《电解池》完美ppt人教

（3）若X、Y都是石墨电极，a是饱和 NaCl溶液，实验开始时，同时在两边 各滴入几滴酚酞试液，则 X是 阴 极，电极反应:
2H+ + 2e- = H2↑ X极附近观察到的现象是:
溶液变红，有气体产生。
（4）若X、Y都是石墨电极，a是饱和 NaCl溶液，实验开始时，同时在两边 各滴入几滴酚酞试液，则
3．用铁丝（电极a）、铜丝（电极b）和
CuSO4溶液可以构成原电池或电解池，如右
图所示。则下列说法正确的是
C
A．构成原电池时b极反应为： a b
Cu﹣2e-＝Cu2+
B．构成电解池时a极质量一定减少
CuSO4溶液
C．构成电解池时b 极质量可能减少也
可能增加
D．构成的原电池或电解池工作后就
可能产生大量气体
64g
如图所示的装置，通电一段时间后，测得甲池中某 电极质量增加2．16 g，乙池中某电极上析出0.24 g
某金属，下列说法正确的是 ( C )
A．甲池b极上析出金属银， 乙池c极上析出某金属
B．甲池a极上析出金属银， 乙池d极上析出某金属
C．某盐溶液可能是 CuS04溶液
D．某盐溶液可能是 Mg(NO3)2溶液
7、用石墨电极电解2L CuSO4溶液（浓度够 大），当阳极收集到1.12L（标况）的
O2气体时，阴极质量增加 6.4 g，溶液 pH= 1 。
8．如下图所示，其中甲池的总反应式为： 2CH3OH＋3O2＋4KOH＝2K2CO3＋6H2O
D
下列说法正确的是
A．甲池是电能转化为化学能的装置，乙、丙池是化学能 转化电能的装置；B．甲池通入CH3OH的电极反应为 CH3OH－6e－＋2H2O＝CO32－＋8H+ C．反应一段时间 后，向乙池中加入一定量Cu(OH)2固体，能使CuSO4溶液 恢复到原浓度；D．甲池中消耗280 mL（标准状况下） O2，此时丙池中理论上最多产生1.45g固体
第四章-电化学基础
第三节电解池
学习目标
1. 能够正确书写电极反应式 2. 掌握简单计算电子转移守恒
练习
1、用石墨作电极电解CuCl2、NaCl的混合溶液时，
阴极析出的物质是 Cu ；阳极产物是 Cl2 。
2、两极都用银片作电极电解AgNO3时，阳极的产物
是 Ag+；阴极的产物是 Ag 。
3、试写出下列装置中所发生的电极反应式。
计算关系式：
O2～2Cu～4Ag～4H＋～2H2～2Cl2～4OH－
例6 ： 用石墨电极电解100mL H2SO4与CuSO4的混合 液，通电一段时间后，两极均收集到2.24L（标况）
气体，则原混合液中Cu2+的物质的量浓度为（ A ）
A.1mol/L B.2mol/L C.3mol/L D.4mol/L
总离子方程式: 2 C l2 H 2 O 电 C 2 解 l H 2 .2 OH
• (3)电解前向溶液中滴加酚酞，通电后现象为： _阴__极__附__近__的__溶液无色变为红色 ，两极极板上都有气体 产生，如何检验气体的种类？
阳极:产生刺激气体使湿润KI淀粉试纸变蓝色.
