第三节 电解池第1课时 电解原理(过关检测)
人教版高中化学选修四课件第三节电解池(第1课时)1
电解原理
一、电解原理
使直流电通过电解质溶液而在阴、阳两极引起 1.电解： 氧化还原反应的过程，叫做电解。
2.电解池： 电能转变为化学能的装置。 3.构成电解池的条件：
①直流电源； 阴极:与电源负极相连 ②阴、阳
电极
C
C
[氧化反应] [还原反应]
阳极:与电源正极相连
③电解质溶液 ④形成闭合回路。
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想一想，H+应该在哪一极生成？
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电解原理
电解池与原电池有哪些异同
装置 原电池 电解池
装置 实例
定义 形成 条件
将化学能转变成电能的装置 ①活泼性不同的两电极 ②电解质溶液 ③形成闭合回路
将电能转变成化学能的装置 ①两电极接直流电源 ②电解质溶液 ③形成闭合回路
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增大 电解后溶液中溶质的质量分数，若要恢复 原来的浓度，只需加入一定量的即可。 水
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电解
电解原理
⑵、电解无氧酸溶液(氢氟酸除外)、不活泼金属的 无氧酸盐溶液，如电解盐酸、CuCl2溶液等 电解盐酸 阳极： 2Cl －－ 2e－＝Cl2↑ 阴极： 2H+ +2e－＝ H2 ↑ 电解 总反应：2HCl＝＝ Cl2↑ + H2↑ 实质：电解质本身被电解
电解原理
想一想、做一做
[例]以石墨碳棒为电极，请写出电解下列溶液时,在阴、 阳两极上发生的电极反应式及总的化学方程式。 CuSO4溶液: 阳极：4OH--4e-＝2H2O+O2↑或(4H2O 2+ 阴极：2Cu +4e ＝2Cu
电解
4H++4OH-)
高中化学第四章电化学基础第三节电解池第1课时电解原理教案新人教版选修4
高中化学第四章电化学基础第三节电解池第1课时电解原理教案新人教版选修4[明确学习目标] 1.初步了解放电顺序。
2.理解电解原理。
3.掌握电解池电极反应式和总反应方程式的书写。
1．电解池及其构成(1)定义将□01电能转化为□02化学能的装置。
(2)构成①□03直流电源。
②电解质溶液。
③两个电极。
阴极与电源□04负极相连，阳极与电源□05正极相连。
④形成闭合回路。
2．电解池的工作原理(以电解CuCl2溶液为例)分析(1)电解：使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极引起□06氧化还原反应的过程。
(2)电解CuCl2溶液的实验续表电解过程分析通电前存在微粒□07Cu2＋、□08Cl－、H＋、OH－微粒运动自由移动通微粒运动□09Cu2＋、H＋移向阴极电后□10Cl－、OH－移向阳极电极反应阴极：□11Cu2＋＋2e－===Cu阳极：□122Cl－－2e－===Cl2↑总反应□13Cu2＋＋2Cl－=====电解Cu＋Cl2↑在氯化铜溶液中除了Cu2＋和Cl－之外还有H＋和OH－，这两种离子为什么没有得到或失去电子？提示：电解时，溶液中离子的放电先后顺序与离子的氧化性或还原性有关，氧化性强的阳离子先得电子被还原，还原性强的阴离子先失电子被氧化。
Cu2＋比H＋更容易得电子，而Cl －比OH－更容易失电子，可从氧化性强弱的角度比较得电子的顺序，从还原性强弱的角度比较失电子的顺序。
1．电解池工作原理分析(1)找出电解质溶液(或熔融液)中所有自由移动的离子，只要有水就一定存在H＋和OH－。
(2)接通外界电源后，电子从电源的负极沿导线流入电解池的阴极，经过阴、阳离子的定向运动形成内电路，再从电解池的阳极流出，并沿导线流回电源的正极，在该过程中电解质溶液(或熔融液)中的阳离子按氧化性由强到弱的顺序在阴极上得电子，发生还原反应，阴离子(或阳极金属)按还原性由强到弱的顺序在阳极上失电子，发生氧化反应。
(3)电解产物的判断方法①阳极产物的判断先看电极再判断，如果是活性电极(除Au、Pt以外的金属电极都是活性电极)，则电极材料失去电子，被溶解；如果是惰性电极(如石墨、Au、Pt等电极)，根据阴离子的放电顺序判断。
高中化学第四章电化学基础第3节电解池第1课时电解原理课件新人教版选修4
4．用惰性电极电解电解质溶液的规律
电解 类型
举例 物质类别 实例
电极反应
溶液pH 溶液复 变化 原方法
仅溶剂 水被电 解
仅溶质 被电解
含氧酸 强碱
活泼金属的 含氧酸盐
无氧酸
H2SO4 NaOH Na2SO
4
HCH＋＋4e－ ===2H2↑
阳极：2Cl－－2e－ ===Cl2↑ 阴极：2H＋＋2e－ ===H2↑
的电极反应和电池 池的电极反应和电池反应方程式。
反应方程式。
3.初步掌握电解反应 【难点】电极反应判断及电极反应式
产物的判断。
