电解池2(放电顺序1、2)

B
课堂练习7
关于 电解池中PH的计算
用惰性电极电解2L饱和NaCl水溶液， 经过一段时间后，电解液的pH升至13，则 电解过程中两电极上共产生气体 4.48 L （标准状况）。
课堂练习8
16g 2g
16 O2 2 H2
关于 两电解池串联
71g 64g
71 Cl2
1.标出各电极
Cu
阳
阴
阳
阴
2.判断各电极的产物 3.当产生64g铜时， 其余物质各有多少克？
阴 阳 阴
+
阳
0.025mol/L
课堂练习11
某学生想制作一种家用环保型消毒液发生器， 用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液，通电时，为 使氯气被完全吸收，制得有较强杀菌能力的消毒 液，设计了如图的装置，则对电源电极名称和消 毒液的主要成分判断正确的是 A、a为正极，b为负极；NaClO和NaCl B、a为负极，b为正极；NaClO和NaCl C、a为阳极，b为阴极；HClO和NaCl D、a为阴极，b为阳极；HClO和NaCl
总反应式：
2CuSO4+2H2O 2Cu2++2H
2O
电解
2Cu + O2↑+2H2SO4 2Cu+O2↑+4H+
电解
问：电解一段时间后，溶液的PH如何变化？如何 使 溶液复原？
【问4】
电解Na2SO4溶液
阳极： 4OH— - 4e— =2H2O + O2 PH↓ (4H2O - 4e- = O2 + 4H+ + 2H2O) 阴极： 4H+ + 4e— = 2H2 (4H2O + 4e- = 2H2 + 4OH- ) PH↑ 加水可复原
CuSO4 AgNO3 Fe(NO3)3 NaCl KBr CaCl2 MgCl2 AlCl3
有水参与
15ban
巩固练习 将含有0.400mol Cu(NO3)2和0.400 mol KCl 的水溶液1L，用惰性电极电解一段时间后， 在一个电极上析出0.300molCu，此时在另一 电极上放出的气体在标准状况下的体积为 A．3.36 L B．4.48 L C．5.60 L D．6.72 L
、Na+、Ｃa2+、K+
熔化状态下放电
放电由易到难 （2）阳极上，阴离子放电顺序：
S2—、I—、Br—、Cl—、OH—、NO3—、SO42—、CO32- 、F—
放电由易到难
【问1】电解NaOH溶液
NaOH= Na+ + OHNa+ H+
OH-
H2O⇌ H+ + OHH+得电子生成H2
阴极 阳极
OH-失电子生成O2
S2—、I—、Br—、Cl—、OH—、NO3—、SO42—、CO32- 、F—
放电由易到难
练习1：书写电解下列溶液的电极反应和总反应。
HI HBr HCl CuCl2 FeBr3 FeCl3
电解其本身
HNO3 H2SO4 KOH Ca(OH)2 NaOH Ba(OH)2 K2SO4 Ca(NO3)2 Na2CO3 Ba(NO3)2 总结：含氧酸、 强碱、活泼的金属含氧 酸盐 溶液的电解实质是电解水。 HF
五、电解的应用 1. 精炼铜 原因 粗铜 含杂质(Zn Fe Ni Ag Au 等) 请设计一装置图， 标明电极材料，电解质溶液 阳极：Zn Zn-2e- = Zn2+ Fe Fe –2e- = Fe2+ Ni Ni-2e- = Ni2+ Cu Cu-2e- = Cu2+ Ag 阳极泥 Au 阴极: Cu2+ + 2e- = Cu
【问7】电解池与原电池有哪些异同呢？
比较项目 能量转换
反应能否自发 电 极 反 应 阳极， 氧化反应 失去电子 阴极， 还原反应 获得电子 电池内离子 的迁移方向
电解池 电能转化为化学能
不自发 接电源正极
原电池 化学能转化为电能
自发
作为负极，对负载送出 电子 作为正极，接受由负 载流回的电子
