失去了快乐。――[约翰·B·塔布] 86.微笑，昂首阔步，作深呼吸，嘴里哼着歌儿。倘使你不会唱歌，吹吹口哨或用鼻子哼一哼也可。如此一来，你想让自己烦恼都不可能。――[戴尔·卡内基]
负极：——Zn Zn + 2OH- - 2e- = Zn(OH)2
正极：——MnO2 2MnO2+2H2O+2e-=2MnOOH+2OH-
电解质： KOH
条件 过程 特点 联系
电离
电解
装置 构成条件 电极名称、确定 电极反应 电子移动方向 能量转变 应用举例
原电池
电解池
金属导电和电解质导电的比较 金属导电 电解质导电
例：铂电极电解1LCu(NO3)2和KNO3混合溶 液，通电一段时间，两极均产生11.2L(S.T.P) 气体。 求电解后溶液的pH 值。
阳极 4OH--4e=2H2O+O2↑ 阴极 Cu2++2e=Cu 2H++2e=H2↑ n(Cu2+)×2+0.5×2=0.5×4 n(Cu2+)=0.5mol

高三电化学复习课件

高三电化学复习课件

（2）在原电池的闭合回路中，各种微 粒的移动方向（路径）：
① 外“路线”（金属导线）中： 电子运动： “电子不下水” 负极 e- 正极，电流方向：正 负
② 内“路线”（电解质溶液）中： 阳离子 正极 （发生还原反应）
阴离子 负极 （发生氧化反应）
③导线将两电极连接，形成闭合回路 15 第十五页，共34页。
例：下图装置（Ⅰ）是一种可充电电池的示意图，装置（
Ⅱ）为电解池的示意图。装置（Ⅰ）的离子交换膜只允许
Na+ 通过。已知电池充、放电的化学反应方程式为
2Na2S2＋NaBr3
Na2S4＋3NaBr。
当闭合开关K时，X极附近溶液变红色。下列说法正确的是
D
A．闭合K时，钠离子从右到左通过离子交换膜 B．闭合K时，负极反应为3NaBr－2e－＝NaBr3＋2Na＋ C．闭合K时，X电极的电极反应式为2Cl- -2e- = Cl2↑
10、金属的保护？答：牺牲阳极、刷漆、腐蚀顺序
11、电解池的电解产物
33
第三十三页，共34页。
谢谢
第三十四页，共34页。
A
K1 AB E
K2 F
NaCl溶液 NaCl溶液
25
第二十五页，共34页。
A、F为石墨电极，
B、E为铁片电极
（1）打开K2,
合并K1
K1 A
B
A
E
B为___极，
K2
F
A电极反应为：
______________,
最终可观察到的
NaCl溶液 NaCl溶液
实验现象是_____,
涉及的化学反应方程式有：
第十二页，共34页。
原电池的总反应及各电极反应的关系：

高三电化学复习专题【教学PPT课件 高中化学优质课】

高三电化学复习专题【教学PPT课件 高中化学优质课】
如CuSO4与NaCl的混合溶液，阳极放电顺序： Cl->OH-，阴极放电顺序： Cu2+>H+
类型 放O2生酸型 放H2生碱型 电解电解质型
电解H2O型
化学物质
CuSO4、AgNO3、 Cu(NO3)2
KCl、CaCl2` NaCl
CuCl2 HCl
NaNO3、Na2SO4、 K2SO4 KOH
电化学一轮复习
电解池和原电池比较
一、能量转换
原电池 化学能
电解池
电能
二、形成条件
A
Zn
Cu
Pt Pt
CuSO4
NaCl
⑴两种活动性不同的金属作 ⑴两电极接外电源 电极（或金属和能导电的非
金属等）
⑵电解质溶液中（电极插入 ⑵电极插入电解质溶
其中，活泼的金属和电解质 液中
溶液自发的氧化还原反应）
⑶形成闭合回路
④海水电池
负极材料为铝，正极材料为石墨。溶有 氧气的海水作电解质溶液。 负极 4Al-12e- =4Al3+
正极 3O2+6H2O+12e- =12OH-
4Al+3O2+6H2O=4Al(OH)3
⑤锂电池
锂电池的负极反应均为常用 于心脏起搏器的一种微型锂 电池，石墨作正极，电解质 溶液由四氯化铝锂(LiAlCl4) 溶解在亚硫酸氯(SOCl2)中 组成 。
HNO3
pH变化 降低
升高 —
升高 不变 升高 降低
电解池的应用--电解工业
⑴氯碱工业
⑵铝的冶炼
（1）原料的选择 （2）电极反应的书写
原料：Al2O3，Na3AlF6 阳极：6O2--12e-=3O2↑ 阴极：4Al3++12e-=4Al