的书写。
电解原理
1．电解 使 电 流 通 过 电__解__质__溶__液____ 而 在 两 个 电 极 上 引 起 __氧__化__还__原__反__应___的过程。 2．电解池 (1)电解池的概念：将_电_______能转化为___化__学_____能 的装置。
类型
化学物质
pH变化
放O2生酸型 CuSO4、AgNO3、Cu(NO3)2
放H2生碱型
KCl、CaCl2
电解电解质型
CuCl2 HCl
降低 升高 升高 升高
电解H2O型
NaNO3、Na2SO4、K2SO4 KOH HNO3
不变 升高 降低
【方法规律】
用惰性电极实现电解，下列说法正确的是( ) A．电解稀硫酸溶液，实质上是电解水，故溶液pH不变 B．电解稀氢氧化钠溶液，要消耗OH－，故溶液pH减小 C．电解硫酸钠溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物 质的量之比为1∶2 D．电解氯化铜溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物 质的量之比为1∶1 【答案】D
总反应
CuCl2===Cu2＋＋2Cl－ 阳极：2Cl－－2e－===Cl2↑；阴极：Cu2＋＋2e－===Cu
鲁科版高中化学选择性必修第1册课后习题 第1章 第3节 第1课时 电解的原理
第1章化学反应与能量转化第3节电能转化为化学能——电解第1课时电解的原理课后篇素养形成必备知识基础练1.用铂电极(惰性电极)电解下列溶液时,阴极和阳极上的主要产物分别是H2和O2的是( )A.稀NaOH溶液B.HCl溶液C.酸性NaCl溶液D.酸性AgNO3溶液解析电解稀NaOH溶液时,阳极:4OH--4e-O2↑+2H2O,阴极:2H2O+2e-H2↑+2OH-,阴极和阳极上的主要产物分别是H2和O2,故A正确;电解HCl溶液、NaCl溶液时,阳极:2Cl--2e-Cl2↑,阴极:2H++2e-H2↑、2H2O+2e-H2↑+2OH-,阴极和阳极上的主要产物分别是H2和Cl2,故B、C错误;电解AgNO3溶液时,阳极:2H2O-4e-O2↑+4H+,阴极:Ag++e-Ag,阴极和阳极上的主要产物分别是Ag和O2,故D错误。
2.用石墨棒作为阳极、铁棒作为阴极电解熔融的氯化钠,下列说法正确的是( )A.石墨棒周围有大量的Na+B.铁棒质量增加C.电子通过熔融电解质由石墨棒流向铁棒D.阴极发生氧化反应解析阴离子移向阳极(石墨棒),发生氧化反应:2Cl--2e-Cl2↑,阳离子移向阴极,发生还原反应:2Na++2e-2Na,A、D项错误,B项正确;电子不能通过熔融电解质,熔融的电解质是由于其内部自由移动的离子定向移动而导电的,C项错误。
3.某校化学兴趣小组的同学在一次活动中做了一个“彩虹”实验。
其装置如右图所示,在一U形管中装入含有紫色石蕊溶液的Na2SO4溶液,通直流电,一段时间后U形管内会形成一个倒立的三色“彩虹”,从左到右颜色的次序是( )A.蓝、紫、红B.红、蓝、紫C.红、紫、蓝D.紫、红、蓝解析阳极电极反应为4OH--4e-2H2O+O2↑,阳极区溶液呈酸性,溶液呈红色;阴极电极反应为4H++4e-2H2↑,阴极区溶液呈碱性,溶液呈蓝色;中间仍为紫色石蕊溶液。
4.用惰性电极电解下列各组中的三种电解质的溶液,在电解的过程中,溶液pH的变化依次为升高、不变、降低的是( )A.AgNO3CuCl2Cu(NO3)2B.KCl Na2SO4CuSO4C.CaCl2KOH NaNO3D.HCl HNO3K2SO4:由上述分析可知,B项符合题意。
2019高中化学第四章第三节电解池第1课时电解原理课件新人教版选修4
2.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 NaCl 溶液，通电时， 为使 Cl2 被完全吸收，制得有较强杀菌能力的消毒 液，设计了如图所示的装置，则下列对电源电极名 称和消毒液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
生酸 阳 极 ： H2O 型 放 O2 生成酸 (CuSO4)
电解质
水
减小
加氧化铜
[名师点拨] 电解后溶液 pH 的变化规律 (1)电极区域：①当阴极是由 H＋放电产生 H2 时，阴极区 pH 变大；②当阳极是由 OH－放电产生 O2 时，阳极区 pH 变小。 (2)电解质溶液：①电解过程中，既产生 H2，又产生 O2，实 质是电解水，溶液浓度增大，因而原溶液若呈酸性，则 pH 变小； 原溶液若呈碱性，则 pH 变大；原溶液若呈中性，则 pH 不变。 ②电解过程中，无 H2 和 O2 产生，pH 几乎不变。 ③电解过程中，只产生 H2，溶液中 OH－浓度增大，pH 变大。 ④电解过程中，只产生 O2，溶液中 H＋浓度增大，pH 变小。
小、不变，B、D 均不符合要求；电解 AgNO3 溶液生成 HNO3，
溶液的 pH 减小，C 不符合要求。
