电解原理电解食盐水(课件PPT)
电解原理的应用+课件++2022-2023学年高二上学期化学人教版(2019)选择性必修1
阳极：2Cl - －2e- = Cl2↑ 阴极： 2Na+ + 2e- = 2Na
电解
总反应： 2NaCl(熔融) ==== 2Na + Cl2 ↑
四、电冶金
（2）电解熔融的氯化镁： 阳极：2Cl - －2e- = Cl2↑
（制取金属镁）
阴极：Mg2+ + 2e- = Mg
设计思路及依据
确定阴极 确定阳极 构成闭合回路
阴极材料：
铁钉
阴极反应物： Zn2+ + 2e- = Zn
阳极材料 锌片 Zn - 2e- = Zn2+
阳极反应物： 导线
离子导体： ZnSO4溶液 电子导体：
(还原反应) (氧化反应)
11
三、电解精炼 黄铜矿 铜导线
粗铜（含有锌、铁、镍、 银、金、铂等微量杂质）
8
二、电镀
1、含义：
电镀是应用电解原理在某些金属表面镀上一薄层其他金属或合金的方法。 2、主要目的：
使金属增强抗腐蚀能力，增加美观和表面硬度。
例如： 通常条件下，锌、锡、铬、镍等金属比铁稳
定，将这些金属镀在铁制品表面可以达到保护铁 制品的目的。
在火箭插销的金属片上镀金，可以确保其具 有良好的接触状态与导电性能。
湿润的淀粉— KI试纸变蓝
2
一、电解饱和食盐水（氯碱工业）
阳极反应： 2Cl－－2e－===Cl2↑ 阳极离子放电顺序： Cl－>OH－
阴极反应：2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－ 阴极离子放电顺序： H＋>Na＋
总反应化学方程式：
2NaCl＋2H2O 电解 2NaOH＋Cl2↑＋H2↑ 2Cl－＋2H2O 电解 H2↑＋C碱工业）
电解原理课件
例题3某学生设计了一个“黑笔写红字”的趣味实验,滤纸先用氯 化钠、无色酚酞的混合液浸湿,然后平铺在一块铂片上,接通电源 后,用铅笔在滤纸上写字,会出现红色字迹。据此,下列叙述正确的 是( )
A.铅笔端做阳极,发生还原反应 B.铂片端做阴极,发生氧化反应 C.铅笔端有少量的氯气产生 D.a点是负极,b点是正极
(2)阴极上的阳离子应是比H+放电能力强的Cu2+、Ag+,阳极上阴 离子应是放电能力弱于OH-的 NO3- 、SO42- ,由阳离子和阴离子组成 的可溶性电解质,即符合题意。
(3)阴极放出的是H2,阳极是Cl-放电生成Cl2。 答案:(1)H2SO4、HNO3、Ba(NO3)2 (2)Cu(NO3)2、CuSO4、AgNO3 (3)HCl、BaCl2
总反应为 2CuSO4+2H2O 2H2SO4+2Cu+O2↑。
由以上反应可知,电解使2 mol CuSO4和2 mol H2O变成了2 mol H2SO4,同时析出铜,放出O2,溶液中每生成2 mol Cu,则放出1 mol O2, 故需补充CuO。
答案:B
增大
通入 HCl 气体
阳极:4OH--4e2H2O+O2↑ 阴极:2Cu2++4e2Cu
CuSO4、 减小 H2O
加入
CuO 或 CuCO3
电解原理 实验目的:以电解氯化铜溶液为例研究电解的基本原理。 实验步骤:在U形管中注入CuCl2溶液,插入两根石墨棒作电极(如 图),把湿润的淀粉-碘化钾试纸放在与直流电源正极相连的电极附 近,接通电源。
CuCl2溶液的电解 实验现象:阴极石墨棒上逐渐覆盖了一层红色的铜,在阳极石墨 棒上有刺激性气味气体产生,且使湿润的淀粉-碘化钾试纸变成蓝 色。
新教材高中化学第4章第2节第2课时电解原理的应用课件新人教版选择性必修1ppt