高三化学电化学复习精选课件PPT

高三化学电化学复习精选课件PPT

• (3)根据电极反应现象判断：
• 在某些装置中根据电极反应或反应现象可 判断电极，并由此判断电池类型，如图：
• 若C极溶解，D极上析出Cu，B极附近溶液变 红，A极上放出黄绿色气体，则可知乙是原电 池，D是正极，C是负极；甲是电解池，A是阳 极，B是阴极。B、D极发生还原反应，A、C 极发生氧化反应。
• B．一段时间后，a和d电极附近溶液变红
• C．b电极电极反应式为：2Cl－－2e－===Cl2↑ • D．当电解一段时间，B中出现大量白色沉淀
时，停止实验，再将A中溶液倒入B中混合， 充分振荡，沉淀全部消失
பைடு நூலகம்
• 解析：右端装置为原电池，左端装置为电解池。 在右端装置中，通入O2的电极为电池的正极， 其电极反应为：O2＋4e－＋2H2O===4OH－ ， 所以在d电极附近，一段时间后出现红色，Al 为原电池的负极，Al失去电子生成Al3＋，Al3＋ 与溶液中的OH－反应生成白色Al(OH)3沉淀， 电池总反应为：4Al＋3O2＋ 6H2O===4Al(OH)3↓。
• 答案：(1)负 (2)增大 减小 不变 • (3)0.025 mol/L (4)13
【专项训练】 1．某同学按如图所示的装置进行实验，A、B 为常见金 属，它们的硫酸盐可溶于水。当 K 闭合后，在交换膜处 SO24－ 从右向左移动。下列分析正确的是( )
• A．溶液中c(A2＋)减小
• B．B的电极反应：B－2e－===B2＋
• (4)若A中KCl溶液的体积也是200 mL，电解后， 溶液的pH为________(设电解前后溶液体积无 变化)。
• 解析：(1)C装置的铜电极质量增加，说明铜极 上有金属析出，即溶液中的银离子被还原生成 银单质，故铜极为阴极，由此可确定X极为负 极。

高三化学一轮复习原电池化学电源课件

高三化学一轮复习原电池化学电源课件

定义
原电池是一种将化学能转化为电 能的装置，由两个电极、电解质 溶液和隔膜组成。
组成要素
正极、负极、电解质溶液、隔膜 和外壳等。
原电池工作原理及反应方程式
工作原理
原电池通过氧化还原反应将化学能转 化为电能。在原电池中，负极发生氧 化反应，正极发生还原反应，电子从 负极经外电路流向正极，形成电流。
反应方程式
化学电源根据工作原理分为一次电池 、二次电池和燃料电池。
化学电源主要由正极、负极、电解质 和隔膜组成。
一次电池通过一次性反应产生电能； 二次电池通过可逆反应反复充放电； 燃料电池通过燃料与氧化剂的反应产 生电能。
化学电源性能评价标准及方法
化学电源性能评价主要包括能 量密度、功率密度、使用寿命 、安全性和环保性等方面。
严格按照实验步骤进行操作，注意连 接电源和用电器的正确性，确保实验 结果的准确性。
注意电源极性
在使用化学电源时，要注意电源的极 性，确保正负极与用电器的要求相匹 配。
实验安全注意事项及应急处理措施
注意安全使用化学药品
在实验过程中，要注意安全使用化学药品，避免直接接触或吸入 有害物质。
遵守实验室规则
相对电动势E(相对)
非标准状态下测得的电动势
影响电动势的因素
温度、压力、电解质浓度、电极材料等
常见原电池电动势计算实例解析
01
02
03
氢氧燃料电池：E=0.4V
甲烷燃料电池：E=0.7V
锌锰干电池：E=1.5V
04
铅蓄电池：E=2.0V
04
化学电源工作原理及性能评价
化学电源工作原理简述
化学电源是通过化学反应将化学能转 化为电能的装置。
以锌-铜-稀硫酸原电池为例，负极： Zn - 2e^- = Zn^2+，正极：2H^+ + 2e^- = H2↑

