电解池公开课课件2
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《电解池公开课》PPT省公开课获奖课件说课比赛一等奖课件
解池旳阳极 • C 在电解池中通电时,电子从电解池旳阴极流出
,并沿导线流回电源旳负极 • D 电解池中阴极发生还原反应,阳极发生氧化反
应
练一练
• 4、下图是电解CuCl2溶液旳装置,其中c、d
为石墨电极。则下列有关旳判断正确旳是(
)
C
+-
• A a为负极、b为正极 • B a为阳极、b为阴极
阳极
• C 电解过程中,d电极质量增长
通直流电
或电解
电解CuCl2溶液旳化学反应方程式:CuCl2 == Cu+Cl2↑
一、电解原理
1、电解:使电流经过电解质溶液,而在阴、阳两极引 起氧化还原反应旳过程。
2、电解池:借助于电流引起氧化还原反应旳装置, 也就是把电能转化为化学能旳装置叫做
电解池或电解阴槽。极:与电源负极相连 3、电解池构成条件:阳极:与电源正极相连
第四章 电化学基础
第三节 电解池
(第一课时)
1823年英国化学家戴维打破常规,将铂 电极插入熔融旳氢氧化钾并接通直流电 源时,奇迹发生了,在阴极附近产生 一种银白色旳金属,随即形成紫色旳 火焰。随即他又用电解法相继发觉了钠、
钙、锶等元素,戴维也成为发觉化学元 素最多旳人。经过电解法发觉了活泼金 属,你能从中得到什么启示?
①直流电源 ②两个电极(惰性电极:Pt、Au或石墨) ③电解质溶液 ④形成闭合回路
电解时离子放电顺序
阳离子得电子或阴离子失电子使离子电荷 降低旳过程叫做放电。 1、阴极:阳离子放电,金属活动顺序旳反顺序
Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+(酸)>Pb2+>Fe2+ >Zn2+ >H+(水)>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+
,并沿导线流回电源旳负极 • D 电解池中阴极发生还原反应,阳极发生氧化反
应
练一练
• 4、下图是电解CuCl2溶液旳装置,其中c、d
为石墨电极。则下列有关旳判断正确旳是(
)
C
+-
• A a为负极、b为正极 • B a为阳极、b为阴极
阳极
• C 电解过程中,d电极质量增长
通直流电
或电解
电解CuCl2溶液旳化学反应方程式:CuCl2 == Cu+Cl2↑
一、电解原理
1、电解:使电流经过电解质溶液,而在阴、阳两极引 起氧化还原反应旳过程。
2、电解池:借助于电流引起氧化还原反应旳装置, 也就是把电能转化为化学能旳装置叫做
电解池或电解阴槽。极:与电源负极相连 3、电解池构成条件:阳极:与电源正极相连
第四章 电化学基础
第三节 电解池
(第一课时)
1823年英国化学家戴维打破常规,将铂 电极插入熔融旳氢氧化钾并接通直流电 源时,奇迹发生了,在阴极附近产生 一种银白色旳金属,随即形成紫色旳 火焰。随即他又用电解法相继发觉了钠、
钙、锶等元素,戴维也成为发觉化学元 素最多旳人。经过电解法发觉了活泼金 属,你能从中得到什么启示?
①直流电源 ②两个电极(惰性电极:Pt、Au或石墨) ③电解质溶液 ④形成闭合回路
电解时离子放电顺序
阳离子得电子或阴离子失电子使离子电荷 降低旳过程叫做放电。 1、阴极:阳离子放电,金属活动顺序旳反顺序
Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+(酸)>Pb2+>Fe2+ >Zn2+ >H+(水)>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+
《电解池 第2课时》示范公开课教学课件【化学人教版高中选修1(新课标)】
二、讲授新课
牛刀小试
以石墨为电极电解下列溶液,请写出电极反应式及总反应的化学方程式。
(1)CuCl2溶液:
CuCl2 = Cu2+ + 2Cl-
阳极:2Cl- - 2e- = Cl2↑
H2O
H+ + OH-
阴极: Cu2+ + 2e- = Cu
电解
总反应式: CuCl2
Cu + Cl2↑
电解
Cu2+ + 2Cl-
二、讲授新课
结论:
氯碱工业发生的电极反应式及总反应方程式:
阳极反应: 2Cl- - 2e- = Cl2↑ 阴极反应: 2H2O + 2e− = H2 ↑ +2OH−
总反应式:
电解
2NaCl+2H2O
H2↑+ Cl2↑+ 2NaOH
电解
2Cl-+2H2O
H2↑+ Cl2↑+ 2OH-
二、讲授新课
交流研讨四
2.铜的电解精炼 交流研讨五
已知粗铜中含有Zn、Fe、Ni、Ag、Au等杂质,试讨论如何通 过电解的方法将粗铜提纯?阴、阳极上分别发生什么反应?