4．电冶金 (1)金属冶炼的本质。 使矿石中的金属离子____获__得__电__子____变成金属单质的过程：Mn＋＋ ne－═══M。 (2)电冶金。 电解是强有力的氧化还原手段，适用于制取一些__活__泼__金__属__单质， 如冶炼钠、钙、镁、铝等活泼金属。
(3)电解熔融的氯化钠。 阳极反应：___2_C_l_－_－__2_e_－_═__═_═__C_l_2↑_______； 阴极反应：___2_N__a_＋_＋__2_e_－_═__═_═_2_N__a____； 总反应：____2_N_a_C__l(_熔__融__)_═_电═_═解__═_2_N__a_＋__C_l_2↑_____。
【解析】(1)铜极增重，说明银在铜极上析出，则铜极为阴极，X 为 负极。(2)C 中铜极增重 2.16 g，即析出 0.02 mol Ag，电路中通过 0.02 mol 电子。由 4e－～O2，可知 B 中产生的 O2 只有 0.005 mol，即 112 mL。但 B 中共收集到 224 mL 气体，说明还有 112 mL 气体是 H2，即 Cu2＋全部 在阴极放电后，H＋接着放电产生了 112 mL H2，则通过 0.01 mol 电子时， Cu2＋恰好完全被还原。由 2e－～Cu，可知 n(Cu2＋)＝0.005 mol，则 c(CuSO4) ＝0.000.25 Lmol＝0.025 mol·L－1。
(1)哪个装置是原电池？哪个装置是电解池？ 【答案】甲 、乙构成原电池，丙是电解池。 (2)a、b、c、d电极名称分别是什么？ 【答案】a是负极，b是正极，c是阳极，d是阴极。 (3)若模拟氯碱工业生产烧碱、氯气和氢气，如何选用电极材料和电 解质溶液？ 【答案】c 电极用Pt或石墨，d电极用铁丝(导体均可)，X溶液为饱 和食盐水。
化学工艺学 第九章-2电解食盐水溶液制烧碱
第九章电化学反应过程和氯化过程9.2电解食盐水溶液制烧碱一、基本概念1.法拉第电解定律法拉第在1834年提出的电解定律可表示为：在电解中，96500C(即1法拉第)的电量产生1克当量物质的化学变化。
G= (M/nF)*It＝K*QM：物质的相对原子量，n：物质的原子价（电极反应中的电子数）Q=It F=96500C=26.8Ah电化当量：为1Ah电量析出的物质克数。
K= M/nF例如：电解食盐水的反应整个阴极反应总反应：在阳极极上析出C12的电化当量为：在阴极生成的烧碱的电化当量：K＝40/26.8=1.4925(g/Ah)2.分解电压、过电压和电压效率a分解电压：对于化学反应：此反应的逆反应需要的电压即为理论分解电压。
化学反应达到平衡时，理论分解电压为：还可以通过阴极、阳极半反应的能斯特方程计算。
Er ＝φ（阳极）－φ（阴极），φ表示半反应的平衡电位，E 表示实际电位，Er 表示理论分解电位。
如，298.15K ，阳极液中NaCl 265kg/m 3,阴极液中NaOH 100 kg/m 3时， φ（Cl ）＝1.332V φ（H ）＝-0.840VEr ＝φ（阳极）－φ（阴极）＝1.332+0.840＝2.172Vb 过电压实际反应的电极电位与理论分解电压的差称为该电极的过电压。
影响过电压的因素：电极材料、电极表面状态、电流密度、温度、电解时间、电解质的性质和浓度以及电解质中的杂质等。
气体电极过程，产生的过电压相当大，而析出金属则除Fe 、Co 和Ni 外，产生的过电压一般均很小。
电极表面粗糙，电解的电流密度降低以及电解液的温度升高，可以降低电解时的过电压。
其中，电极材料对过电压的影响最大。
