电解原理ppt课件演示文稿

1、电解氯化铜（如图）
（2）实验现象
在第一步和第二步中均无新现象发生。 在第三步实验中，电流表的指针发生偏转； 阴极石墨棒周围CuCl2溶液绿色变深，阳极 石墨棒周围CuCl2溶液绿色变浅；阴极石墨 棒上逐渐覆盖了一层红色固体，阳极石墨 棒上有气泡放出，并可闻到刺激性的气味， 同时看到湿润的碘化钾淀粉试纸变为蓝色。
（3）电解质溶液或熔融态电解质。
4、两电极及电极反应
阳极（与电源正极相连）：氧化反应
阴极（与电源负极相）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去电子（有的是组 成阳极的金属原子失去电子）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 （或熔融态电解质）的导电过程，就是电解质 溶液（或熔融态电解质）的电解过程。
阴极（纯铜）：Cu2＋＋2e－＝Cu 结论：电解液CuSO4的浓度基本
保持不变
说明：粗铜中往往含有锌、铁、镍、银、金等多 种杂质，当含杂质的铜在阳极不断溶解时，位于 金属活动性顺序铜以前的金属杂质如Zn、Fe、Ni 等，也会同时失去电子，如：Zn－2e－＝Zn2＋ Ni－2e－＝Ni2＋但是它们的阳离子比铜离子难以 还原，所以它们并不在阴极获得电子析出，而只 是留在电解液里。而位于金属活动性顺序铜之后 的银、金等杂质，因为给出电子的能量比铜弱， 难以在阳极失去电子变成阳离子溶解下来，当阳 极上的铜失去电子变成离子溶解之后，它们以金 属单质的形式沉积在电解槽底，形成阳极泥（阳 极泥可作为提炼金、银等贵重金属的原料）
（3）实验结论
在通直流电的条件下，溶液里的CuCl2发 生了分解反应： CuCl2 = Cu＋Cl2↑
Cu生成于阴极的石墨棒上，Cl2生成于阳 极的石墨棒上。
（4）原理分析：
CuCl2是强电解质且易溶于水，在水溶液中电离生成 Cu2＋和Cl－。CuCl2＝Cu2＋＋2Cl－
通电前，Cu2＋和Cl－在水里自由地移动着；通电 后，这些自由移动着的离子，在电场作用下，改作定 向移动。溶液中带正电的Cu2＋向阴极移动，带负电的 氯离子向阳极移动。在阴极，铜离子获得电子而还原 成铜原子覆盖在阴极上；在阳极，氯离子失去电子而 被氧化成氯原子，并两两结合成氯分子，从阳极放出。 阴极：Cu2＋＋2e－＝Cu 阳极：Cl－－2e－＝ Cl2↑ 电解CuCl2溶液的化学反应方程式：CuCl2=Cu＋Cl2↑
6、离子放电顺序：
①阳离子得到电子或阴离子失去电子而使离子所带电荷数 目降低的过程又叫做放电。
②用石墨、金、铂等还原性很弱的材料制做的电极叫做惰 性电极，理由是它们在一般的通电条件下不发生化学反应。 用铁、锌、铜、银等还原性较强的材料制做的电极又叫做 活性电极，它们做电解池的阳极时，先于其他物质发生氧 化反应。
电解原理
1、电解的概念 使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极引起 氧化还原反应的过程叫做电解。
注意： ①电流必须是直流而不是交流。 ②熔融态的电解质也能被电解。
2、电解池:借助于电流引起氧化还原反 应的装置，也就是把电能转变为化学能 的装置叫做电解池或电解槽。
3、构成电解池的条件
（1）直流电源。
（2）两个电极。其中与电源的正极相连的 电极叫做阳极，与电源的负极相连的电极 叫做阴极。
2、电镀 (1)定义：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过程。 (2)目的：电镀的目的主要是使金属增强抗腐蚀 能力、增加美观和表面硬度。 (3)原理：与电解精炼铜的原理是一致的 (4)条件：镀件金属作阴极；镀层金属作阳极； 含有镀层金属离子的电解质配成电镀液
③阴极上放电的先后顺序是：
Ag＋＞Hg2＋＞Fe3+＞Cu2＋＞(H+)＞Fe2＋＞Zn2＋；
阳极上放电的先后顺序是：活泼金属电极›S2－＞I－＞Br－＞ Cl－＞OH －>(F－、NO3－、SO42-等)（惰性电极）
二、电解原理的应用
1、铜的电解精炼
（2）电解法精炼铜的化学原理
阳极（粗铜）：Cu－2e－＝Cu2＋