二、讲授新课
粗铜为阳极,纯铜为阴极, CuSO4溶液为电解液进行电解。
阳极反应: Zn -2e-=Zn2+
纯铜
Fe-2e-=Fe2+
Ni -2e-=Ni2+
二、讲授新课
三、电解原理的应用
1.氯碱工业 习惯上把电解饱和食盐水的工业叫做氯碱工业。
二、讲授新课
交流研讨三
在NaCl溶液中,NaCl电离出 Na+、Cl- ,H2O电离出 H+、OH-。电后,在 电场的作用下, Na+、H+ 向阴极移动,Cl-、OH- 向阳极移动。
4.2.2 电解池(第二课时)-名师课件
3.1 在钢管表面镀锌
Zn
高中化学
Fe 1 2
1 ZnSO4溶液
3.1 在钢管表面镀锌
Zn
高中化学
Fe 1 2
2
1
1
ZnSO4溶液
显微镜下观察
3.1 在钢管表面镀锌
理论分析:阳极:Zn 阴极:Fe
通电前: ZnSO4 H2O
Zn2+ +
SO
24
H+ + OH-ຫໍສະໝຸດ 通电时: 阳极:Zn–2e-
Zn2+
镀金合页
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。主要目的是 增强金属抗腐蚀能力,增加美 观或表面硬度。镀层金属通常 是铬、镍、银、黄铜等。
高中化学
镀金
高中化学
镀金 镀银 镀合金(黄铜) 镀锌铁丝
高中化学
3.1 在钢管表面镀锌
粗铜
Zn
纯铜或钢板 钢管
CuSO4溶液 ZnSO4溶液
阳极
阴极
高中化学
高中化学
3.2 电镀金
阳极
电镀金原理(含氰法)
阴极 阳极主要电极反应(金做阳极)
Au + 2CN- - e4OH - - 4e-
[Au(CN)2]-
2H2O + O↑2
电解是最强有力的氧化还原手段。
3.2 电镀金
阳极
电镀金原理(含氰法)
阴极 阴极主要电极反应
[Au(CN)2]- + e2H2O + 2e-
放电顺序:
金属
>
OH- >
SO
24
Cu2+ + 2e- Cu 放电顺序:Cu2+ > H+ > Fe2+
《电解池》ppt【人教版】2
第三节 电解池 (第一课时)
1、电解质是指在水__溶_液__或_熔_融__状_态__下_能够导 电的化合物。 2、电离是指电解质在____水_溶_液_______或 ____熔_融_____状态下离解成__自_由__移_动__离_子___ 的过程。 3、原电池是_把_化__学_能__转_化_为__电_能_ 的装置 。 4、构成原电池的条件是
CuCl2= Cu2++2Cl-
1、向氯化铜溶液中通H入2O直流H+电+ OH-
A:理论先行
思考1:氯化铜溶液中含有哪些微粒?
阳离子:Cu2+ H+
阴离子:Cl- OH-
思考2:在通电时这些微粒各向什么区移动?
Cu2+ H+向阴极区移动; Cl- OH-向阳极区移动
思考3:猜想在通电时在阳极和阴极各会发生
思考:
(1)电解池的两极各产生什么现象? 若在两极附近均滴加酚酞试液,会 有什么现象? (2)怎样初步检验两极产物的生成? (3)结合教材,分析产生这种现象 的原因。
实验装置
1.电解食盐水
现象: 阳极:有气泡产生,
使湿润的淀粉-KI 溶液变蓝 阴极:有气泡产生, 滴加酚酞溶液变红
阳极:2Cl--2e- =Cl2↑ 阴极:2H++2e- =H2↑ 总式: 2NaCl+2H2O=2NaOH+H2↑+Cl2↑ (条件:通电)
两个电极、电解质溶液或熔融态电解质、形成闭 合回路、自发发生氧化还原反应
氢
氧
气
气
—
+
电解
电解水 :2 H2O
2 H2 + O2
原理分析-我们来一起想一想
1、纯水中有哪些微粒? H2O H+ + OHH+、OH-、H2O
1、电解质是指在水__溶_液__或_熔_融__状_态__下_能够导 电的化合物。 2、电离是指电解质在____水_溶_液_______或 ____熔_融_____状态下离解成__自_由__移_动__离_子___ 的过程。 3、原电池是_把_化__学_能__转_化_为__电_能_ 的装置 。 4、构成原电池的条件是
CuCl2= Cu2++2Cl-
1、向氯化铜溶液中通H入2O直流H+电+ OH-
A:理论先行
思考1:氯化铜溶液中含有哪些微粒?
阳离子:Cu2+ H+
阴离子:Cl- OH-
思考2:在通电时这些微粒各向什么区移动?
Cu2+ H+向阴极区移动; Cl- OH-向阳极区移动
思考3:猜想在通电时在阳极和阴极各会发生
思考:
(1)电解池的两极各产生什么现象? 若在两极附近均滴加酚酞试液,会 有什么现象? (2)怎样初步检验两极产物的生成? (3)结合教材,分析产生这种现象 的原因。
实验装置
1.电解食盐水
现象: 阳极:有气泡产生,
使湿润的淀粉-KI 溶液变蓝 阴极:有气泡产生, 滴加酚酞溶液变红
阳极:2Cl--2e- =Cl2↑ 阴极:2H++2e- =H2↑ 总式: 2NaCl+2H2O=2NaOH+H2↑+Cl2↑ (条件:通电)
两个电极、电解质溶液或熔融态电解质、形成闭 合回路、自发发生氧化还原反应
氢
氧
气
气
—
+
电解
电解水 :2 H2O
2 H2 + O2
原理分析-我们来一起想一想
1、纯水中有哪些微粒? H2O H+ + OHH+、OH-、H2O
电解池ppt优秀课件人教版
D
当堂检测
3.如图所示是电解氯化铜溶液的装置,其中c、d为石墨电极,下列有关判断正确的是( ) 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,氯离子的浓度不变
C
当堂检测
原电池与电解池比较
课堂小结
原电池
电解池
一个概念
将化学能转变为电能的装置
操作步骤:
阳极
阴极
现象
判断产物
反应方程式
氯气
铜
产生使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝的气体
有红色物质出现
实验现象及结论
CuCl2 == Cu + Cl2↑
通电
实验探究
C
CuCl2溶液
+
-
C
交流研讨二
1.通电前,CuCl2溶液中存在哪些离子?它们在溶液中如何运动?通电后,离子在溶液中的运动如何变化? 2.标出电路中电子流向?分析流入阴极的电子到哪里去了?流出阳极的电子从哪里来? 3.写出两极的电极反应式,判断反应类型。
(2)NaCl溶液:
阳极:
阴极:
2NaCl+2H2O H2↑+ Cl2↑
电解
2Cl- - 2e- = Cl2↑
2H+ + 2e- = H2↑
+ 2NaOH
(OH-)
2Cl-+2H2O H2↑+ Cl2↑+ 2OH-
电解
总反应式:
2.两极极板上都有气体产生,如何检验两种气体?