如：石墨阳极上析出氯气、析出氧气的实际电位（1000A/cm 2, NaCl 265kg/m 3） E （Cl ）＝φ（Cl ）+E o （Cl ）＝1.332+0.25＝1.582V E （O ）＝φ（O ）+ E o （O ）＝0.814+1.09＝1.904Vc 槽电压和电压效率电解槽两极上所加的电压称为槽电压，即实际分解电压， E （实）＝Er ＋Eo ＋△E （降） △E （降）：电流通过电解液、电极、导线、接点等的电压降 电压效率（ηE ）3. 电流效率、电流密度和电能效率电流效率I η：在实际生产过程中，由于有一部分电流耗于电极上产生的副反应和漏电现象，电流不能100％被利用，所以不能按前述的法拉第电解定律来精确计算所需的电量。
人教版高二化学选修4教学课件：第四章4.3 电解池(共50张PPT)
第2课时 电解原理的 2 应用
• 1. 氯碱工业
• (1)概念 • 用电解饱和食盐水的方法来制取Cl2、NaOH、H2，并
以它们为原料生产一系列化工产品的工业，称为氯碱工业。
• 1. 氯碱工业
• (2)原理
• ①通电前，NaCl溶液中含有的离子是___________。
• 通电时，移向阴极的离子是______，移向Na阳+极C的l− 离H+子O是H−
Fe2＋＞Zn2＋＞H＋(水)＞
•
Al3＋、Mg2＋、Na＋、Ca2＋、K＋
• 2. 电解产物的判断 • (3)电极产物的判断
离子 S2− 产物 S
SO32− SO42−
I− Br− Cl− OH−
I2
Br2 Cl2 O2
离子 Ag+ Hg2+ Fe3+ Cu2+ H+ 产物 Ag Hg Fe2+ Cu H2
借助于电流，反应进行是 不自发的氧化还原反应。
• 2. 构成条件
直流电源 两个电极 电解质溶液(或熔融电解质) 闭合回路
阴极
阳极
• 3. 工作原理
e-
e-
二、电解原理
• 1. 电解
• 使(直流)电流通过电解质溶液(或熔融电解质)而在阴、 阳两极引起氧化还原反应的过程叫做电解。
电离与电解的比较
合金的方法。 • (2)电解槽构成 • 阴极——待镀金属 • 阳极——镀层金属 • 电镀液——含有镀层金属离子 • (3)特点 • ①阳极参与电极反应 • ②电镀液浓度保持不变
• 3. 电解精炼铜
• (1)电解槽构成 • 阳极：粗铜 (含Zn、Fe、Ni、Au、Ag等杂质) • 阴极：纯铜 • 电解液：CuSO4溶液
电解饱和食盐水
4OH－－4e－＝2H2O +O2↑ 电解
2H2O＝ O2↑ +2H2↑
pH：
不变
复原：
4H+ +4e－＝2H2 ↑
H2O
4OH－－4e－＝2H2O +O2↑ 电解
2H2O＝ O2↑ +2H2↑
pH：
减小
复原：
4H+ +4e－＝2H2 ↑
H2O
4OH－－4e－＝2H2O +O2↑ 电解
2H2O＝ O2↑ +2H2↑
2Cl －－ 2e－＝Cl2↑ 电解
CuCl2＝Cu +Cl2↑
电解 Cu2++2Cl－＝Cu +Cl2↑
阴极： 阳极： 总反应：
2H+ +2e－＝ H2 ↑
2Cl －－ 2e－＝Cl2↑
电解 2HCl＝ Cl2↑ + H2↑
电解 2H++Cl－＝ Cl2↑ + H2↑
电解自身型
浓度：
减小
pH：
增大
金属腐蚀的快慢速度：
电解池的阳极
＞原电池的负极
＞化学腐蚀
＞原电池的正极
＞电解池的阴极
HCl气体
NaCl溶液换成MgCl2溶液呢？
阴极： 阳极： 总反应：
2H+ +2e－＝ H2 ↑
2Cl －－ 2e－＝Cl2↑ 电解
MgCl2+2H2O＝Mg(OH）2+ Cl2↑ + H2↑ 电解
Mg2++2Cl－+2H2O＝Cl2↑ + H2 ↑ + Mg（OH)2
阴极： 阳极： 总反应：
电解饱和食盐水
电解饱和食盐水实验演示操作方法向U形管里倒入饱和食盐水，插入一根碳棒作阳极，一根铁钉作阴极。
同时在U形管的两端各滴入几滴酚酞试液，并用湿润的碘化钾淀粉试纸检验阳极放出的气体。