高三化学电化学基础ppt课件

高三化学电化学基础ppt课件

Cu
√E
F
M
N
CCuu2SS OO 44
酒精
N a C l溶 液
H 2SO 4 H 2SO 4
.
例2. 在盛有稀H2SO4的烧杯中放入用 导线连接的锌片和铜片，下列叙述正
确的是( D )
(A)正极附近的SO42 －离子浓度逐渐增大 (B)电子通过导线由铜片流向锌片 (C)正极有O2逸出 (D)铜片上有H2逸出
O2 + 2 H2O + 4 e- = 4 OH④电池放电后，溶液pH升高
A.①②③
B.①③④
C.①②④
D. ①②③④
.
5.“嫦娥一号”的成功发射，标志着我国航天
技术已达到了一个新的领域。在航天技术上使 用的氢氧燃料电池具有高能、轻便、无污染的 优点。氢氧燃料电池有酸式和碱式两种，它们 放电时的总反应都可以表示为2H2+O2=2H2O，酸 式电池中电解质是酸，其负极反应可表示为 2H2-4e-=4H+ ， 则 其 正 极 反 应 式 为 _O_2_+_4_e__-+__4_H_+_=__2H2O _。碱式电池的电解质是 碱，其正极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-，则其负 极反应可表示为__2_H_2-4e-+4OH-=_4_H_2_O____。
正极：2Fe3+ +2e -→2Fe2+
FeCl3溶液
（稀硫酸）负极:Mg -2e-→Mg2+
正极：2H++2e-→H2↑
＋
Mg
（2NAalO+2HO溶H液-+）2H2O=2AlO2-+3H2↑
A－
Al