交流研讨四
阴极:收集纯净气体,点燃,并在上方罩一个干冷的烧杯,产生淡蓝色火焰,且烧杯壁上有水珠出现。
NaOH H2SO4 Na2SO4
当堂检测
3.如图所示是电解氯化铜溶液的装置,其中c、d为石墨电极,下列有关判断正确的是( ) 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,氯离子的浓度不变
C
当堂检测
原电池与电解池比较
课堂小结
原电池
电解池
一个概念
将化学能转变为电能的装置
操作步骤:
阳极
阴极
现象
判断产物
反应方程式
氯气
铜
产生使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝的气体
有红色物质出现
实验现象及结论
CuCl2 == Cu + Cl2↑
通电
实验探究
C
CuCl2溶液
+
-
C
交流研讨二
1.通电前,CuCl2溶液中存在哪些离子?它们在溶液中如何运动?通电后,离子在溶液中的运动如何变化? 2.标出电路中电子流向?分析流入阴极的电子到哪里去了?流出阳极的电子从哪里来? 3.写出两极的电极反应式,判断反应类型。
(2)NaCl溶液:
阳极:
阴极:
2NaCl+2H2O H2↑+ Cl2↑
电解
2Cl- - 2e- = Cl2↑
2H+ + 2e- = H2↑
+ 2NaOH
(OH-)
2Cl-+2H2O H2↑+ Cl2↑+ 2OH-
电解
总反应式:
2.两极极板上都有气体产生,如何检验两种气体?
交流研讨四
阴极:收集纯净气体,点燃,并在上方罩一个干冷的烧杯,产生淡蓝色火焰,且烧杯壁上有水珠出现。
NaOH H2SO4 Na2SO4
课件《电解池》精品ppt课件_人教版2[1]
电解池
将电能变成化学能 的装置
①两电极接直流电源 ②电极插人电解质溶 液 ③形成闭合回路
课后作业:
用直流电源电解1L 2mol/L的NaCl的溶液 (1)若在阴极上收集到22.4L气体(标 况),则可在阳极收集到多少气体? (2)当阴极上收集到44.8L (标况)气 体时,可在阳极收集到多少气体? (3)假设溶液体积不变,此时溶液的 pH为多少?
知识巩固:
定义
形成 条件
电极 名称 电极 反应
4、两电极及电极反应 阳极(与电源正极相连):氧化反应 阴极(与电源负极相连):还原反应
5、电子流向:
电源负极流出→阴极→溶液中阳离子失电子(被还原) 溶液中阴离子得电子(被氧化)→阳极→电源正极
思考:
1离2、、子在为?氯什化么铜是溶Cu液2+得中到存电在子哪而些 原使将阳2将阳例 三原原在C在例 在如(C2在4杂根2溶通阳ggLguu理电电极电极1、理理某阴3通果借阴质据液电极,,,气C生::分 流 能 上 能 1非 分 分 些 极 直 电 助 极 : 放 中 后 上l金金金体2成0用 用是析通转放转惰析析金,流解于,Z电带,放属属属0(于两 质ng强:过变电变性::属铜电C电铜顺正这电XXX标-阴个 量u阴阴阴电溶电成的成电溶溶表离的流离序电些的况2S极惰 均e极极极解阴O液解化先化极液液面子条引子,的自先)的-性 为4质质质质=极中质学后学做中中镀获件起获试由后C,石溶电1u量量量且1有溶能顺能阳有有上得下氧得判移顺Z则0墨2液2极n0增增增易+四液的序的极四四一电,化电断动序8可2g棒,插g+溶加加加的种而装是装的种种薄子溶还子两着是、在上将入于了了了铜离在置:置电离离层而液原而电的:H阳,会5111水做+子阴解子子其还里反还极离0极C生999向0,电N...:、::他原的应原上子l收2m成阴i在生-极阳金成的成分,CL集什极u水A成2,两属铜装铜别在到C么e移g溶于电-极或原置原发电Nl多2物动O液阳发解引合子)子生场=少质,3中极生足起金覆覆什作溶气N?带电的了量i氧的盖盖么用液体2负+离石 分的化方在在变下中?电生墨解A还法阴阴化,,(的g成棒反原极极?改N通2CO上应C)反上上作电l-u3、。:当应;;定2电溶+O阴的向解液H和极过移。-,向C上程动一l阳-收叫。段极。集做时移到电间动4解后。4。.,两电极质量相差28g,此时两电极质量分别为: 不是H+?为什么是Cl-失去 1例C1阴阳用mmu5极极铁Coo:LL上 泥 、l2//把是LL放:锌两强电相、个电的对铜电解先不、BB解质后活银.. 槽且顺泼等串易序的还联溶是金原起于:属性来水以较如,单强下在质的图水形材所溶式料示液沉制,中积做电电在的解离电电一生解极段成槽又时C底叫u间,做2后+形活,和成性铜C阳电l-阴极极。极泥,的它质们量做增电加解了池1的9.阳极时,先于其他物质发生氧化反应。
电解池精品课件2
与电源正极相连的碳
棒 润表 的阳面 淀出 粉极K现—I小试气纸C泡变l2,蓝湿。
通电
CuCl2 ==Cu+Cl2↑
请你思考?
(1)通电前,氯化铜溶液里主 要存在哪些离子?这些离子 的运动情况怎样? (2)通电后,这些离子的运动 情况有什么改变? (3)当离子定向运动到电极表 面上时,发生了什么变化?
装置
电极 名称
原电池
负极:较活泼金属 正极:较不活泼金属 (或能导电的非金属)
电解池
阳极:与电源正极相连 阴极:与电源负极相连
电极 负极:氧化反应 反应 正极:还原反应
阳极:氧化反应 阴极:还原反应
电子 流向
导线
负极 正极
电源负极→电解池阴极 电解池阳极→电源正极
练一练
1、分析下图,属于电解池的是( D )
墨电极。则下列有关的判断正确的是( C) +-
A a为负极、b为正极
B a为阳极、b为阴极
阳极
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
本节小结 课后作业
1.我公司将积极配合监理工程师及现 场监理 工程师 代表履 行他们 的职责 和权力 。
2.我公司在开工前,将根据合同中明 确规定 的永久 性工程 图纸, 施工进 度计划 ,施工 组织设 计等文 件及时 提交给 监理工 程师批 准。以 使监理 工程师 对该项 设计的 适用性 和完备 性进行 审查并 满意所 必需的 图纸、 规范、 计算书 及其他 资料; 也使招 标人能 操作、 维修、 拆除、 组装及 调整所 设计的 永久性 工程。
2、电解池:借助于电流引起氧化还原反应的装置, 也就是把电能转化为化学能的装置叫做
电解池或电解阴槽。极:与电源负极相连 3、电解池构成条件:阳极:与电源正极相连
棒 润表 的阳面 淀出 粉极K现—I小试气纸C泡变l2,蓝湿。
通电
CuCl2 ==Cu+Cl2↑
请你思考?