接通直流电源后，注意U形管内发生的现象。
实验现象两极都有气体放出，阳极放出的气体有刺激性气味，且能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝。
同时发现阴极附近溶液变红。
实验结论从实验现象看阳极产生气体为Cl2，阴极附近有碱性物质产生。
并有氢气放出。
因在食盐水里存在着Na＋、H＋和Clˉ、OHˉ，当接通直流电源后，Clˉ、OHˉ移向阳极，Na＋、H＋移向阴极。
Cl－较易失电子，失去电子生成Cl2，H＋较易得电子，得到电子生成H2，所以在阴极附近水的电离平衡被破坏，溶液里的OHˉ数目相对增多，溶液显碱性。
反应方程式为：2NaCl＋2H2O 2NaOH＋H2↑＋Cl2↑实验考点1、电解原理；2、氧化还原反应原理以及放电顺序；3、电极反应式的书写与判断；4、电子守恒、电荷守恒的应用。
经典考题1、电解下列溶液，两极均产生气体的是[ ]A. CuCl2溶液B. HCl溶液C. CuSO4溶液D. NaCl溶液试题难度：易2、用Pt电极长时间电解下列溶液，整个溶液的pH不发生变化的是A. KNO3B. Ba（OH）2C. NaClD. H2SO4试题难度：中3、将含0.4molCuSO4和0.4molNaCl的水溶液1L，用惰性电极电解一段时间后，在一个电极上得到0.3mol铜，在另一个电极上析出气体在标准状况下的体积是______（不考虑生成的气体在水中的溶解）A. 5.6LB. 6.72LC. 13.44LD. 11.2L试题难度：难1 答案：BD解析：AC中铜离子会放电，生成Cu，不会在阴极得到气体。
2 答案：A解析：电解ABD的溶液都是电解水，溶质的浓度变大。
若原来是中性溶液，电解后仍为中性；若原来是酸性溶液，则因浓度增大，酸性增强；同理，若原来是碱性溶液，碱性增强。
电解饱和食盐水
电解饱和食盐水⒈电解饱和食盐水的实验“奇观”以铁钉作阴极、石墨棒为阳极,在U 型管中做电解饱和食盐水演示实验。
观察两极产生气泡,并用酚酞试液滴入阴极区变红,用湿润的KI —淀粉试纸放在阳极管口变蓝，实验结束后,将直流电源反接(在U 型管中插入的两极保持不变)于是出现以下四道奇观：第一道奇观:铁钉变成了点“雪”魔棒。
阳极铁钉身上包满白色絮状物,铁钉下端产生白色絮状沉淀缓缓下落,犹如下起鹅毛般大雪。
第二道奇观:当白色絮状物沉到管底部时,便形成翠绿色环状物,随着时间的推移,阳极区形成上端呈白色絮状,中部为白色和翠绿色交融状,底部呈翠绿色,犹如翡翠玉镯,令大自然羞涩。
第三道奇观:关闭电源后,阳极区沉淀继续下移,最终在U型管底部形成3～5 厘米长的翠绿色环状物。
(以上全过程约需20 分钟) 第四道奇观:将上述翠绿色环状物放置于安全处,第二天观看,呈灰绿和翠绿相伴状。
原理分析:在原电解池中,铁钉作阴极,该区产生H2 和NaOH,使该区呈现碱性和还原性。
反接电源后,铁钉作阳极电极反应:Fe - 2e - = Fe2 +亚铁离子与原来产生的NaOH结合生成白色絮状的Fe (OH)2 ,由于该区上中部呈还原环境,Fe (OH) 2 絮状物可保持较长时间不变色。
而该区下半部食盐水中,仍含有极少量O2 ,Fe (OH)2和O2 反应、生成翠绿色物质,经过一夜,由于空气中O2的溶解,使翠绿色的外表呈灰绿色。
⒉用铜作电极电解饱和食盐水如图，试管里盛有约1P2 体积的饱和食盐水,剥开电话用的导线两端,露出一红一蓝塑料包裹的铜丝。
导线的一端伸入饱和食盐水中,另一端跟2 个1 号(或5 号) 干电池的两极相连接,电解饱和食盐水立即开始,可观察到的趣味现象如下:(1) 液面下跟电池负极相连的铜丝(阴极) 变黑,同时伴有大量气泡(H2 ) 产生;跟电池正极相连的铜丝(阳极) 的色光泽(紫红色) 不变,只是铜丝由粗变细。