高考化学复习课件：电化学基础

高考化学复习课件：电化学基础
考试大纲要求
高考热点提示
1.了解原电池和电解 1.原电池的工作原理，电极反应
池的工作原理，能写 及电池反应方程式的分析与判断
出电极反应和电池反 的考查．
应方程式．
2.电解池的工作原理、电极反
2.了解常见化学电源 应、电池反应方程式的书写、电
的种类及其工作原 极产物的判断及结合两极电子守
理．
恒进行简单计算的考查．
C．总反应：Zn＋2MnO2＋2H2O===2MnOOH＋Zn(OH)2.
(2)二次电池——铅蓄电池
①负极材料： 液．
，正极材料： Pb
②电极反应：A.负极：
，电P解bO质2 ：H2SO4溶
C．总反应：Pb＋PbO2＋2H2SO4===2PbSO4＋2H2O
(3)氢氧燃料电池
①H2SO4作电解质
解析：本题考查原电池的有关知识．在原电池中，活泼性较强的金属作负 极，活泼性相对较弱的金属或非金属作正极．在题给装置中，Zn作负极， 负极反应：Zn－2e－===Zn2＋，Cu作正极，正极反应：2H＋＋2e－===H2↑， 故A、B错；电子由锌片经导线流向铜片，电流方向与之相反，C错，D正 确．
负极：
，正极：
，电池反应：
.H2－2e－===2H＋
O2＋4e－＋
②负K极O：H4作H＋电=解==质2H2O
，正2极H2：＋O2
===2H2O
，电池反应： .
2H2＋O2===2H2O O2＋4e－＋2H2O===4OH－
2H2＋O2===2H2O
1．关于如右图所示装置的叙述，正确的是( ) A．铜是阳极，铜片上有气泡产生 B．铜片质量逐渐减少 C．电流从锌片经导线流向铜片 D．氢离子在铜片表面被还原
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可燃 气体 H2S
C2H4
正极反应
O2＋4e-＋ 2H2O=4OH-
CH3OH
负极反应
电池总反应
H2S－6e-＋8OH=SO32- ＋5H2O
2H2S＋3O2＋4OH－ =2SO32- ＋4H2O
C2H4－12e－＋16OH－ C2H4＋3O2＋4OH－
=2CO32- ＋10H2O
=2CO32- ＋4H2O
该电池长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应
为：3Zn＋2K2FeO4＋8H2O
3Zn(OH)2＋
2Fe(OH)3＋4KOH，下列叙述不正确的是
A. 放电时负极反应为：Zn－2e＋2OH ＝Zn(OH)2
B 充电时阳极反应为FeOH3－3e＋5OH ＝ ＋ FeO424H2O
C. 放电时每转移3 mol电子，正极有1 mol K2FeO4被氧 化
2MnO2(s)+H2O(1)+2e－=Mn2O3(s)+2OH-(aq)
巩固练习，举一反三形成能力
（2000全国、26）熔融盐燃料电池具有高的发电效 率，因而受到重视。 可用Li2CO3和Na2CO3的熔融 盐混合物作电解质，CO为负极燃气，空气与CO2 的混和气为正极助燃气，制得在650℃下工作的燃 料电池。完成有关的电池反应式：
电池反应方程式为
C3H8＋5O2=3CO2＋4H2O
；
负
放电时CO32－移向电池的
（填“正”或“负”）极。
3、pH的变化 在教材电解饱和食盐水中，阴极发生方程式为
阳极发生方程式为
。2H++2e-=H2 2Cl- _2e-。=Cl2
由电极反应方程式可以看出：
阴极附近 酸（性填酸性或碱性）减弱，
增强，pH碱变性 。
现用锂电池的10倍，且待机时间超过一个月。假定放电过程
中，甲醇完全氧化产生的CO2被充分吸收生成CO32- 。
⑴该电池总反应的离子方程式为
；
⑵甲醇是
极，电池在放电过程中溶液的pH将_______
__（填“下降”或“上升”、不变”）；
3．据报道，美国正在研究用锌电池取代目前广泛使用的蓄电池，
它具有容量大、污染小的特点，其电池反应为：2Zn+O2=2ZnO ，
电化学专题复习
历年考题展示
（08年山东理综·29）北京奥运会“祥云”火炬燃料是丙烷（C3H8）， 亚特兰大奥运会火炬燃料是丙烯（C3H6）。 （1）丙烷脱氢可得丙烯。
已知：C3H8(g)
CH4(g)＋C2H2(g)＋H2(g) ; △H1=156.6 kJ·mol－1
CH3CH=CH2(g)
CH4(g)＋C2H2(g ) ; △H2=32.4 kJ·mol－1
则电极反应式为负极： CH4＋10OH-－８e- = CO32-+７H2O，
正极：
２O2+４H2O+８e- =８O,H-
给出答案，认真体会解题方法 例：一种新型燃料电池，一极通入氢气，另一极通入氧气； 电解质是固态晶体，当固态晶体不同时，在熔融状态下 能传导的离子也不一样，其中一种能传导H+，另一种能 传导O2-，依据原电池的原理，分组讨论这两种电池的工 作原理，并写出电极反应方程式
大
电解过程中溶液pH的变化规律
问题探究3
1、观察电极反应，若该极H+放电，则该极附近酸性
碱性 增强 。pH
. 变大
若该极OH-放电，则该极附近碱性
，酸性减弱 。pH
， 增. 强
减弱 减小
2、观察总方程式，若产物生成碱，则PH ,生成酸，则变pH大 .
减小
电解过程中溶液pH的变化规律
问题探究3
（pH（3）增4电大）解。电。时解，时只生，成只H生2而成不O生2 而成O不2，生则成溶H液2 ，的p则H溶
讨论分析，得出解题注意事项
1、判断原电池的正负极时，可以先找负极，负极反应物在反应 中要 电子，化合价 。也可以先找正极，正极反应物在反应 中要 电子，化合价 。