答案：A
5．用惰性电极电解下列电解质溶液，请你写出下列反应式(注 意得失电子的顺序)。
(1)CuCl2 溶液 阴极：____________________________________________； 阳极：____________________________________________； 总方程式：________________________________________。 (2)HCl 溶液 阴极：____________________________________________； 阳极：___________________________________能产生气泡的是( )
2020_2021学年高中化学第四章电化学基础3_1电解原理课件新人教版选修4
盐酸
D Pt
Pt H2SO4
H2O
解析：A 中可加入水，B 中可加入 CuO 或 CuCO3 固体，C 中可通入 HCl 气体。
1．用惰性电极电解下列各组物质的水溶液时，发生的电极 反应完全相同的是( A )
A．NaOH、H2SO4 B．CuCl2、Cu(NO3)2 C．Na2SO4、NaCl D．KNO3、AgNO3
具体如下：
(2)依据电极产物——如果电极上析出 Cl2 或 O2，它一定是 阳极；如果电极上产生 H2 或析出金属，它一定是阴极。
(3)根据实验现象判断阴、阳极 实际题目中往往不给出电解池的电源，而是给出一些实验 现象，据此先判断出是何种离子放电，从而确定出电源的正负 极和电解池的阴阳极，并进行有关问题的分析。
பைடு நூலகம்
2．电解时电极产物的判断 (1)阳极产物的判断 首先看电极，如果是活性电极(金属活动性顺序表 Ag 以前)， 则电极材料失电子，电极溶解，溶液中的阴离子不能失电子。 如果是惰性电极(Pt、Au、石墨)，则看溶液中的离子的失电子能 力。此时根据阴离子放电顺序加以判断(放电顺序即为得、失电 子能力顺序)。 阳极上的放电顺序：S2－>I－>Br－>Cl－>OH－>NO－3 >SO24－>F －。
【解析】 依据放电顺序阴极先放电的是 Cu2＋，故阴极开 始析出的是 Cu，A 错误；阳极先放电的是 Cl－，故阳极开始产生 的是 Cl2，B 错误；由阴极反应 Cu2＋＋2e－===Cu，n(Cu2＋)＝0.1 mol，当电路中通过电子的量达到 0.2 mol 时，Cu2＋放电完毕， 阴极放电离子变为 H＋，C 错误；阴离子 Cl－先放电，后是 OH－， 在水溶液中 SO42－不参与电极反应，D 正确。
人教版高中化学选修4导学案：4.3电解池 第1课时 电解原理 -含答案
第三节 电解池 第1课时 电解原理1.了解电解、电解池的概念，能描述电解池的工作原理。
2.能正确书写电解池的电极反应式和总反应方程式。
3．理解并掌握电解的规律和电解产物的判断方法。
电解原理1．电解的概念：使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。
2．电解池及其构成条件(1)概念：在外加电源的作用下，将电能转变成化学能的装置。
(2)电解池的两极阳极——与电源正极相连，发生氧化反应。
阴极——与电源负极相连，发生还原反应。
(3)电子流向、离子移向电源负极(e －)―→阴极―――――――――――――→在溶液中阴离子向阳极移动阳离子向阴极移动阳极(e －)―→电源正极。
(4)构成条件：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。
3．电解池工作原理(以电解CuCl 2溶液为例)(1)电池总反应为CuCl 2=====电解Cu ＋Cl 2↑。
(2)电子的流向电源负极―→阴极――――――――→在溶液中离子发生定向移动阳极―→电源正极。
1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。
(1)在电解池中与外接电源负极相连的电极是阳极。
( ) (2)在电解池的阳极发生氧化反应。
( )(3)电子从电源的负极沿导线流入电解池的阴极。
( ) (4)电解氯化铜溶液时，在阴极上有气体生成。
( ) 答案：(1)× (2)√ (3)√ (4)×2．写出用惰性电极电解下列溶液时的电极反应式：(1)电解HCl溶液：①阳极：____________________________________；②阴极：____________________________________。
(2)电解CuSO4溶液：①阳极：____________________________________；②阴极：____________________________________。
第三节电解池第1课时电解原理
总反应：2H2O = 2H2↑ + O2↑
【思考11】电解池与原电池有哪些异同呢 P82
21 《论语》六则（前三则） 寻梦课件 第三节电解池
电解
第四章电化学基础