(2) 溶液导电开始的30 秒内,略显白色浑浊,然后开始呈现橙黄色浑浊,进而生成较多的橙黄色沉淀。
离子交换膜法电解食盐水
二、离子膜选择透过性基本原理
在离子交换膜发电解槽中，由一种具有选择性透过性能的阳离子交换膜将电解槽分成阳极室和阴极室
以Nafion膜为例，离子膜的选择性透过
离子膜是多孔结构物质，由孔和骨架组成，孔内是水相，
骨架是含氟聚合物
2、离子膜性能降低的主要因素
1）、钙和镁正离子在电场作用下，易进入离子膜内，形成沉积物堵塞孔通道
2）、为稳定操作，膜内的负离子团的数目要求相对稳定，电解液温度不宜过高，碱液浓度不宜过浓，避免出现脱水现象，在膜内产生结晶，造成膜的永久性损坏
3）、溶液碱浓度过低而温度较高时，在膜的界面处也可能出现积水。
电解食盐水的反应原理
电解食盐水的反应原理
电解食盐水的反应原理是基于离子化的化学反应。
当食盐（氯化钠）溶解在水中时，会形成离子化的离子。
在水中，食盐（NaCl）的分子会被水分子（H2O）的极性所
吸引，导致食盐分子分解为两种离子：钠离子（Na+）和氯离
子（Cl-）。
这个过程称为离解。
离解后的离子在水中自由移动，并且可以传导电流。
当两个电极（一个是正极，一个是负极）插入盛有食盐水的容器中，食盐溶液中的离子将会从正极移动到负极。
正极吸引阴离子（Cl-），负极吸引阳离子（Na+）。
这个过程称为电解。
在正极的位置，阴离子会接收电子并发生还原反应，生成氯气（Cl2）。
在负极的位置，阳离子会失去电子并发生氧化反应，生成氢气（H2）。
这个电解食盐水的过程不仅仅是一种化学反应，同时也是电能转化为化学能和热能的过程。
通过电解食盐水，我们可以观察到氯气和氢气的释放，这是由于电流通过食盐水溶液中的离子产生的。
电解质溶液在通电情况下的变化(课堂PPT)
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电解
电解 —使—直流电通过电解质溶液而发生氧化
还原反应的过程
电解过程中的能量转化：电能→化学能 电解质溶液的导电过程就是电解质溶液 的电解过程 电解池(或电解把槽电）能—转—变为化学能的 装置。（有少量化学能转化为热能）
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隔膜法电解槽电解饱和食盐水
思考：工业上若使用类似教材图7.10简单设 备电解食盐水,会有什么危害？ 1、Cl2和H2混合受热会引起爆炸 2、Cl2和NaOH反应生成NaClO而影响NaOH的质量
逐渐增强
8
放电（得、失电子）顺序
非金属原子得电子（发生还原反应、被还原、活泼性）
顺序： （非金属氧化性强弱）
（F）＞Cl ＞ Br ＞ I ＞ S
逐渐减弱
阴离子失电子（发生氧化反应、被氧化）顺序：
（阴离子还原性强弱）
F- ＜ (SO42-、NO3-) ＜ OH- ＜Cl- ＜ Br- ＜ I- ＜ S2-
电解 H2SO4 溶液，相当于电解水，H2SO4的量不变，溶液浓度增大， pH 减小 电解 NaOH 溶液，相当于电解水，NaOH的量不变，溶液浓度增大， pH 增大
电解 Na2SO4 溶液，相当于电解水，Na2SO4的量不变，溶液浓度 增大
25
ห้องสมุดไป่ตู้
电解原理小结
用惰性电极（如：石墨、Pt等）电解溶液时：
（活动性）顺序：（金属还原性强弱） K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
逐渐减弱
金属阳离子得电子（发生还原反应、被还原）
