第四章第三节 电解池PPT课件
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人教化学选修4第四章第3节 电解池(共28张PPT)
AgNO3
二、电解原理的应用
应用一：氯碱工业即电解饱和食盐水
阳极：2Cl－ 阴极：2H+ +
2e－= Cl2如↑ 何检验两极产物？ 2e－ = H2↑
总反应：
电解
2NaCl + 2H2O==
CC
存在问题： 2NaOH + H2↑+ Cl22↑
H2+ Cl2＝2HCl爆炸 氯气溶于水与水反应 氯气与NaOH反应产物不纯更纯
AgNO3溶液
当阳极金属与电解质溶液中的金属 阳离子相同，则为电镀
例：在50mL 0.2mol/L的硫酸铜溶液中插入两个
电极，通电电解(不考虑水分蒸发)，则：
⑴若两极均为铜片，试说明电解过程中溶液
溶质浓度将怎样变化 不变
。
⑵若阳极为纯锌，阴极为铜片，阳极反应式
是 Zn －2e－＝Zn2+
⑶如果两极均为铜片且不考虑H+在阴极上放电,
3、构成电解池的条件： ① 直流电源；
② 阴、阳电极
③ 电解质溶液或熔融电解质； ④ 形成闭合回路。
⑤非自发进行的氧化还原反应
原电池与电解池的比较
比较内容
原电池
电解池
装置举例 铜锌原电池
电解氯化铜
电极名称 正极、负极
阴极、阳极
电极反应 负极氧化反应 正极还原反应
能量转变 将化学能转变成电能
阳极氧化反应 阴极还原反应
实质：电解水
溶液pH变化： 增大 溶液复原方法：加入H2O
1、复习提问：
电极名称_阴__极____ C
反应类型_还__原____
C 电极名称__阳__极___
反应类型__氧__化___
电极反应_Cu_2+ _＋_2e_－ _= C_u 实验现象_红_色__固__体_
二、电解原理的应用
应用一：氯碱工业即电解饱和食盐水
阳极：2Cl－ 阴极：2H+ +
2e－= Cl2如↑ 何检验两极产物？ 2e－ = H2↑
总反应：
电解
2NaCl + 2H2O==
CC
存在问题： 2NaOH + H2↑+ Cl22↑
H2+ Cl2＝2HCl爆炸 氯气溶于水与水反应 氯气与NaOH反应产物不纯更纯
AgNO3溶液
当阳极金属与电解质溶液中的金属 阳离子相同，则为电镀
例：在50mL 0.2mol/L的硫酸铜溶液中插入两个
电极，通电电解(不考虑水分蒸发)，则：
⑴若两极均为铜片，试说明电解过程中溶液
溶质浓度将怎样变化 不变
。
⑵若阳极为纯锌，阴极为铜片，阳极反应式
是 Zn －2e－＝Zn2+
⑶如果两极均为铜片且不考虑H+在阴极上放电,
3、构成电解池的条件： ① 直流电源；
② 阴、阳电极
③ 电解质溶液或熔融电解质； ④ 形成闭合回路。
⑤非自发进行的氧化还原反应
原电池与电解池的比较
比较内容
原电池
电解池
装置举例 铜锌原电池
电解氯化铜
电极名称 正极、负极
阴极、阳极
电极反应 负极氧化反应 正极还原反应
能量转变 将化学能转变成电能
阳极氧化反应 阴极还原反应
实质：电解水
溶液pH变化： 增大 溶液复原方法：加入H2O
1、复习提问：
电极名称_阴__极____ C
反应类型_还__原____
C 电极名称__阳__极___
反应类型__氧__化___
电极反应_Cu_2+ _＋_2e_－ _= C_u 实验现象_红_色__固__体_
人教版化学《电解池》ppt课件
3.电解:
电流通过电解质溶液而在阴阳两极上发生氧化还 原反应的过程。
电解池 把电能转化为化学能的装置。
形成条件: (1)有直流电源 (2)与电源相连的两个电极 (3)电解质溶液(或熔融的电解质) (4)形成闭合回路
电极判断
①由电解池中的电极与电源的（＋）（－） 极的连接情况直接判断。与负极连接的为电 解池的阴极，与正极连接的为电解池的阳极。
阴极：2H+ + 2e- = H2↑
总反应：2HCl
电解
===
H2↑+Cl2↑
电解CuCl2
阳极:2Cl-- 2e- = Cl2 ↑ 阴极:Cu2++2e- = Cu
电解总过反程应中：溶Cu液C的l2 =浓电=解度= C和uＰ+ＨC值l2↑如何变化？
无氧酸-----增大 溶液浓度减小，ＰＨ值 CuCl2-----减小
> Al3+>Mg2+>Na+>Ca+>K+
(2)阳极: 还原性越强,越易放电 (阳极本身或溶液中阴离 子失电子) ----与电极材料有关.若阳极为活性电极,则阳 极本身失电子溶解.若阳极为惰性电极,则溶液中阴离子 失电子.