【思考12】解决有关电解问题的步骤？ 1.首先要判定是否为电解池，有外接直流电源的是电解 池，否则不是电解池。 2.对于电解池，首先要考虑阳极材料，若为惰性电极， 溶液中的阴离子被氧化；若为活性电极，则被氧化的 是电极本身。 3. 若溶液中的阴、阳离子有多种，则根据离子放电顺 序判定什么离子先放电，什么离子后放电，并写出电 极反应方程式。 4.根据电极反应方程式解答相关问题。
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《论语》六则（前三则）
寻梦课件 第三节电解池
第四章电化学基础
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电解氯化铜溶液微观模拟 《论语》六则（前三则）
寻梦课件 第三节电解池
第四章电化学基础
一、电解原理
1.电解：
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。 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。
寻梦课件 第三节电解池
21 《论语》六则（前三则） 寻梦课件 第三节电解池
第四章电化学基础
【思考5】如何书写电极反应方程式和总方程式？ 阳离子移向阴极放电，阴离子移向阳极放电。 阴极：Cu2++2e-＝Cu 还原反应 氧化反应 阳极：2Cl- -2e- ＝Cl2 ↑ 总反应式： CuCl2
电解
Cu+Cl2 ↑
【思考6】电解后氯化铜的浓度如何变化？ 变小 加CuCl2 【思考7】若要使电解质溶液复原，怎么办？
电解原理第1课时
《选修四第四章第三节电解原理》导学案（第1课时）高二班第组姓名组内评价教师评价【课标要求】1、了解电解池的工作原理，初步掌握一般的电解反应产物的判断方法。
2、通过探究活动，培养观察、分析、推理及归纳总结的能力。
3、通过探究活动，激发主动探究的意识。
【难点重点】1、电解原理；2、电解池和原电池的对比【新课导学】1、电解质是指在__________ _ __能够导电的化合物。
2、电离是指电解质在_____________或__________状态下离解成____________的过程。
写出下列物质的电离方程式CuCl2 H2ONaHSO4 CH3COONH4一、电解池（或电解槽）1．典例：电解CuCl2溶液构成①________________②________________③________________④________________ 2.电解：使电流通过________________而在阴、阳两极引起________________的过程。
3．电解池：概念：将________转化为____________的装置。
4.放电：5.电解质溶液的过程，就是电解质溶液的电解过程。
例1.如图所示的装置能够组成电解池的是( )A．①② B．②③ C．③④ D．①④例2.下列关于电解槽的叙述中不正确的是：（）A.与电源正极相连的是电解槽的阴极电源负极相连的是电解槽的阴极C.电解槽的阳极发生氧化还原反应电子从电源的负极沿导线流入电解槽的阴极二、电解池工作原理总结例3．下列关于电解池的叙述中，正确的是( )A．电解池中的闭合回路仅是由电子的定向运动形成的B．金属导线中，电子从电源的负极流向电解池的阳极，从电解池的阴极流向电源的正极C．在电解质溶液中，阴离子向阴极运动，阳离子向阳极运动D．相同时间内，阳离子在阴极上得到的电子数与阴离子在阳极上失去的电子数相等三、电解池中阴、阳两极的判断方法CH3CH2OH稀H2SO4稀H2SO4稀H2SO4(1)通过直流电源的连接：阳极—连接电源____极；阴极—连接电源____极。
人教版高中化学选修四第四章第3节电解池
选修四第四章第 3 节电解池第一课时电解原理【学习目标】1．理解电解原理、电解池的构造，准确判断电解池的阴阳两极2．初步掌握阴阳离子在两极的放电顺序3．初步掌握对电极反应物及生成物的判断4．提高对实验观察，动手操作，归纳总结的能力，养成自主学习的习惯5．感悟团队合作学习的乐处，提高学习积极性【学习重点】电解池的工作原理【学习难点】离子放电顺序、电极反应物及产物的判断学习过程【引言】1799 年，当意大利人发明了最原始的电池--- 伏打电池之后，许多科学家对电产生了浓厚的兴趣，电给世界带来了太多的不可思议，好奇心驱使着人们去进行各种尝试，想看看它还能否出现什么奇特的现象。
1807 年，当英国化学家戴维将铂电极插入熔融的氢氧化钾并接通直流电源时，奇迹终于产生了，在阴极附近产生一种银白色的金属，随即形成紫色的火焰。
这就是发现钾元素的主要过程，当时在社会上引起了轰动。
他随后用电解法又相继发现了钠、钙、锶、钡、镁、硼、硅等元素，戴维成为发现化学元素最多的。
这其中的奥妙是什么呢？电解时，物质的变化是如何发生的呢？【师生互动】学生展示预习成果，教师总结。
电解池1．概念：将转变为的装置。