顺序：（阳离子离子氧化性强弱）
K+ Ca2+ Na+ Mg2+ Al3+ …Fe2+… (H+) Cu2+ … Fe3+…Ag+
电解饱和食盐水
吴蕴初与天原化工厂
以食盐为原料的化工产品
一、海水晒盐 二、氯碱工业
1、电解饱和食盐水
微粒
现象
产物
实质
阳极 阴极
Cl- 有大量气泡生成 Cl2 OH- 生成气体使湿润淀
粉碘化钾试纸变蓝
Na+ 有大量气泡生成 H2 H+ 滴入酚酞溶液变红 NaOH
Cl-失电子 生成Cl2
H+得电子 生成H2
通电
2NaCl+2H2O-→2NaOH + Cl2↑+ H2↑
吴蕴初与天原化工厂
吴蕴初，字葆元，1891年 9月29日生于江苏省嘉定县 化工专家，著名的化工实业 家，我国氯碱工业的创始人。 在我国创办了第一个味精厂、 氯碱厂、耐酸陶器厂和生产 合成氨与硝酸的工厂。他大 力支持学会活动，资助清寒 优秀学生上大学培养成高级 科技人才。他为我国化学工 业的兴起和发展作出了卓越 的贡献。
2、NaOH性质
俗称：烧碱、火碱、苛性钠 物理性质：易溶于水 ，溶解可放出大量热，
在空气中易潮解。
化学性质：具有碱的通性。即：可使指示剂 变色，酸碱中和反应，与酸性氧化物反应， 与某些盐反应。
用途：重要的化工原料，碱性干燥剂、洗涤 剂、造纸、肥皂
ห้องสมุดไป่ตู้
THE END THANK YOU
高中化学 人教版选修4 课件：第四章 第三节 第1课时 电解原理(36张PPT)
栏 目 链 接
应用 思考
3.电解精炼铜时，电解液中CuSO4的浓度如何变化？
提示：电解精炼铜时，阴极：Cu2＋＋2e－===Cu， 阳极：Cu－2e－===Cu2＋(主要)，Zn－2e－===Zn2＋， Fe－2e－===Fe2＋(杂质失电子)。因此阳极溶解的铜比 阴极析出的铜少，故c(CuSO4)减小。
应用
思考 1.若在电解饱和食盐水时滴入几滴酚酞试液，为什 么阴极附近变红色？
栏 目 链 接
提示：在电解池中阳离子向阴极移动，阴离子 向阳极移动，而在原电池中阳离子向正极移动，阴离 子向负极移动。
2.在某镀件上镀铜时，电镀液中CuSO4的浓度如何变化？
提示：在镀件上镀铜时，阳极：Cu－2e－===Cu2
阳极：与电源正极相连 的极 阴极：与电源负极相连 的极 阳极：溶液中的阴离子 失电子，或电极金属失 电子，发生氧化反应 阴极：溶液中的阳离子 得电子，发生还原反应 阴离子移向阳极，阳离 子移向阴极
电极反应
溶液中的 离子移向
负极：较活泼金属(电 子流出的极) 正极：较不活泼金属 (或能导电的非金 属)(电子流入的极) 负极：较活泼电极金属 或阴离子失电子，发生 氧化反应 正极：溶液中的阳离子 或氧气得电子，发生还 原反应 阴离子移向负极，阳离 子移向正极
栏 目 链 接
要点二
电解的应用(二)
1．电解精炼铜
栏 目 链 接
纯铜
粗铜
Cu－2e－===Cu2＋
CuSO4溶液
2．电冶金
金属离子 (1) 金属冶炼的本质：使矿石中的 ________ 获得电子， 还原 从它们的化合物中________ 出来。如Mn＋＋ne－===M。
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工具
第一章 化学反应与能量转化
(3)阴离子放电顺序：阳极上，阴离子失去电子，阴离子失 电子的能力越强，越先放电。常见阴离子的放电顺序为：
工具
第一章 化学反应与能量转化
2．电极反应式的书写 (1)确定电极：与电源正极相连的为阳极，与电源负极相连 的为阴极。 (2)剖析溶液：确定电解质溶液中存在的所有阴、阳离子。 (3)确定放电离子：依据阴、阳离子的放电顺序，确定阴、 阳极上放电离子。 (4)写出电极反应式，并调整得、失电子数相等。