接电源负极
放电顺序：Cl— > OH— 阳 极：2Cl— - 2e— = Cl2
总反应： 2NaCl + 2H2O =
2NaOH + H2 + Cl2
问：电解一段时间后，溶液的PH如何变化？如何 使 溶液复原？
【问3】
-
在电解CuSO4溶液
-
阳极：4OH －4e ＝2H2O + O2↑ 2+ + 4e-＝ 2Cu 2Cu 阴极：
阴离子向阳极迁移 阳离子向阴极迁移
阴离子向负极（阳极）迁移 阳离子向正极（阴极）迁移
复习
【问6】电解与电离有哪些异同呢？
条 件
电 离 电解质溶于水或 受热融化状态 电解质电离成为自 由移动的离子例： CuCl2=Cu2++2Cl只产生自由移动 的离子
电 解 电解质电离后， 再通直流电 阴阳离子定向移动， 在两极上失得电子 成为原子或分子。 如： 通电 ↑ CuCl2==Cu+Cl2 发生氧化还原反应 生成了新物质
另一类为活性电极（除铂、金以及在电解 时很容易钝化的铅、铬外的金属），若活性 电极为阴极也只起导体的作用；若为阳极， 则发生氧化反应的往往是电极本身。
练习：书写电解下列溶液的电极反应和总反应。 H2S HI HBr HCl CuCl2 FeBr3 FeCl3 H2O
电解其本身
HNO3 H2SO4 H2CO3 HF KOH Ca(OH)2 NaOH Ba(OH)2 K2SO4 Ca(NO3)2 Na2CO3 Ba(NO3)2 总结：含氧酸、 强碱、活泼的金属含氧 酸盐 溶液的电解实质是电解水。
五、电解的应用 2. 电镀
电镀：电镀是利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， 以Fe 制品镀Zn为例： Fe ---被镀件
Zn ZnSO4 实验 镀件
阴 极 Zn2+ + 2e- = Zn
Zn---镀层金属 阳 极
Zn – 2e- = Zn2+
电镀液： ZnSO4 溶液 (镀层金属阳离子的溶液) 电镀前后ZnSO4 溶液的浓度是否变化？ 设计一铜件上镀银的电镀池>
复习
过
程 特 点 联 系
电解必须建立在电离的基础上
一般火法冶炼得到的粗铜中含有多种杂质
（如锌、铁、镍、银、金等），这种粗铜的导
电性远不能满足电气工业的要求，如果用以制 电线，就会大大降低电线的导电能力。因此必 须利用电解的方法精炼粗铜。
CuSO4溶液
阳极 发生氧化反应 与电源正极相连
电解时所使用的电极分为两类： 一类为惰性电极，只起导体作用（如铂、 石墨等），并不参加反应。
第二课时
一 电解原理
放电:阴离子失去电子或阳离子得到电子 的过程叫放电。
练习:写出电解氯化铜两极发生的反应方程式和
总方程式？
阴极： 阳极：
Cu2+ +
2e— = Cu
2Cl- - 2e— = Cl2
通电
总反应： CuCl2 == Cu + Cl2
2.电解原理 2+ Cl-放电，而不是H+和OH-？ 问:为什么Cu 、
B
课后作业
在下列两个电解池
Ⅰ Ⅱ Ag Pt
中，I、II两极都是
石墨电极。将电源
CuSO4 AgNO3
接通，通电16分5秒，电流强度为5安培，Pt电 极质量增加5.40g。试回答下列问题： （1）在I、II极上析出质量各为多少g？
（2）Ag电极溶解多少g？根据该池给出的实验 数据，计算阿伏加德罗常数是多少？
总反应： 2H2O = 2H2 + O2
一 电解原理
3.离子的放电顺序: （1）阴极上，阳离子放电顺序：
Ag+、Hg2+、Fe3+、Cu2+、H+（酸）
Pb2+、Sn2+、Fe2+、Zn2+、 + （水）浓度较大时排在氢前面 H Al3+、Mg2+
、Na+、Ｃa2+、K+
熔化状态下放电
放电由易到难 （2）阳极上，阴离子放电顺序：