2、电极反应的书写要注意电池的环境，酸性电池中 出现 能与酸反应的微粒，碱性电池中 出现能与碱反应的微粒
3、燃料电池的总式就是
。
讨论分析，得出解题注意事项
4、写出一个电极反应式后，如何快速得出另一个反应式？
5、书写负极反应式时，一般先写出：负极反应物-ne-=负极产物
N在数值上等于 ，然后在等号的左边或右边添加 ，
以达到
守恒
6、对于特殊的固体电池或熔融盐电池，一般在等号的左边或
右边添加能在电解质中迁移的特殊离子以达到
守恒
巩固练习，举一反三形成能力
巩固练习，举一反三形成能力
回忆课本知识，形成初步规律
1、铜锌原电池中，氢离子在什么极上放电，它向什么极移动？ 由此你能得到的原电池中离子移动的规律是：
在原电池中，阳离子移向原电池的
的
。
，阴离子移向原电池
变换问题角度，巩固解题规律
电子
A
Cu
H+ Zn
电流
变换问题角度，巩固解题规律
下图装置（I）是一种可充电电池的示意图，装置（II）为电解池 的示意图。装置（I）的离子交换膜只允许Na+通过。已知充、放 电的化学反应方程为
CH3OH－6 e－＋
2CH3OH＋3O2＋
8OH－= CO32- +6H2O 4OH－=2CO32- ＋6H2O
巩固练习，举一反三形成能力
05广东化学 一种新型燃料电池，一极通入空气，另一极通入丁烷气体；电解质
是掺杂氧化钇Y2O3的氧化锆ZrO2晶体，在熔融状态下能传导O2。 电池的总反应是：
通入丁烷的一极是 极，电极反应为： 2C4H10＋13O2 8CO2＋10H2O
D. 放电时正极附近溶液的pH变大
高考热点
1、正负极判断及电极方程式的书写 2、电池中离子的移动
3、pH的变化
1、正负极判断及电极方程式的书写 给出答案，认真体会解题方法
讨论分析，得出解题注意事项 巩固练习，举一反三形成能力
给出答案，认真体会解题方法
KOH
【例1】⑴今有2H2+O2 = 2H2O反应，构成燃料电池， 则负极通的应是 H2 、正极通的应是 O2 ，
⑴因为阳极必须发生K2MnO4的氧化反应，所以阳极材料为石墨， 铁为阴极； ⑵阴极反应式为：2H++2 e-==H2↑，所以阴极区溶液的pH将会增大； ⑶电解的总化学方程式： 2K2MnO4+2H2O= 2KMnO4+ 2KOH+ H2↑。
2003年扬州市模拟试题一）摩托罗拉公司最新研发了一种由
甲醇和氧气及强碱作电解质溶液的新型手机电池，电量可达
负极反应式：2CO+2CO32- -4e － →4CO2 正极反应式： O2＋2CO2＋4e－ → 2CO32－，
总电池反应： 2CO+O2 → 2CO2
。
巩固练习，举一反三形成能力
05广东化学
一种新型燃料电池，一极通入空气，另一极通入丁烷气
体；电解质是掺杂氧化钇Y2O3的氧化锆ZrO2晶体，在 熔融状态下能传导O2。下列对该燃料电池说法不正确的
电极反应式为 负极： 2H2+4OH- －4e- =4H2O ,
正极：
O2+2H2O+4e- =4O,H-
⑵若把KOH改为稀H2SO4作电解质，
则电极反应式为负极： 2H2－4e- =4 H+
,
正极： O2+4 H++4e- =2H2O
。
⑴和⑵的电解质不同，反应进行后，其溶液的pH
有什么变化？
⑶若把H2改为CH4，用KOH作电解质，
CH4(g)＋C2H2(g)＋H2(g) ; △H1=156.6 kJ·mol－1 CH4(g)＋C2H2(g ) ; △H2=32.4 kJ·mol－1
C3H8(g)
C3H6(g)＋H2(g) 的△H= kJ·mol－1。
（2）以丙烷为燃料制作新型燃料电池，电池的正极通入O2和CO2，
负极通入丙烷，电解质是熔融碳酸盐。
则相同条件下，C3H8(g)
CH3CH=CH2(g)＋H2(g) 的△H= kJ·mol－1。
（2）以丙烷为燃料制作新型燃料电池，电池的正极通入O2和CO2，
负极通入丙烷，电解质是熔融碳酸盐。电池反应总方程式为
；
放电时CO32－移向电池的
（填“正”或“负”）极。
05江苏化学
高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，
2Na2S2+NaBr3
放电 充 Na2电 S4+3NaBr。
2Na2S2----Na2S4 负极
NaBr3---3NaBr
阴极
（08年山东理综·29）北京奥运会“祥云”火炬燃料是丙烷（C3H8）， 亚特兰大奥运会火炬燃料是丙烯（C3H6）。 （1）丙烷脱氢可得丙烯。
已知：C3H8(g) CH3CH=CH2(g) 则相同条件下，反应
其原料为锌、空气和电解质溶液，则下列叙述正确的是（ ）
A．锌为正极，空气在负极反应
C
B．负极发生还原反应，正极发生氧化反应
C．负极的电极反应为： Zn－2e- + 2OH-== ZnO+H2O D．电池工作时溶液的pH 降低
4．氢镍电池是近年开发出来的可充电电池，它可以取代会产生 镉污染的镉镍电池。氢镍电池的总反应式是：
液
。 的
（减5小）电解时，既生成H2又生成O2，则实际为电解水。
①若为酸性 pH 减小 ，
②若碱性溶液，则溶液的pH
，③Leabharlann 为中性，则pH 不变 。增大工业采用以铁和石墨为电极电解K2MnO4溶液来制取KMnO4。 ⑴电解过程中，应以_______为阴极，阴极附近溶液的pH将 会_______（增大、减小、不变）； ⑵阴极的反应为_____________________； ⑶电解的总化学方程式为_____________。