2．阳极与阴极阳极：与电源相连的电极阴极：与电源相连的电极3．构成条件①电源②两个电极③或熔融电解质④【教师活动】讲述实验注意事项【学生活动】学生分组完成实验4-2，教师协助，注意观察实验现象，并完成探究一第一部分。
探究一电解 CuCl2溶液（一） 1、试验探究×CC若烧杯中的液体为 CuCl 2溶液，合上电源开关，给 CuCl 2溶液通电时现象：阴极上，此该物质是。
CuCl 2溶液阳极上：，经检验该物质是。
两支电极上发生的反应为：阳极：。
反应类型：反应。
阴极：。
反应类型：反应。
总反应式：。
【师生互动】小组成员选出代表展示实验成果，教师作出评价。
【自主学习】完成探究一第 2 部分.（二）归纳总结：过程分析：CuCl 2溶液能导电是因为存在，通电后这些自由移动的离子，在电场作用下发生移动，根据相互吸引的原理，带负电的氯离子向极移动，在阳极，氯离子失去电子被为氯原子，并两两结合成氯分子，从阳极放出，带正电的铜离子向极移动，在阴极铜离子获得电子被成铜原子，覆盖在阴极上。
2021-2022学年高二人教版化学选修四练习：4.3.1电解原理 Word版含答案
第三节电解池第1课时电解原理A组1.下列说法错误的是()A.电解质的导电过程是化学变化,而金属的导电是物理变化B.电解质溶液导电的过程,就是电解质被电解的过程C.电解质在任何条件下均可以导电D.电解质溶液导电过程中肯定有新物质生成解析:电解质导电的过程就是被电解的过程,在电解过程中发生氧化还原反应,肯定有新物质生成,所以是化学变化。
金属导电是靠自由电子的定向移动,无新物质生成,是物理变化。
电解质要导电只有在电离的条件下,存在自由移动的离子时才能导电,所以C项错误。
答案:C2.如图是电解CuCl2溶液的装置,其中c、d为石墨电极,则下列有关推断正确的是()A.a为负极,b为正极B.a为阳极,b为阴极C.电解过程中,d电极质量增加D.电解过程中,氯离子浓度不变解析:电流从电源的正极流出,故a为电源的正极,b为负极;与电源正极相连的c为阳极,与电源负极相连的d 为阴极。
在电解过程中,因Cu2+是阳离子,移向阴极d,在阴极放电析出Cu,所以d电极质量增加;Cl-是阴离子,移向阳极c,在阳极放电析出Cl2,会导致溶液中氯离子浓度降低。
答案:C3.同温、同压下,用惰性电极在U形管中电解下列物质的水溶液,消耗相同的电量,生成气体体积最大的是()A.饱和食盐水B.CuCl2溶液C.CuSO4溶液D.NaOH溶液解析:电解饱和食盐水,两极分别产生氢气和氯气,假设转移2 mol电子,生成氢气和氯气各1 mol,共2 mol;而电解CuCl2溶液产生的气体只有氯气,转移2 mol电子,生成氯气1 mol;电解CuSO4溶液,产生的气体只有氧气,转移2 mol电子,生成氧气0.5 mol;电解NaOH溶液,两极分别产生氢气和氧气,转移2 mol电子,生成氢气1 mol、氧气0.5 mol,共1.5 mol。
答案:A4.在如图所示的装置中,x、y分别是直流电源的两极,通电后发觉a极极板质量增加,b极极板处有无色无臭气体放出,符合这一状况的是()a极板b极板x电极z溶液A锌石墨负极CuSO4B石墨石墨负极NaOHC银铁正极AgNO3D铜石墨负极CuCl2解析:本题突破口是“a极极板质量增加”,据此推断a极肯定是阴极,则b极肯定是阳极。
高中化学 第四章 第三节 第1课时 电解池 电解原理 学生版
第1课时 电解原理[目标导航] 1.了解电解、电解池的概念，会描述电解池的工作原理。
2.能正确书写电解池的电极反应式和总反应方程式。
3.理解并掌握电解规律和电解产物的判断方法。
一、电解CuCl 2溶液的实验探究1．实验操作如图所示，在U 形管中注入CuCl 2溶液，插入两根石墨棒电极，把湿润的KI淀粉试纸放在与直流电源正极相连的电极(阳极)附近。
接通直流电源。
2．实验现象阴极石墨棒上逐渐覆盖一层红色物质，阳极石墨棒上有气泡逸出，并可闻到刺激性的气味，同时看到湿润的KI淀粉试纸变蓝色。
3．原理分析CuCl 2是强电解质且易溶于水，H 2O 是弱电解质，微弱电离生成H ＋和OH －，因此溶液中存在Cu 2＋、H ＋、Cl －和OH －等4种离子。
通电前，离子做自由移动；通电后，Cl －和OH －向阳极移动，Cu 2＋和H ＋向阴极移动。
在阳极，OH －、Cl －均可能被氧化，由于Cl －的放电能力比OH －强，Cl －优先于OH －在阳极上发生反应；在阴极，Cu 2＋和H ＋都可能被还原，但Cu 2＋的放电能力比H ＋强，Cu 2＋优先于H ＋在阴极上发生反应。
电极反应为 阳极：2Cl －－2e －===Cl 2↑(氧化反应)； 阴极：Cu 2＋＋2e －===Cu(还原反应)。
电解反应：CuCl 2=====电解Cu ＋Cl 2↑。
4．实验结论在直流电的作用下，电能转化为化学能，CuCl 2被电解为Cu 和Cl 2(Cu 在阴极生成，Cl 2在阳极生成)。
二、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)，而在两电极上分别发生氧化反应和还原反应的过程叫电解。