有两个图（如下图所示），都分别盛有食盐 水和酚酞混合液，在下列两个装置中观察到变红 现象的区域是 甲 丁 ，并写出各极的反应式。
甲：2H++2e-=H2↑ 乙：Fe-2e-=Fe2+ 丙： 2Zn-4e-=2Zn2+ 丁：
O2+2H2O+4e-=4OH-
课堂练习6
关于 电解池中PH的计算
用两支惰性电极插入500mLAgNO3溶液， 通电电解，当电解溶液的pH从6.0变为3.0时 （设电解时阴极上没有氢气析出，且电解溶 液在电解前后体积变化可以忽略），电极上 析出银的质量 A．27mg B．54mg C．108mg D．216mg
问：电解完后，CuSO4溶液的浓度有何变化？ 略
电镀是利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，它是电解原理的又一重要应用。电镀可以使金属更加美观耐 用，增强防锈抗腐能力。例如，钢铁是人们最常用的金属，但钢铁有个致命的缺点，就是它们易被腐蚀。防止钢铁发生腐蚀的一种最 常用方法就是在其表面镀上其他金属，如锌、铜、铬、镍等。
AD 溶液pH值变大的是（ D
A. Na2SO4 C. NaCl
）
B. AgNO3 D. NaOH
课堂练习4 以石墨作电极分别电解下列溶液， 1、 Na2S溶液 3、 CaCl2溶液 2、AgNO3溶液
4、 NaHSO4溶液 ，
。
以上溶液，电解后碱性增强的 有 1，3 电解后酸性增强的有
2，4
课堂练习5
CuSO4 AgNO3 Fe(NO3)3 NaCl KBr CaCl2 MgCl2 AlCl3
有水参与
关于两电解池串联 标出各电极名称， 当产生64g铜时，判断各电 极的产物有多少克？ 4 3 2 1 1、阴极，铜：64gபைடு நூலகம்2、阳极，氯气：71g H2SO4 CuCl2 3、阴极，氢气：2g 4、阳极，氧气：16g
一 电解原理
3.离子的放电: 放电:阴离子失去电子或阳离子得到电子 的过程叫放电。 放电的顺序:取决于离子的本性， 也与离子浓度 和电极材料有关 多种阴离子分别移向阴极阳极时,优先放 电的是氧化性、还原性强的离子
一 电解原理
3.离子的放电顺序: （1）阴极上，阳离子放电顺序：
（酸） Ag+、Hg2+、Fe3+、Cu2+、H+ Pb2+、Sn2+、Fe2+、Zn2+、 + H （水） 浓度较大时排在氢前面 Al3+、Mg2+
H2SO4
CuCl2
课堂练习9
关于 两电解池串联
串联电解熔融KCl、MgCl2、Al2O3一段时 间后，析出K、Mg、Al的物质的量之比 是 6:3:2 。
课堂练习10
关于 两电解池串联
如图所示，通电5min后，第③极增重 2.16g，同时在A池中收集到标准状况下的气 体224mL，设A池中原混合液的体积为200mL， 求通电前A池中原混合溶液Cu2+的浓度。
C
课堂练习1
以石墨作电极分别电解下列溶液，
在阴极不能得到氢气的是
A、Na2SO4 C. NaCl B. AgNO3 D. NaOH
B
课堂练习2 以石墨作电极分别电解下列溶液，电解质和 水的量都发生变化的是 A、Na2SO4 B. AgNO3
BC
C. NaCl
D. NaOH
课堂练习3
以石墨作电极电解水时，可用来增强导 电性的物质是（ ），
阳极： 4OH— - 4e— =2H2O + O2 阴极： 4H+ + 4e— = 2H2 总反应： 2H2O = 2H2 + O2 问：电解一段时间后，溶液的PH如何变化？如何 使 溶液复原？
电解
【问2】在电解氯化钠溶液
（1）溶液中所含阳离子：H+、Na+， 放电顺序：H+ > Na+
阴 极：2H+ + 2e— = H2 （2）溶液中所含阴离子：OH—、Cl—，