(1)通电前,氯化铜溶液里主 要存在哪些离子?这些离子 的运动情况怎样? (2)通电后,这些离子的运动 情况有什么改变? (3)当离子定向运动到电极表 面上时,发生了什么变化?
装置
电极 名称
原电池
负极:较活泼金属 正极:较不活泼金属 (或能导电的非金属)
电解池
阳极:与电源正极相连 阴极:与电源负极相连
电极 负极:氧化反应 反应 正极:还原反应
阳极:氧化反应 阴极:还原反应
电子 流向
导线
负极 正极
电源负极→电解池阴极 电解池阳极→电源正极
练一练
1、分析下图,属于电解池的是( D )
墨电极。则下列有关的判断正确的是( C) +-
A a为负极、b为正极
B a为阳极、b为阴极
阳极
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
本节小结 课后作业
1.我公司将积极配合监理工程师及现 场监理 工程师 代表履 行他们 的职责 和权力 。
2.我公司在开工前,将根据合同中明 确规定 的永久 性工程 图纸, 施工进 度计划 ,施工 组织设 计等文 件及时 提交给 监理工 程师批 准。以 使监理 工程师 对该项 设计的 适用性 和完备 性进行 审查并 满意所 必需的 图纸、 规范、 计算书 及其他 资料; 也使招 标人能 操作、 维修、 拆除、 组装及 调整所 设计的 永久性 工程。
2、电解池:借助于电流引起氧化还原反应的装置, 也就是把电能转化为化学能的装置叫做
电解池或电解阴槽。极:与电源负极相连 3、电解池构成条件:阳极:与电源正极相连
《电解池》课件 (共36张PPT)
二、电解原理的应用 (4)电冶金
电解是最强有力的氧化还原手段 冶炼Na、Ca、Mg、Al这样活泼的金属
钠的冶炼 阳极:2Cl--2e-=Cl2↑ 阴极:2Na++2e-=2Na 总反应:
2NaCl(熔融)=2Na+Cl2↑
C
C
熔融NaCl
二、电解原理的应用——电冶金
铝的冶炼
阴极:
烟罩
4Al3++12e-=4Al 阳极:
6O2--12e-=3O2↑ 钢导电棒 总反应:
2Al2O3(熔融)=4Al+3O2↑
阳极C 熔C融态铝
Fe钢壳
阴极C
耐火材料
熔融Al2O3
三、计算
例1:用石墨电极电解2L饱和NaCl溶液,当 电源供给0.2mol电子时,所得溶液pH为多 少?两极各收集到标准状况下的气体多少 升?(溶液体积变化忽略不计)
阳极:必须是镀层金属 阴极:镀件
阳极:氧化反应,金属 电极失电子 阴极:还原反应,溶液 中的阳离子得电子
电解池
阳极:与电源正极相连 阴极:与电源负极相连
阳极:氧化反应,溶液 中的阴离子失电子或电 极金属失电子 阴极:还原反应,溶液 中的阳离子得电子
电子 同电解池 流向
电源负极→电解池阴极 电解池阳极→电源正极
Ⅲ
Ⅳ
Ⅰ与Ⅲ区:电解本身型 如CuCl2 、HCl
Ⅰ与Ⅳ区:放氢生碱型 如NaCl
Ⅱ与Ⅲ区:放氧生酸型 如CuSO4、AgNO3 Ⅱ与Ⅳ区:电解水型 如Na2SO4、H2SO4 、NaOH
小结:
2、电离与电解的比较
电离
电解
条件
电解质溶于水或受热融 化状态
电解质电离后再通直流电
《电解池》完美ppt人教2
§4.3 电解池
思考
观察下面两个装置,判断是否为原电池,若是 ,请描述两电极的现象;若不是,请说明原因。
Fe
C
原电池
C
C
不是原 电池
CuCl2溶液
CuCl2溶液
电极
现象
铁棒
铁棒不断溶解
石墨棒 石墨棒上附有红色物质
实验探究
阳C
C阴
极
极
CuCl2溶液
实验步骤:
1、用导线将两根石墨棒与直 流电源的正、负极相连;
电极反应
浓度
( 电 解 水 型 )
PH 复原 值
阳极: 4OH- - 4e- → 2H2O+O2 ↑
阴极: 4H ++ 4e- → 2H2 ↑
变大
2H2O 电解 2H2 ↑ + O2 ↑
不 变
加 H2O
阳极
阴极
氧 气
铜
CuSO4溶液
实例
电极反应
浓度
阳极: 4OH- - 4e- → 2H2O+O2 ↑
阴极: Cu2++2e-=Cu (还原反应)
总反应:CuCl2
电解
Cu+Cl2↑
CuCl2溶液
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(或电解槽): 把电能转化为化学能的装置
思考与交流:
电解CuCl2溶液时,电子、阴阳离子的流动方向 如何?