工具
第一章 化学反应与能量转化
用Pt电极电解足量AgNO3溶液 (1)写出电极反应式： 阴极________________；阳极______________。 (2) 电 解 离 子 方 程 式 ________________________________ ________________________________________。
工具
第一章 化学反应与能量转化
3．以石墨为电极，电解熔融氯化钠时： (1)与电源负极相连的电极为电解池的________极，与电源 正极相连的电极为电解池的________极。 (2)写出两电极反应式： 阴极：________________________________， 阳极：________________________________。 (3)写出电解反应方程式：________________________。 (4)电解时，Na＋、Cl－如何发生定向移动？ _____________________________________________。
工具
第一章 化学反应与能量转化
②电极反应
在电极上进行的 电子的转移 。
半反应 ，它可以表示电极上物质变化和
工具
第一章 化学反应与能量转化
[开放探究] 1.为什么说电解质溶液导电的过程就是电解的 过程？
提示： 对电解质溶液或熔融态电解质通电时，电子从电 源的负极沿导线流入电解池的阴极，电解质的阳离子移向阴极 得电子发生还原反应；电解质的阴离子移向阳极失电子(有的是 组成阳极的金属原子失电子)发生氧化反应，电子从电解池的阳 极流出，并沿导线流回电源的正极。这样，电流就依靠电解质 溶液或熔融态电解质里的阴、阳离子的定向移动而通过溶液或 熔融态电解质，所以，电解质溶液或熔融电解质导电的过程就 是其电解的过程 。
一、电解原理
1．电解 让直流电通过电解质溶液或熔融的电解质，在两极上分别发 生 氧化 反应和 还原 反应的过程。
2．电解池
(1)定义：将 电能转化为化学能 的装置。
(2)组成：①
直流电源 ，② 固体电极材料 ，
③ 电解质溶液或熔融电解质 。
工具
第一章 化学反应与能量转化
(3)电极及电极反应 ①电极的确定
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第一章 化学反应与能量转化
3．电解方程式的书写 (1)通过最小公倍数法使两个电极反应式的电子数相等。 (2)把两个电极反应式相加，消去相同项，并注明条件“通 电”。
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第一章 化学反应与能量转化
(1)水能电离出极少量的H＋和OH－，在电解时不能忽视他 们的存在。
(2)一般来说，电极产物即电解产物，但二者并不完全相同， 有时在电解液中也会产生电解产物，如电解食盐水时阳极产物 是氯气，阴极产物是氢气和氢氧化钠，氢氧化钠即产生于阴极 附近的电解液中。
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第一章 化学反应与能量转化
二、电解食盐水制备烧碱、氢气和氯气 1．装置
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第一章 化学反应与能量转化
2．现象 (1)阳极上：
有气体产生 ；
(2)阴极上： 有气体产生，阴极附近溶液变红 。
3．原理分析及电极反应
电解时U形管中， Cl－、OH－ 移向阳极， H＋、Na＋ 移向 阴极。