2．电解池(1)定义：将电能转化为化学能的装置。
(2)组成：与直流电源相连的两个固体电极；电解质溶液或熔融的电解质；形成闭合回路。
(3)电极名称与电极反应：阳极：与电源正极相连，溶液中阴离子移向此极，失去电子，发生氧化反应。
高中化学 第四章 电化学基础 第三节 电解池(第1课时)
第三节电解池第一课时电解原理[课标要求]1．了解电解池的构造，理解电解原理。
2．能够正确书写电解的电极反应式和总反应式。
1.电解池组成“三条件”：①外接电源；②电解质溶液；③闭合回路。
2．离子放电“两顺序”(惰性电极)：阳极：S2－＞I－＞Br－＞Cl－＞OH－。
阴极：Ag＋＞Fe3＋＞Cu2＋＞H＋(酸)＞Sn2＋＞Fe2＋＞Zn2＋＞H＋(H2O)＞Al3＋。
3．电解池阴、阳极“四特点”：阳极：外接直流电源正极—流出电子—发生氧化反应—阴离子移向。
阴极：外接直流电源负极—流入电子—发生还原反应—阳离子移向。
电解原理1．电解CuCl2溶液的实验2．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。
3．电解装置——电解池(1)概念：将电能转变为化学能的装置。
(2)构成条件。
①两个电极：阳极——与电源正极连接； 阴极——与电源负极连接。
②电解质溶液或熔融电解质。
③直流电源。
④构成闭合回路。
(3)工作原理： ①电极反应类型。
阳极→氧化反应；阴极→还原反应。
②电子流向：电源负极→阴极；阳极→电源正极。
③电流方向：电源正极→阳极；阴极→电源负极。
④离子流向：阳离子→阴极；阴离子→阳极。
1．阴、阳离子在电解过程中的移动方向与在原电池中的移动方向有什么区别和联系？ 提示：原电池中，阳离子移向正极；阴离子移向负极；电解池中，阳离子移向阴极；阴离子移向阳极。
即阳离子都是移向发生还原反应的电极，阴离子都是移向发生氧化反应的电极 。
2．在氯化铜溶液中除了Cu 2＋和Cl －之外还有H ＋和OH －，这两种离子为什么没有得到或失去电子？提示：电解时，溶液中离子的放电先后顺序与离子的氧化性或还原性有关，氧化性强的阳离子先得电子被还原，还原性强的阴离子先失电子被氧化。
Cu 2＋比H ＋更容易得电子，而Cl －比OH －更容易失电子，可从氧化性强弱的角度比较得电子的顺序，从还原性强弱的角度比较失电子的顺序。
课件1：4.3.1 电解原理PPT20张
阴极: 2H ++ 2e- ===H2 ↑
2NaCl+2H2O 2NaOH+H2 ↑ + Cl2 ↑
电解
阴极
氢 气
浓度
pH值
复原
减小
增
加
大
HCl
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4.放氧生酸型
阳极
阴极
实例
氧 气
CuSO4溶液
电极反应
CuSO4
阳极: 4OH- - 4e- === 2H2O+O2↑
A．X是正极，Y是负极
B．X是负极，Y是正极
AC
C．CuSO4溶液的pH值 逐渐减小
D．CuSO4溶液的pH值 不变
•X Y •
Pt
Cu
a
b
CuSO4溶液
NaCl和酚酞溶液
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总式：
2NaCl
电解 2Na+Cl2 ↑
课件1：4.3.1 电解原理PPT20张
电解: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。
电解池:借助氧化还原反应，把电能转化为化学能的装置。
★构成条件: (1)外加直流电源 (2)与电源相连的两个电极： 接电源正极的为阳极，发生氧化反应 接电源负极的为阴极，发生还原反应 (3)电解质溶液或熔化的电解质
课件1：4.3.1 电解原理PPT20张
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2.用惰性电极电解下列溶液，其中随着电解的进行，溶液pH逐渐减小的是( )
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第三节 电解池第1课时 电解原理（过关检测）一、选择题（每小题4分，共48分） 1、下列说法中不正确的是（ ）A 某些不能自发进行的氧化还原反应，通过电解可以实现B 任何溶液被电解时，必须导致氧化还原反应的发生C 电解、电离均需要通电才能实现D 电解质溶液的导电过程就是该溶液的电解过程 2、下列说法中不正确的是（ ）A 用石墨作阳极、铁作阴极分别电解稀硫酸和硫酸钠溶液时，它们阴极和阳极的产物都相同B 用石墨作电极电解氯化钠和硫酸铜的混合液，最初一段时间阴极和阳极生成的物质分别是铜和氯气C 用石墨作电极电解熔融氯化钠的阴极反应式为Na ＋＋e －===NaD 用石墨作阴极、铜作阳极电解硫酸铜溶液的阳极反应式为4OH －－4e －===O 2↑＋2H 2O3.