电子从电源的_负__极流出,沿导线流入电解池的_阴__ 极,阳离子向_阴__极移动,在阴极表面得__到__电子,阴离子 向_阳__极移动,在阳极表面_失__去_电子,电子再从电解池的
冶炼活泼金属 K ~~ Al
思考
观察下面两个装置,判断是否为原电池,若是 ,请描述两电极的现象;若不是,请说明原因。
Fe
C
原电池
C
C
不是原 电池
CuCl2溶液
CuCl2溶液
电极
现象
铁棒
铁棒不断溶解
石墨棒 石墨棒上附有红色物质
实验探究
阳C
C阴
极
极
CuCl2溶液
实验步骤:
1、用导线将两根石墨棒与直 流电源的正、负极相连;
电极反应
浓度
( 电 解 水 型 )
PH 复原 值
阳极: 4OH- - 4e- → 2H2O+O2 ↑
阴极: 4H ++ 4e- → 2H2 ↑
变大
2H2O 电解 2H2 ↑ + O2 ↑
不 变
加 H2O
阳极
阴极
氧 气
铜
CuSO4溶液
实例
电极反应
浓度
阳极: 4OH- - 4e- → 2H2O+O2 ↑
阴极: Cu2++2e-=Cu (还原反应)
总反应:CuCl2
电解
Cu+Cl2↑
CuCl2溶液
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(或电解槽): 把电能转化为化学能的装置
思考与交流:
电解CuCl2溶液时,电子、阴阳离子的流动方向 如何?
电子从电源的_负__极流出,沿导线流入电解池的_阴__ 极,阳离子向_阴__极移动,在阴极表面得__到__电子,阴离子 向_阳__极移动,在阳极表面_失__去_电子,电子再从电解池的
冶炼活泼金属 K ~~ Al
课件《电解池》ppt_课件 _人教版2
化,只是起到导电的作用,我们也把这种电 2Cu2+ + 2H2O ===2Cu+O2 ↑ + 4H+
用
做阴极,
两种气体(H2和O2)。
极叫为惰性电极, 注意:水电离出的H+的位置。
当排出的H2纯净时,再夹紧止水夹。 (3)用石墨电极电解质是氯化钠溶液
2Cu2+ + 2H2O ===2Cu+O2 ↑ + 4H+
2、实质是:不能自发进行的氧化还原反 应在电场的作用下强迫进行的一种形式。
可以看做自发进行的氧化还原反应的逆反 应。
3、电解池的构造:电解质溶液,导线和 直流电源,两个电极 与原电池比较 原电池的电极分为正负极。
(1)、电解池的电极: 分为阳极和阴极。 电解池阳极是 : 与直流电源的 正极 相连的电极叫阳极, 阳极带 正 电荷,吸引溶液的 阴 离子,
电极反应
Cu 正极 2H+ + 2e- =H2 ↑
Zn 负极 Zn — 2e- = Zn2+
H2SO4 电解液
原电池反应
Zn + 2H+ = Zn2+ + H2 ↑
电解池 一、电解池 1、电解是使 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。
电解池是把 电能 转化为 化学能 的装置。
常用于框图推断的突破口。
电解电解质溶液生成两种物质的只考氯化 铜。
(2)电解质是硝酸钠溶液,
阳极 反应 4OH- - 4e- = O2↑+2H2O NO3- < OH-
H2O H+ + OH阳极区溶液酸性
只能意会,不 能写出来
电解池公开课课件
回收期分析
回收期是指电解池的投资成本通过运行和维护费用收回所需的时间。回收期越短,表示 电解池的经济性越好。
06
电解池的发展趋势与展望
提高电解效率与降低能耗的途径
优化电解池结构
通过改进电解池的设计,降低电 解过程中的电阻,提高电流效率
。
高效电解过程研究
研究电解过程中的反应动力学,优 化电解条件,降低能耗。
电解合成有机物
利用电解法合成一些有机 物,如甲醇、甲醛等,为 化工生产提供原料。
04
电解池的电极反应与产物
阳极反应与产物
总结词
阳极发生氧化反应,产物取决于阳极材料和电解液。
详细描述
在电解池中,阳极发生氧化反应,失去电子,产生阳离子进入电解液。阳极产物的种类取决于阳极材 料和电解液的性质。例如,当阳极为惰性电极(如铂、金等)时,阳极产物为电解液中的阳离子;而 当阳极为活性电极(如铜、铁等)时,阳极产物为金属单质。
废气处理
通过电解空气或特定溶液 ,将有害气体转化为无害 物质,如二氧化硫、氮氧 化物等。
重金属回收
利用电解法从废水中回收 重金属,如铬、镍、铜等 ,实现资源再利用。
电解在能源领域的应用
电解水制氢
通过电解水产生氢气和氧 气,为燃料电池提供能源 。
电解储能
利用电解反应将电能转化 为化学能储存起来,在需 要时再通过逆反应释放出 来。
解液的性质,以及电极反应的产物。
05
电解池的计算与分析
电解池的电流效率与槽电压
电流效率
电流效率是实际产物的质量与理 论产物的质量的比值,用于衡量 电解池的效率。电流效率越高, 表示电解池的效率越高。
槽电压
槽电压是指电解池在电解过程中 所需的最小电压。槽电压越低, 表示电解池的能效越高。
回收期是指电解池的投资成本通过运行和维护费用收回所需的时间。回收期越短,表示 电解池的经济性越好。
06
电解池的发展趋势与展望
提高电解效率与降低能耗的途径
优化电解池结构
通过改进电解池的设计,降低电 解过程中的电阻,提高电流效率
。
高效电解过程研究
研究电解过程中的反应动力学,优 化电解条件,降低能耗。
电解合成有机物
利用电解法合成一些有机 物,如甲醇、甲醛等,为 化工生产提供原料。
04
电解池的电极反应与产物
阳极反应与产物
总结词
阳极发生氧化反应,产物取决于阳极材料和电解液。
详细描述
在电解池中,阳极发生氧化反应,失去电子,产生阳离子进入电解液。阳极产物的种类取决于阳极材 料和电解液的性质。例如,当阳极为惰性电极(如铂、金等)时,阳极产物为电解液中的阳离子;而 当阳极为活性电极(如铜、铁等)时,阳极产物为金属单质。