阴极:产生无色、无味气体
液作电解液。
阴极： Cu2+＋2e－＝Cu
阳极： Cu－2e－＝Cu2+
电解精炼铜过程
中CuSO4溶液的 浓度基本不变
比铜活泼的金 属杂质——以 阳离子形式留 于溶液中；比 铜不活泼的金 属杂质——形 成阳极泥
• 电精炼后溶液中铜离子浓度—减—小（增大、减小、不变）
3、电镀铜
• 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。
在阳离子放电顺序中H+放在什么位置
H+
和浓度有关
电镀材料的选择： 阴极——镀件 阳极——镀层金属 电镀液——含有镀层金属离子的溶液
• 在铁制品上镀铜：阳极——铜 阴极——铁制品 电镀液——CuSO4溶液 阴极：Cu2+＋2e－＝Cu 阳极：Cu－2e－＝Cu2+
3、电冶金
①对象：钠、钙、镁、铝这样的活泼金属
电极反应
溶液pH 变化
溶液复原 方法
含氧酸
强碱
活泼金属的 含氧酸盐
无氧酸
不活泼金属 的无氧酸盐
活泼金属的 无氧酸盐 不活泼金属的 含氧酸盐
H2SO4 NaOH
Na2SO4
减小 阳极：4OH- ＋ 4e- = O2+2H2O 增大
阴极：4H+ + 4e- = 2H2↑
不变
HCl
阳极：2Cl- ＋ 2e- = Cl2↑ 阴极：2H++2e- = H2↑
氯碱工业
淡盐水
阳极 金属钛网
Cl2 +
Cl2
H2 －
H+ Na+
NaOH溶液
阴极 碳钢网
Cl—
OH—
阴
阳
极
极
室
室 精制饱和
离子交换膜
NaCl溶液
H2O（含少量NaOH）
精制食盐水
粗盐的成份： 泥沙、Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42－杂质，会与
碱性物质反应产生沉淀，损坏离子交换膜
杂质的除去过程：
石墨
石墨 粗铜
纯铜 纯铜
铁
CuSO4溶液 (A)
CuSO4溶液 (B)
CuSO4溶液 (C)
电极材料总结
(1) 阳极又分为活性电极和惰性电极 ①当阳极是石墨（C）或金属铂(Pt)、金(Au)时 是惰性电极，电极本身不参与电极反应。
②当阳极是其它金属时是活性电极，电极本身失 电子被氧化溶解，电解质阴离子不参与阳极反应。
b电极的反应方程式
2H++2e-=H2↑
2.以惰性电极电解CuSO4溶液。若阳极上产生气 体的物质的量为0.01mol，则阴极上 析出Cu的质
量为
B
A．0.64g B．1.28g C．2.56g D．5.12g
计算关系式：
O2～2Cu～4Ag～4H＋～2H2～2Cl2～4OH－
例3 ： 用石墨电极电解100mL H2SO4与CuSO4的混合 液，通电一段时间后，两极均收集到2.24L（标况）气 体，则原混合液中Cu2+的物质的量浓度为（ A ）
②电解液： 熔融态的电解质
③实例
2NaCl (熔融) 电解 2Na+Cl2↑
2Al2O3 (熔融)
电解 冰晶石
4Al+3O2↑
不能用AlCl3代替Al2O3 冰晶石用来降低Al2O3熔点
课堂练习
1．在原电池和电解池的电极上发生的反应，
同属氧化反应或同属还原反应的是 B( C )
• A．原电池正极和电解池阳极所发生的反应 • B．原电池正极和电解池阴极所发生的反应 • C．原电池负极和电解池阳极所发生的反应 • D．原电池负极和电解池阴极所发生的反应 2．铜片和锌片用导线连接后插入稀硫酸中，锌
片是( D )
• A．阴极 B．正极 • C．阳极 D．负极
3.为下图所示装置中，a、b都是惰性电极，
通电一段时间后，b极附近溶液呈红色。下
列说法正确的是
A．X是正极，Y是负极
AC
B．X是负极，Y是正极
C．CuSO4溶液的PH值逐渐减小 D．CuSO4溶液的PH值不变 •X Y •
如何理解此题串联？ Pt
粗盐水 过量 BaCl 2 过量NaOH
(除
SO
2 4
)
(除Mg2.Fe3 )
过量Na2CO3 (除Ca2.Ba2 )
过滤
适量盐酸 含少量 阳离子交换塔
(除泥沙及沉淀)
(除
CO
2 3
)
Ca2+.Mg2+
(除Ca 2 .Mg 2 )
精制
盐水
2、铜的电解精炼 • 粗铜作阳极，纯铜作阴极，用CuSO4溶
物质（括号内），溶液能恢复到与原来溶液完
全一样的是
Al)
B NaOH(NaOH) D CuSO4(Cu(OH)2)
巩固练习
4.写出下列装置的电极反应式，并判断A、B、C溶液
pH值的变化。
-+
Fe
Ag
AgNO3
（D）
Cu
Ag Cu
C Pt
Pt
阴
阳阴
阳阴
Cu
a
b
阴
CuSO4溶液
NaCl和酚酞溶液
达标检测
1、由于Fe(OH)2极易被氧化,所以实验室中很难用亚铁 盐和烧碱溶液反应制得白色的纯净Fe(OH)2沉淀,应用如 图所示的电解装置,可制得白色的纯净Fe(OH)2沉淀.,两 电极的材料分别是石墨和铁,
