15
写在最后
成功的基础在于好的学习习惯
The foundation of success lies in good habits
16
结束语
当你尽了自己的最大努力时，失败也是伟大的， 所以不要放弃，坚持就是正确的。
When You Do Your Best, Failure Is Great, So Don'T Give Up, Stick To The End 演讲人：XXXXXX 时 间：XX年XX月XX日
n Q zF
或 Q nzF
Q：电解时通过的电量； n：电极上参加反应的物质B的 物质的量：z：电极反应中的电子计量系数；F：法拉第 常数
10
二、法拉第电解定律
法拉第常数F 1mol元电荷所具有的电量
FeL 1.602 12 0196.02 2112 03 964.08C 96m o1 l965C0 m 0o 1 l
7
电解质溶液导电机理
在电解质溶液（例HCl）中插入二个铂电极（惰性电极）接上 电源，回路中有电流通过，其导电过程：
（1）电子从负极流出
E
（2）在阴极上交换电子 2H+ +2e- H2（还原反应） e
H+ 向阴极迁移 e
（3）在阳极上交换电子
2Cl–– 2e- Cl2（氧化反应） Pt Cl– 向阳极迁移
反应，即
化学能
电能
9
二、法拉第电解定律
1833年，法拉第（Faraday）在大量实验基础上，归纳 出了电流通过电解质溶液时，电极上发生反应的物质的量 与通过的电量之间的关系： （1）电解时，在任一电极上发生化学反应的物质的量与 通入的电量成正比； （2）在几个串联的电解池中通入一定的电量后，各个电 极上发生化学反应的物质的量相同。
14
三、离子的电迁移和迁移数
2. 正离子的迁移速率是负离子的三倍，承担3/4导电任务
阴极区
中间区
阳极区
迁移情况
阴 极
++++ ++ ++++++ +++ +++
阳 极
阴极区
中间区
阳极区
迁移结果
阴 极
+++ + + + + +
++++++
&#后，中间区浓度保持不变，阴极区和阳极 区溶液的浓度发生了不同的变化，阴极区减少了1 mol 正、负离子，阳极区减少了3 mol正、负离子。
物第理化五学章电子、教电案—化第学五章
原电池 电解池 1
电化学是研究电能与化学能之间的相互转
化过程中存在规律的科学。随着科技事业的发
展，现在电化学理论已被广泛应用于电源、电
解、电镀、金属腐蚀与防腐、冶金及化工生产
等许多方面。在医药学领域，人们采用电化学
分析手段 开展了电泳、电位滴定、极谱分析
以及离子选择性电极的应用等许多卓有成效的
研究工作，在临床与科研方面发挥了重要的作
用。
电解
电能
化学能
电池
2
一般说来，电化学所研究的主要内容 有：①电解质溶液理论；
②电化学平衡； ③电极过程动力学； ④实用电化学。 本章根据专业要求，主要讨论前面部 分内容。
3
第一节、电解质溶液的导电性质
一、电解质溶液的导电机理 二、法拉第定律
一. 电解质溶液导电现象
Pt
H+
（4）电子从阳极流回正极
Cl-
8
综上所述，可得到电解质溶液的导电机理：
①电流在溶液中的传导由正负离子定向迁移而共
同承担；
②由于两电极上所发生的氧化还原反应，导致电
子得失，从而使电极与溶液界面处的电流得以连续
。
对于电解池，由于外电源消耗了电动，使电解池
内发生了非自发反应,即
电能
化学能
对于原电池，由于电池内发生了自发的氧化还原
12
三、离子的电迁移和迁移数
（一）离子的电迁移现象
离子的电迁移：在电场作用下，离子的定向运动
阴极区
中间区
阳极区
通电前
阴 极
++++++ ++++++ ++++++
阳 极
接通电源，通入4mol电子的电量。4mol的正离子在 阴极发生还原反应，4mol的负离子在阳极发生氧化反应。 同时，溶液中的离子作定向移动。由于电解质溶液内部 电量的输运是由正负离子共同担当的，且随每种离子迁 移速率的不同，各自输运的电量也不尽相同。从而造成 电解质在两极附近的溶液中浓度变化的不同。
导体 能够导电的物体
第一类导体：依靠电子的定向迁移来导电，又称电子 导体，如金属、石墨等。
主要特征：温度升高，导电能力下降 第二类导体：依靠离子的定向迁移来导电，又称离子
导体，如电解质溶液或熔融电解质等。 主要特征：温度升高，导电能力增强
5
一. 电解质溶液导电现象
电化学装置化学能和电能相互转换的装置
解：通入的电量Q为
Q tI 4 8 2 .0 2 9.6 0 C 4
阴极电极反应：Cu2+ + 2e- Cu 电极上参加反应的物质Cu2+的物质的量n为
nQ 96.040.00m 50 ol zF296500
因此，沉积在电极上的铜的质量m为
m n M 0 .00 6 5 0 4 .3 0 g 2
13
三、离子的电迁移和迁移数
1. 正负离子迁移速率相等，各自分担一半导电任务
阴极区
中间区
阳极区
迁移情况
阴 极
++++ ++ ++ ++++ ++++++
阳 极
阴极区
中间区
阳极区
迁移结果
阴 极
+++ + + + +
++++++ ++++
阳 极
+
通电结束后，中间区溶液浓度没有变化，阴极区和 阳极区浓度发生了相同的变化，各减少了2 mol正负离子。
电解池：电能转化为化学能的电化学装置 原电池：化学能转化为电能的电化学装置
电解池和原电池均由电极和电解质溶液组成
电极命名
阳极：发生氧化反应的电极 电化学约定 阴极：发生还原反应的电极 正极：电势高的电极 负极：电势低的电极 物理学约定
6
一. 电解质溶液导电现象
+
e
e
阴
阳
H+
极
极
Cl
H2
e
Cl2
注意：电化学中，元电荷e是指一个质子或一个电
子的电荷绝对值，为物质的量的基本单元，如H+、1 Mg 、 2
1 3
PO
3 4
等。
2
法拉第定律没有使用的限制条件，在任何温度和压力 下都能适用,是自然界中为数不多的最准确定律之一。
11
二、法拉第电解定律
例1 在一含有CuSO4溶液的电解池中通入2.0A直流电482s， 问有多少质量的铜沉积在阴极上？
e
阳
阴
极
H+
极
Cl
电解池
原电池
电解池中与外电源负极相接的电极，电势较低，故为 负极，发生还原反应，所以也是阴极；与外电源正极相接 的电极，电势较高，为正极，发生氧化反应，所以也是阳
极。
原电池中发生氧化作用的阳极，有多余的电子输出至 外电路，故为电势较低的负极；发生还原作用的阴极，从
外电路接受电子，故为电势较高的正极。