如图所示，铜片、锌片和石墨棒用导线连接后插入番茄里，电流表中有电流通过，则下列说法正确的是( )A.锌片是负极B.两个铜片上都发生氧化反应C.石墨是阴极D.两个番茄都形成原电池4下列关于电解池工作原理的说法中，错误的是( ) A ．电解池是一种将电能转化成化学能的装置 B ．电解池中发生的反应是非自发的氧化还原反应 C ．电解池工作时，阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应 D ．与原电池不同，电解池放电时，电极本身不会参加电极反应5用惰性电极电解物质的量浓度相同、体积比为3∶1的硫酸铜和氯化钠的混合溶液，不可能发生的反应有( )A ．2Cu 2＋＋2H 2O=====电解2Cu ＋4H ＋＋O 2↑B ．Cu 2＋＋2Cl －=====电解Cu ＋Cl 2↑C ．2Cl －＋2H 2O=====电解2OH －＋H 2↑＋Cl 2↑ D ．2H 2O=====电解2H 2↑＋O 2↑6关于原电池、电解池的电极名称，下列说法错误的是( ) A.原电池中失去电子的一极为负极B.电解池中与直流电源负极相连的一极为阴极C.原电池中相对活泼的一极为正极D.电解池中发生氧化反应的一极为阳极7如若某装置发生如下反应：Cu ＋2H ＋===Cu 2＋＋H 2↑，关于该装置的有关说法正确的是( ) A.该装置一定为原电池 B.该装置为电解池 C.若为原电池，Cu 为正极 D.电解质溶液可能是硝酸溶液8、如图所示，将锌棒和铜棒插入稀硫酸中。
下列说法正确的是( )A.甲装置中锌棒作负极发生氧化反应，乙装置中锌棒作阴极发生还原反应B.甲装置中电子由锌棒经导线流向铜棒C.乙装置中电解质溶液中的氢离子流向锌棒D.甲、乙两个装置的反应原理不同9．关于下图所示①②两个装置的叙述正确的是( )A ．装置名称：①是原电池，②是电解池B．硫酸浓度变化：①增大，②减小C．电极反应式：①中阳极：4OH－－4e－===2H2O＋O2↑，②中正极：Zn－2e－===Zn2＋D．离子移动方向：①中H＋向阴极方向移动，②中H＋向负极方向移动10利用如图所示装置(电极均为惰性电极)可吸收SO2，并用阴极排出的溶液吸收NO2。
下列说法正确的是()A．b为直流电源的正极B．将装置中的阳离子交换膜换成阴离子交换膜，电极反应式不变C．阳极的电极反应式为SO2＋2H2O－2e－===SO2－4＋4H＋D．电解时，H＋由阴极室通过阳离子交换膜到阳极室11、下图为直流电源电解稀Na2SO4溶液的装置。
通电后在石墨电极a和b附近分别滴加一滴石蕊溶液。
下列实验现象中正确的是()A.逸出气体的体积，a电极的小于b电极的B.一电极逸出无味气体，另一电极逸出刺激性气味气体C.a电极附近呈红色，b电极附近呈蓝色D.a电极附近呈蓝色，b电极附近呈红色12、如图是CO2经电催化还原为CH4的装置示意图。
下列说法不正确的是()A．该过程是电能转化为化学能的过程B．铜电极的电极反应式为CO2＋8HCO－3＋8e－===CH4＋8CO2－3＋2H2OC．一段时间后，①池中n(KHCO3)不变D．一段时间后，②池中溶液的pH一定下降二、非选择题（共52分）13（14分）根据下列装置图，回答问题。
(1)若A、B均为惰性电极，电解质溶液为MgCl2溶液。
阳极：________________(写电极反应式，下同)；阴极：________________；总反应式：________________。
(2)若A为Cu，B为碳棒，电解质溶液为CuSO4溶液。
阳极：________________；阴极：________________。
(3)若A为碳棒，B为铁，电解质为熔融NaCl。
阳极：________________；阴极：________________；总反应式________________________。
14（14分）如图所示，X是直流电源。
Y槽中c、d为石墨棒，Z槽中e、f是质量相同的铜棒。
接通电路后，发现d附近显红色。
(1)①电源上b为________极(用“正”、“负”、“阴”或“阳”填空)。
②Z槽中e为________极(同上)。
③连接Y、Z槽线路中，电子流动的方向是d________e(用“→”或“←”填空)。
(2)①写出c极上反应的电极反应式：____________________________________________________________。
②写出Y槽中总反应的化学方程式：____________________________________________________________③写出Z槽中e极上反应的电极反应式：____________________________________________________________15（14分）下图是一个电化学过程的示意图。
已知甲池的总反应式为2CH3OH＋3O2＋4KOH===2K2CO3＋6H2O。
(1)请回答图中甲、乙两池的名称：甲池是__________装置，乙池是__________装置。