废气处理
通过电解空气或特定溶液 ,将有害气体转化为无害 物质,如二氧化硫、氮氧 化物等。
重金属回收
利用电解法从废水中回收 重金属,如铬、镍、铜等 ,实现资源再利用。
电解在能源领域的应用
电解水制氢
通过电解水产生氢气和氧 气,为燃料电池提供能源 。
电解储能
利用电解反应将电能转化 为化学能储存起来,在需 要时再通过逆反应释放出 来。
解液的性质,以及电极反应的产物。
05
电解池的计算与分析
电解池的电流效率与槽电压
电流效率
电流效率是实际产物的质量与理 论产物的质量的比值,用于衡量 电解池的效率。电流效率越高, 表示电解池的效率越高。
槽电压
槽电压是指电解池在电解过程中 所需的最小电压。槽电压越低, 表示电解池的能效越高。
课件《电解池》PPT全文课件_人教版2
﹥OH-﹥含氧酸根离子 > F-
时, Zn2+或Fe2+先得电子而H+后得
H+
2NaCl+2H2O = 2NaOH+Cl2↑+2H2↑ 关键是判断什么粒子失电子
﹥OH-﹥含氧酸根离子 > F总反应:2HCl=Cl2↑+H2↑
Na+
③当Zn2+或Fe2+浓度远大于H+浓度
Na+ Cl- H+ OH-
石墨
阳极 产物
电解过程 溶液PH值
O2 减小 Cl2 增大 O2 增大 Cl2 增大 O2 不变
Cl2 增大 O2 减小
电解时电极产物的判断
阳极产物的判断:
关键是判断什么粒子失电子 还原性强的先失电子
还原性:Cu>Ag>Cl_>OH_
阴极产物的判断: 关键是判断什么粒子得电子 氧化性强的先得电子
氧化性: Ag+>Cu2+>H+>Fe2+>Zn2+
阴极:阳离子放电顺序 与金属活动顺序相反
K+ Ca2+ Na+ Mg2+ Al3+ H+(水中) Zn2+ Fe2+ Sn2+ Pb2+ H+(酸中) Cu2+ Fe3+ Hg2+ Ag+
得电子能力依次增强
阳极:阴离子放电顺序
金属电极﹥S2-﹥I-﹥Br-﹥ Cl- ﹥OH-﹥含氧酸根离子 > F-
5、电解方程式的书写 ①判断阴、阳极放电的离子 ②写出电极反应方程式 ③写出电解反应方程式:
课件《电解池》实用PPT课件_人教版2
C.电解后,溶液中存在的金属阳离子只有Fe2+ 和 Zn2+
D.电解后,电解槽底部的阳极泥中只有Cu和Pt
1、(08全国Ⅱ卷)右图为直流电源电解稀
Na2SO4水溶液的装置,通电后在石墨电极a和 b附近分别滴加石蕊溶液,下列实验现象正确
的是( )
D
A.逸出气体的体积:
a电极的小于b电极的
B.电极逸出无味气体,
总反应式: 2H2O 电解 2H2 + O2
(2)分解电解质型(HCl、CuCl2等)溶液的电解
阴极:Cu2+ + 2e- = Cu
阳极:2Cl- - 2e- = Cl2 ↑
总反应式: CuCl2 电解 Cu + Cl2
(3)放氢生碱型 (NaCl、MgBr2等)溶液的电解
阴极:4H+ + 4e- = 2H2↑
A.b电极是阴极
B.a电极与电源的正极相连
C.电解过程中水是氧化剂
D.b电极附近溶液的pH变小
铅蓄电池:
PbO2+Pb+2H2SO4
放电 充电
2PbSO4↓+2H2O
放电时:为原电池 负极(Pb) : Pb+SO42--2e-=PbSO4 正极(PbO2) :
PbO2+4H++SO42-+2e-=PbSO4+2H2O
①Na2SO4
②NaOH
对此两套装置的分析正确的是
明确溶液中存在哪些离子
③H2SO4
④HCl
2NaCl + 2H2O
2NaOH +H2 +Cl2
C、阳极和阴极质量都没有变化
(NaCl、MgBr2等)溶液的电解
A、27mg
B、54mg
阳极(PbO2) :
D.电解后,电解槽底部的阳极泥中只有Cu和Pt
1、(08全国Ⅱ卷)右图为直流电源电解稀
Na2SO4水溶液的装置,通电后在石墨电极a和 b附近分别滴加石蕊溶液,下列实验现象正确
的是( )
D
A.逸出气体的体积:
a电极的小于b电极的
B.电极逸出无味气体,
总反应式: 2H2O 电解 2H2 + O2
(2)分解电解质型(HCl、CuCl2等)溶液的电解
阴极:Cu2+ + 2e- = Cu
阳极:2Cl- - 2e- = Cl2 ↑
总反应式: CuCl2 电解 Cu + Cl2
(3)放氢生碱型 (NaCl、MgBr2等)溶液的电解
阴极:4H+ + 4e- = 2H2↑
A.b电极是阴极
B.a电极与电源的正极相连
C.电解过程中水是氧化剂
D.b电极附近溶液的pH变小
铅蓄电池:
PbO2+Pb+2H2SO4
放电 充电
2PbSO4↓+2H2O
放电时:为原电池 负极(Pb) : Pb+SO42--2e-=PbSO4 正极(PbO2) :
PbO2+4H++SO42-+2e-=PbSO4+2H2O
①Na2SO4
②NaOH
对此两套装置的分析正确的是
明确溶液中存在哪些离子
③H2SO4
④HCl
2NaCl + 2H2O
2NaOH +H2 +Cl2
C、阳极和阴极质量都没有变化
(NaCl、MgBr2等)溶液的电解
A、27mg
B、54mg
阳极(PbO2) :
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注:(1)与金属活动性顺序相反 (2)注意Fe2+、Fe3+的顺序
应用模型探究电解规律
以石墨为电极,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。
(1)NaCl溶液:
(2)CuSO4溶液:
(3)NaOH溶液:
【思考】 1.若电解时将石墨电极均换为铜电极呢? 2.电极产物与哪些因素有关?