(1)a电极材料是 Fe 电极反应是 Fe-2e-=Fe2+
A.1mol/L B.2mol/L C.3mol/L D.4mol/L 阳极O2为0.1mol，电子为0.4mol 则H2为0.1mol，所以Cu为0.1mol，浓度为A
学案
布置作业
再难点儿
3、用惰性电极电解硫酸铜溶液， 当两电极产生气体相同都为22.4 升（标况下），
问：产生的铜的质量是多少？
阳
（AgANO）3
C（uBSO）4
（NaCH）SO4
计算关系式：
4e- ～ O2～2Cu～4Ag～4H＋～2H2～2Cl2～4OH－
5.以惰性电极电解CuSO4溶液。若阳极上产生气 体的物质的量为0.01mol，则阴极上 析出Cu的质
量为
B
A．0.64g B．1.28g C．2.56g D．5.12g
⑵阴极是与外界电源的负极相连的电极。 阴极均为惰性电极，本身均 不参与电极反应
惰性电极电解电解质溶液 电极产物总结
总结：（1）阴极产生的气体一定是 H2 （2）有金属生成的电极一定是 阴极 （3）阳极产生的气体有 O2 Cl2 （4）酸产生在 阳极 碱产生在 阴极 。
3. 用惰性电极分别电解下列物质的水溶液一段时 间后，向剩余电解质溶液中加入一定量的一种
Y是 阳 极，电极反应: 2Cl- -2e- = Cl2↑
检验该电极反应产物的方法是: 用湿润的淀粉碘化钾试纸检验该气体，
试纸变蓝，证明是氯气。
（5）电解生成三种
写出电解反应的离子方程式: 电解
物质的常考： NaCl、CuSO4
2Cl- + 2H2O=== 2OH - +H2 ↑ +Cl2 ↑
NaCl H2O
氯碱工业:离子交换膜法制烧碱
（1）生产设备名称：离子交换膜电解槽 阴极：碳钢 阳极：钛
阳离子交换膜：只允许阳离子通过(Cl－、OH －离子和气体不能通过)，把电解槽隔成阴 极室和阳极室。
（2）离子交换膜的作用： a、防止氢气和氯气混合而引起爆炸； b、避免氯气和氢氧化钠反应生成 ，而影响
氢氧化钠的产量。
本节小结
1.
电解 类型
惰性
仅溶剂 水电解
仅溶质 电解
H2SO4 NaOH 含氧酸 强碱
活N泼a金2SO属4的 含氧酸盐
HCl
无氧酸
不C活uC泼l金2 属
的无氧酸盐
电极
溶质和溶剂 放H2生碱 同时电解
NaCl 活泼金属的
无氧酸盐
放O2生碱
CuSO4
不活泼金属的 含氧酸盐
2. 计算中电子转移守恒：
电解MgCl2溶液 阳极 2Cl- -2e- = Cl2↑ 阴极 2H+ + 2e- = H2↑ 电解反应
巩固练习
1.写出下列装置的电极反应式，并判断A、B、C溶液
PH值的变化。
-+
Fe
Ag
AgNO3
（D）
Cu
Ag Cu
C Pt
Pt
阴
阳阴
阳阴
阳
（AgANO）3
C（uBSO）4
（NaCH）SO4
电解质溶液用惰性电极电解的示例：
电解 类型
仅溶剂 水电解
仅溶质 电解
溶质和 溶剂同 时电解
举例
物质类别
实例
(2)电解质溶液C可以是( B D )
A硫酸铁溶液 B 氯化钠溶液 C 氯化铜溶液 D氢氧化钠溶液
(3) 若要求开始时无沉淀，一段时间后在a,b两 电极中央形成白色沉淀,则电解质是 B （电 解质从2小题中
b电极的反应方程式 2H++2e-=H2↑ (4)若要求在a电极的周围形成白色沉淀则电解 质是 D 。
5．如下图所示，其中甲池的总反应式为： 2CH3OH＋3O2＋4KOH＝2K2CO3＋6H2O
D
下列说法正确的是 A．甲池是电能转化为化学能的装置，乙、丙池是化学能 转化电能的装置 B．甲池通入CH3OH的电极反应为CH3OH－6e－＋2H2O ＝CO32－＋8H+ C．反应一段时间后，向乙池中加入一定量Cu(OH)2固体 ，能使CuSO4溶液恢复到原浓度 D．甲池中消耗280 mL（标准状况下）O2，此时丙池中 理论上最多产生1.45g固体
H2
点燃 HCl
NaCl
Cl2 NaOH
NaClO NaCl
HClO
H2O
第四章-电化学基础
第三节电解池
第三课时
二.电解的应用
电解饱和食盐水制取氯气和烧碱
阳极：2Cl--2e- =Cl2↑
阴极：2H++2e- =H2↑
总式：
通电
2NaCl+2H2O ==
2NaOH+H2↑+Cl2↑
电解
总化学方程式：2Na 2 C H 2O l C2 l H 2 2;NaOH
电解 MgCl2 +2H2O=== Mg(OH)2 + H2 ↑ + Cl2↑
常见习题：
（1）用石墨电极电解1升氯化钠溶液（足量），当阴 极收集到1.12升（标况）的 H2 气体时，阳极收集 到 1.12升氯气 。
不考虑溶液体积变化，此时溶液pH值 13 。
（2）用石墨电极电解氯化钠溶液，一段时间后，停止 电解，此时若想将溶液恢复成原来的溶液应当加入适量 的 （ HCl ）。