(2)请回答下列电极的名称：通入CH3OH的电极名称是__________，B(石墨)电极的名称是____________。
(3)写出电极反应式：通入O2的电极的电极反应式是_______________________________。
A(Fe)电极的电极反应式为____________________________________。
(4)乙池中反应的化学方程式为__________________________________。
16（14分）如图所示，E为沾有Na2SO4溶液的滤纸，并加入几滴酚酞。
A、B分别为Pt片，压在滤纸两端，R、S为电池的电极。
M、N是用多微孔的Ni作电极材料，它在碱溶液中可以视为惰性电极。
G为电流计，K为开关。
C、D和电解池中都充满浓KOH溶液。
若在滤纸中央点上一滴紫色的KMnO4溶液，K 打开，接通电源一段时间后，C、D中有气体产生。
(1)外电源的正、负极分别是R为________，S为________。
(2)A附近溶液的现象是______________________________________，B附近发生的电极反应式为__________________________________。
(3)滤纸上的紫色点向哪方移动：________(填“A”或“B”)。
(4)当C、D里的气体产生到一定量时，切断外电源并接通开关K，经过一段时间，C、D中气体逐渐减少，C中的电极为________(填“正”或“负”)极，有关的电极反应式为_______________________________________________。
第三节电解池第1课时电解原理（过关检测）一、选择题（每小题4分，共48分）1、下列说法中不正确的是（）A某些不能自发进行的氧化还原反应，通过电解可以实现B任何溶液被电解时，必须导致氧化还原反应的发生C电解、电离均需要通电才能实现D电解质溶液的导电过程就是该溶液的电解过程答案：C2、下列说法中不正确的是（）A用石墨作阳极、铁作阴极分别电解稀硫酸和硫酸钠溶液时，它们阴极和阳极的产物都相同B用石墨作电极电解氯化钠和硫酸铜的混合液，最初一段时间阴极和阳极生成的物质分别是铜和氯气C用石墨作电极电解熔融氯化钠的阴极反应式为Na＋＋e－===NaD用石墨作阴极、铜作阳极电解硫酸铜溶液的阳极反应式为4OH－－4e－===O2↑＋2H2O答案：D3.如图所示，铜片、锌片和石墨棒用导线连接后插入番茄里，电流表中有电流通过，则下列说法正确的是()A.锌片是负极B.两个铜片上都发生氧化反应C.石墨是阴极D.两个番茄都形成原电池答案 A4下列关于电解池工作原理的说法中，错误的是()A ．电解池是一种将电能转化成化学能的装置B ．电解池中发生的反应是非自发的氧化还原反应C ．电解池工作时，阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应D ．与原电池不同，电解池放电时，电极本身不会参加电极反应 答案 D5用惰性电极电解物质的量浓度相同、体积比为3∶1的硫酸铜和氯化钠的混合溶液，不可能发生的反应有( )A ．2Cu 2＋＋2H 2O=====电解2Cu ＋4H ＋＋O 2↑B ．Cu 2＋＋2Cl －=====电解Cu ＋Cl 2↑C ．2Cl －＋2H 2O=====电解2OH －＋H 2↑＋Cl 2↑ D ．2H 2O=====电解2H 2↑＋O 2↑ 答案 C6关于原电池、电解池的电极名称，下列说法错误的是( ) A.原电池中失去电子的一极为负极B.电解池中与直流电源负极相连的一极为阴极C.原电池中相对活泼的一极为正极D.电解池中发生氧化反应的一极为阳极 答案 C7如若某装置发生如下反应：Cu ＋2H ＋===Cu 2＋＋H 2↑，关于该装置的有关说法正确的是( ) A.该装置一定为原电池 B.该装置为电解池 C.若为原电池，Cu 为正极 D.电解质溶液可能是硝酸溶液 答案 B8、如图所示，将锌棒和铜棒插入稀硫酸中。
下列说法正确的是( )A.甲装置中锌棒作负极发生氧化反应，乙装置中锌棒作阴极发生还原反应B.甲装置中电子由锌棒经导线流向铜棒C.乙装置中电解质溶液中的氢离子流向锌棒D.甲、乙两个装置的反应原理不同答案 B9．关于下图所示①②两个装置的叙述正确的是()A．装置名称：①是原电池，②是电解池B．硫酸浓度变化：①增大，②减小C．电极反应式：①中阳极：4OH－－4e－===2H2O＋O2↑，②中正极：Zn－2e－===Zn2＋D．离子移动方向：①中H＋向阴极方向移动，②中H＋向负极方向移动答案 B10利用如图所示装置(电极均为惰性电极)可吸收SO2，并用阴极排出的溶液吸收NO2。
下列说法正确的是()A．b为直流电源的正极B．将装置中的阳离子交换膜换成阴离子交换膜，电极反应式不变C．阳极的电极反应式为SO2＋2H2O－2e－===SO2－4＋4H＋D．电解时，H＋由阴极室通过阳离子交换膜到阳极室答案 C11、下图为直流电源电解稀Na2SO4溶液的装置。