2.我公司在开工前,将根据合同中明 确规定 的永久 性工程 图纸, 施工进 度计划 ,施工 组织设 计等文 件及时 提交给 监理工 程师批 准。以 使监理 工程师 对该项 设计的 适用性 和完备 性进行 审查并 满意所 必需的 图纸、 规范、 计算书 及其他 资料; 也使招 标人能 操作、 维修、 拆除、 组装及 调整所 设计的 永久性 工程。
电子
氧失
化电
反
子 一
应极
负 极
原电池
正 极
得 电
子
还 原
பைடு நூலகம்
一反
阳 极
电解池
阴 极
极
应
阴离子
【课堂小结】
研究方法
宏观 微观 本质
实验探究
问题 引领
理论分析
归纳 总结
形成规律
学科思想
建模 用模 再建模 再用模
以氧化还原思想为核心
【课堂小结】
学习方法
电解原理模型
问题 引领
电解原理应用 归纳 整合
完善原理规律
氧化性、 还原性 强弱
失电子能力: Cl->OH- >SO42得电子能力: Cu2+>H+ > Na+
放电 顺序
强者优先(离子放电顺序规律:)
用惰性电极进行电解时
(1)阳极上的放电顺序:
S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根离子>F(2) 阴极上的放电顺序:
Ag+> Hg2+> Fe3+ >Cu2 + >H+ > Pb2+ > Sn2+ > Fe2+ > Zn2+ > Al3+ > Mg2+
3.在施工全过程中,严格按照经招标 人及监 理工程 师批准 的“施 工组织 设计” 进行工 程的质 量管理 。在分 包单位 “自检 ”和总 承包专 检的基 础上, 接受监 理工程 师的验 收和检 查,并 按照监 理工程 师的要 求,予 以整改 。
、4.贯彻总包单位已建立的质量控制 、检查 、管理 制度, 并据此 对各分 包施工 单位予 以检控 ,确保 产品达 到优良 。总承 包对整 个工程 产品质 量负有 最终责 任,任 何分包 单位工 作的失 职、失 误造成 的严重 后果, 招标人 只认总 承包方 ,因而 总承包 方必须 杜绝现 场施工 分包单 位不服 从总承 包方和 监理工 程师监 理的不 正常现 象。
通过什么通途径能够使上述过程得以实现呢?——电解。 ——本节研究的主题。
学习目标:
1.理解电解原理。 2.初步了解放电顺序。 3.掌握电解池电极反应式和反应方程式 的书写。
问题:初中阶段学习过电解水的实验, 请简要地描述一下电解水装置。
结合下列电解水装置,回答问题: 1、与电源负极相连的电极上产生的气体是什么? 2、与电源正极相连的电极上产生的气体是什么?
?
?
—
+
【专题一】电解水原理、过程
1.纯水中有哪些微粒?运动情况如何? 2.结合物理学的电场知识,分析在接通电源时,
微粒如何运动? 3.H2是怎么产生的?O2又是如何产生的? 4.运用氧化还原反应原理 ,分析产生H2与O2的
电极上分别发生了什么反应? 5.试分析直流电源在电解水过程中的作用?
(发生还原反应-阴极)
5.所有进入现场使用的成品、半成品 、设备 、材料 、器具 ,均主 动向监 理工程 师提交 产品合 格证或 质保书 ,应按 规定使 用前需 进行物 理化学 试验检 测的材 料,主 动递交 检测结 果报告 ,使所 使用的 材料、 设备不 给工程 造成浪 费。
谢谢观看
1.我公司将积极配合监理工程师及现 场监理 工程师 代表履 行他们 的职责 和权力 。
第三节 电解池
第一课时
淄博六中:韩宝柱
2015年11月设计
导入新课
通过对必修2海水化学资源的学习,我们知道,工 业上可以氯化钠为原料制备氯气、盐酸、氢氧化钠等工 业原料。 问题: 1、由氯化钠制得氯气的反应是什么类型的反应。 2、反应NaCl+ H2O—— NaOH+H2↑+Cl2↑能否自发进行?
(发生氧化反应-阳极)
—
H+ →H2↑
+
OH- →O2↑
电解
电解水 :2 H2O
2 H2 + O2
电解过程分析思维建模 暨电解工作原理小结
该过程将电能转化成了化学能
【专题二】电解氯化铜溶液
1.若把电解装置中的水换为CuCl2溶液,会有什么现象? 2. CuCl2溶液中含有哪些微粒? 运动情况如何? 3.在接通电源时,微粒如何运动? 4.猜想通电时两个电极上各会发生什么样的电极反应?
产物可能是什么? 5.若把电解装置中的水换为Na2SO4溶液呢?
电解质溶液 存在微粒 移向阴极的离子 移向阳极的离子
猜想阴极产物 猜想阳极产物
CuCl2溶液
Cu 或 H2 O2 或 Cl2
Na2SO4溶液
实验探究报告
电解质溶液
阴极猜想产物 阴极上的现象 阴极实际产物 阴极电极反应式 阳极猜想产物 阳极上的现象 阳极实际产物 阳极电极反应式
电解CuCl2溶液
电解Na2SO4溶液
【问题】关于电极产物的研究
1.电解CuCl2溶液,阴极为何是Cu2+反应,而不是H+ ? 阳极为何是Cl-反应,而不是OH-?
2.电解Na2SO4溶液,阴极为何是H+反应,而不是Na+? 阳极为何是OH-反应,而不是SO42-?
从氧化还原反应原理角度分析:离子得失电子的能力不 同
分析电解反应的一般思路(惰性电极电解时)
明确溶液中存在哪些离子
阴阳两极附近各有哪些离子
根据阳极氧化,阴极还原分析得出产物
由阴阳两电极反应式,合并得总反应式 (弱电解质须保持分子形式)
内容
电极名称
电极反应
电子移动 方向
能量转化
反应是否 自发进行
课堂整合
原电池与电解池的比较
原电池
电解池
【归纳提升】
以氧化还原思想为核心,以电解原理为依据, 应用电解原理,完善电解原理, 实现理论与实践的结合!
知识拓展
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)
体会理论知识与生产实际相结合
1.我公司将积极配合监理工程师及现 场监理 工程师 代表履 行他们 的职责 和权力 。
应用模型探究电解规律
以石墨为电极,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。
(1)NaCl溶液:
(2)CuSO4溶液:
(3)NaOH溶液:
【思考】 1.若电解时将石墨电极均换为铜电极呢? 2.电极产物与哪些因素有关?