(1)阳极离子放电顺序： Cl－>OH－ 电极反应：2Cl－―→Cl2↑＋2e－( 氧化 反应) (2)阴极离子放电顺序：H＋>Na＋ 电极反应：2H＋＋2e－―→H2↑( 还原 反应)
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第一章 化学反应与能量转化
答案： (1)阴 阳 (2)阴极：2Na＋＋2e－―→2Na 阳极：2Cl－―→Cl2↑＋2e－ (3)2NaCl=通==电==2Na＋Cl2↑ (4)Na＋向阴极作定向移动，Cl－向阳极作定向移动
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第一章 化学反应与能量转化
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第一章 化学反应与能量转化
一、离子放电顺序及电解反应式的书写 1．离子的放电顺序 (1)放电：离子在电极表面得到或失去电子的过程叫做放电。 (2)阳离子放电顺序：阴极上，阳离子得电子能力越强，氧 化性越强，越先放电。常见阳离子的放电顺序为：
答案： D工具ຫໍສະໝຸດ 第一章 化学反应与能量转化
2．下列关于电解池的叙述中不正确的是( ) A．与电源正极相连的是电解池的阴极 B．与电源负极相连的是电解池的阴极 C．在电解池的阳极发生氧化反应 D．电子从电源的负极沿导线流入电解池的阴极 解析： 在电解池中，与直流电源负极相连的电极为电解 池的阴极，电解时电子从直流电源的负极沿导线流入电解池的 阴极，在阴极上发生还原反应，同时在阳极上发生氧化反应。 答案： A
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第一章 化学反应与能量转化
4．电解方程式 化学方程式： 2NaCl＋2H2O=通==电==2NaOH＋H2↑＋Cl2↑，
离子方程式： 2Cl－＋2H2O=通==电==2OH－＋H2↑＋Cl2↑ 。
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第一章 化学反应与能量转化
[开放探究] 2.用石墨棒作电极电解NaCl溶液(含酚酞)时， 阴极附近溶液为什么变红？
第2节 电能转化为化学能——电解
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第一章 化学反应与能量转化
第1课时 电解原理 电解食盐水
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第一章 化学反应与能量转化
1．了解电解池工作原理，能写出电极反 应和电池反应方程式。
2．通过电解食盐水的学习，进一步理解 电解的基本原理，深化离子放电顺序的应用。
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第一章 化学反应与能量转化
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第一章 化学反应与能量转化
提示： 阴极：2H＋＋2e－―→H2↑，H＋放电后破坏了该 极附近水的电离平衡，水的电离平衡向生成H＋和OH－的方向移 动，使阴极区溶液中的OH－浓度不断增大，碱性越来越强
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第一章 化学反应与能量转化
1．如图所示的装置能够组成电解池的是( )
解析： 电解池的构成：①直流电源，②两个电极，③电
解质溶液(或熔融电解质)，④形成闭合回路，由此分析，可知答 案为D。