2.我公司在开工前,将根据合同中明 确规定 的永久 性工程 图纸, 施工进 度计划 ,施工 组织设 计等文 件及时 提交给 监理工 程师批 准。以 使监理 工程师 对该项 设计的 适用性 和完备 性进行 审查并 满意所 必需的 图纸、 规范、 计算书 及其他 资料; 也使招 标人能 操作、 维修、 拆除、 组装及 调整所 设计的 永久性 工程。
电子
氧失
化电
反
子 一
应极
负 极
原电池
正 极
得 电
子
还 原
பைடு நூலகம்
一反
阳 极
电解池
阴 极
极
应
阴离子
【课堂小结】
研究方法
宏观 微观 本质
实验探究
问题 引领
理论分析
归纳 总结
形成规律
学科思想
建模 用模 再建模 再用模
以氧化还原思想为核心
【课堂小结】
学习方法
电解原理模型
问题 引领
电解原理应用 归纳 整合
完善原理规律
氧化性、 还原性 强弱
失电子能力: Cl->OH- >SO42得电子能力: Cu2+>H+ > Na+
放电 顺序
强者优先(离子放电顺序规律:)
用惰性电极进行电解时
(1)阳极上的放电顺序:
S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根离子>F(2) 阴极上的放电顺序:
Ag+> Hg2+> Fe3+ >Cu2 + >H+ > Pb2+ > Sn2+ > Fe2+ > Zn2+ > Al3+ > Mg2+
3.在施工全过程中,严格按照经招标 人及监 理工程 师批准 的“施 工组织 设计” 进行工 程的质 量管理 。在分 包单位 “自检 ”和总 承包专 检的基 础上, 接受监 理工程 师的验 收和检 查,并 按照监 理工程 师的要 求,予 以整改 。
、4.贯彻总包单位已建立的质量控制 、检查 、管理 制度, 并据此 对各分 包施工 单位予 以检控 ,确保 产品达 到优良 。总承 包对整 个工程 产品质 量负有 最终责 任,任 何分包 单位工 作的失 职、失 误造成 的严重 后果, 招标人 只认总 承包方 ,因而 总承包 方必须 杜绝现 场施工 分包单 位不服 从总承 包方和 监理工 程师监 理的不 正常现 象。
通过什么通途径能够使上述过程得以实现呢?——电解。 ——本节研究的主题。
学习目标:
1.理解电解原理。 2.初步了解放电顺序。 3.掌握电解池电极反应式和反应方程式 的书写。
问题:初中阶段学习过电解水的实验, 请简要地描述一下电解水装置。
结合下列电解水装置,回答问题: 1、与电源负极相连的电极上产生的气体是什么? 2、与电源正极相连的电极上产生的气体是什么?
?
?
—
+
【专题一】电解水原理、过程
1.纯水中有哪些微粒?运动情况如何? 2.结合物理学的电场知识,分析在接通电源时,
微粒如何运动? 3.H2是怎么产生的?O2又是如何产生的? 4.运用氧化还原反应原理 ,分析产生H2与O2的
电极上分别发生了什么反应? 5.试分析直流电源在电解水过程中的作用?
(发生还原反应-阴极)
5.所有进入现场使用的成品、半成品 、设备 、材料 、器具 ,均主 动向监 理工程 师提交 产品合 格证或 质保书 ,应按 规定使 用前需 进行物 理化学 试验检 测的材 料,主 动递交 检测结 果报告 ,使所 使用的 材料、 设备不 给工程 造成浪 费。
谢谢观看
1.我公司将积极配合监理工程师及现 场监理 工程师 代表履 行他们 的职责 和权力 。
第三节 电解池
第一课时
淄博六中:韩宝柱
2015年11月设计
导入新课
通过对必修2海水化学资源的学习,我们知道,工 业上可以氯化钠为原料制备氯气、盐酸、氢氧化钠等工 业原料。 问题: 1、由氯化钠制得氯气的反应是什么类型的反应。 2、反应NaCl+ H2O—— NaOH+H2↑+Cl2↑能否自发进行?
(发生氧化反应-阳极)
—
H+ →H2↑
+
OH- →O2↑
电解
电解水 :2 H2O
2 H2 + O2
电解过程分析思维建模 暨电解工作原理小结
该过程将电能转化成了化学能
【专题二】电解氯化铜溶液
1.若把电解装置中的水换为CuCl2溶液,会有什么现象? 2. CuCl2溶液中含有哪些微粒? 运动情况如何? 3.在接通电源时,微粒如何运动? 4.猜想通电时两个电极上各会发生什么样的电极反应?
产物可能是什么? 5.若把电解装置中的水换为Na2SO4溶液呢?
电解质溶液 存在微粒 移向阴极的离子 移向阳极的离子
猜想阴极产物 猜想阳极产物
CuCl2溶液
Cu 或 H2 O2 或 Cl2
Na2SO4溶液
实验探究报告
电解质溶液
阴极猜想产物 阴极上的现象 阴极实际产物 阴极电极反应式 阳极猜想产物 阳极上的现象 阳极实际产物 阳极电极反应式
电解CuCl2溶液
电解Na2SO4溶液
【问题】关于电极产物的研究
1.电解CuCl2溶液,阴极为何是Cu2+反应,而不是H+ ? 阳极为何是Cl-反应,而不是OH-?
2.电解Na2SO4溶液,阴极为何是H+反应,而不是Na+? 阳极为何是OH-反应,而不是SO42-?
从氧化还原反应原理角度分析:离子得失电子的能力不 同
分析电解反应的一般思路(惰性电极电解时)
明确溶液中存在哪些离子
阴阳两极附近各有哪些离子
根据阳极氧化,阴极还原分析得出产物
由阴阳两电极反应式,合并得总反应式 (弱电解质须保持分子形式)
内容
电极名称
电极反应
电子移动 方向
能量转化
反应是否 自发进行
课堂整合
原电池与电解池的比较
原电池
电解池
【归纳提升】
以氧化还原思想为核心,以电解原理为依据, 应用电解原理,完善电解原理, 实现理论与实践的结合!
知识拓展
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)
体会理论知识与生产实际相结合
1.我公司将积极配合监理工程师及现 场监理 工程师 代表履 行他们 的职责 和权力 。