活性电极＞S 2->I ->Br ->Cl ->OH ->含氧酸根
人教版化学选修四第四章第三节--电 解池(共 22张PP T)
人教版化学选修四第四章第三节--电 解池(共 22张PP T)
1、电解含氧酸(如:H2SO4﹑HNO3﹑H3PO4等) 活泼金属含氧酸盐(如:Na2SO4﹑KNO3等) ﹑强 碱(如:NaOH﹑KOH﹑Ca(OH)2﹑Ba(OH)2等) 实 质上是电解水.阳极产生O2，阴极产生H2
人教版选修4 化学：4.3 电解池 课件(共21张PPT)
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。
电解原理的应用
Cl2 +
淡盐水 Cl2
阳极 金属钛网
H2 －
H+ Na+
NaOH溶液
阴极 碳钢网
Cl—
OH—
阴
阳
极
极
室
室 精制饱和
阳离子交换膜
NaCl溶液
H2O（含少量NaOH）
练习. 关于电解NaCl水溶液，下列叙述正确的是( ) A．电解时在阳极得到氯气，在阴极得到金属钠。 B．若在阳极附近的溶液中滴入KI试液，溶液呈蓝色。 C．若在阴极附近的溶液中滴入酚酞试液，溶液呈无色。 D．电解一段时间后，将全部电解液转移到烧杯中，充 分搅拌后溶液呈中性。
人教版高中化学
选修4 化学反应原理 第四章 电化学基础
第三节 电解池
1
复习上节课的知识要点 1.电极产物的判断及电极反应的书写 • 阳极:先看电极后看溶液
• (1) 活性电极:金属电极失电子（除金和铂)
• (2) 惰性电极:溶液中阴离子失去电子,
• 失电子能力（放电顺序）为:
• S2- >I - >Br - >Cl - >OH - >含氧酸根>F-
电解原理的应用
1、氯碱工业 电解饱和食盐水以制造烧碱、氯气和氢气。
• （1）在NaCl溶液中,NaCl电离出 ，H2O电N离a+、出Cl- 。
• 通电后，在H电+、场OH的- 作用下， • 向阳极移动。
向阴极移Na动+、，H+
• （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。
电解原理的应用
Cl2 +
淡盐水 Cl2
阳极 金属钛网
H2 －
H+ Na+
NaOH溶液
阴极 碳钢网
Cl—
OH—
阴
阳
极
极
室
室 精制饱和
阳离子交换膜
NaCl溶液
H2O（含少量NaOH）
练习. 关于电解NaCl水溶液，下列叙述正确的是( ) A．电解时在阳极得到氯气，在阴极得到金属钠。 B．若在阳极附近的溶液中滴入KI试液，溶液呈蓝色。 C．若在阴极附近的溶液中滴入酚酞试液，溶液呈无色。 D．电解一段时间后，将全部电解液转移到烧杯中，充 分搅拌后溶液呈中性。
人教版高中化学
选修4 化学反应原理 第四章 电化学基础
第三节 电解池
1
复习上节课的知识要点 1.电极产物的判断及电极反应的书写 • 阳极:先看电极后看溶液
• (1) 活性电极:金属电极失电子（除金和铂)
• (2) 惰性电极:溶液中阴离子失去电子,
• 失电子能力（放电顺序）为:
• S2- >I - >Br - >Cl - >OH - >含氧酸根>F-
电解原理的应用
1、氯碱工业 电解饱和食盐水以制造烧碱、氯气和氢气。
• （1）在NaCl溶液中,NaCl电离出 ，H2O电N离a+、出Cl- 。
• 通电后，在H电+、场OH的- 作用下， • 向阳极移动。
向阴极移Na动+、，H+
人教版高二化学选修4教学课件：第四章4.3 电解池(共50张PPT)
第2课时 电解原理的 2 应用
• 1. 氯碱工业
• (1)概念 • 用电解饱和食盐水的方法来制取Cl2、NaOH、H2，并
以它们为原料生产一系列化工产品的工业，称为氯碱工业。
• 1. 氯碱工业
• (2)原理
• ①通电前，NaCl溶液中含有的离子是___________。
• 通电时，移向阴极的离子是______，移向Na阳+极C的l− 离H+子O是H−
Fe2＋＞Zn2＋＞H＋(水)＞
•
Al3＋、Mg2＋、Na＋、Ca2＋、K＋
• 2. 电解产物的判断 • (3)电极产物的判断
离子 S2− 产物 S
SO32− SO42−
I− Br− Cl− OH−
I2
Br2 Cl2 O2
离子 Ag+ Hg2+ Fe3+ Cu2+ H+ 产物 Ag Hg Fe2+ Cu H2
借助于电流，反应进行是 不自发的氧化还原反应。
• 2. 构成条件
直流电源 两个电极 电解质溶液(或熔融电解质) 闭合回路
阴极
阳极
• 3. 工作原理
e-
e-
二、电解原理
• 1. 电解
• 使(直流)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叫做电解。
电离与电解的比较
合金的方法。 • (2)电解槽构成 • 阴极——待镀金属 • 阳极——镀层金属 • 电镀液——含有镀层金属离子 • (3)特点 • ①阳极参与电极反应 • ②电镀液浓度保持不变
• 3. 电解精炼铜
• (1)电解槽构成 • 阳极：粗铜 (含Zn、Fe、Ni、Au、Ag等杂质) • 阴极：纯铜 • 电解液：CuSO4溶液
人教化学选修4第四章第3节 电解池(共19张PPT)
巩固提高
活动探究1，了解离子放电顺序
拓展
活动探究2，完善放电顺序
巩固提高
突出重点 易化难点
实验探究，易 化难点，实现 三维目标。
五、教学过程
教材 方法
1.创设情境，引入课题
借用初中电解水的实验装置， 给出电解池、电解、电极的定义。
学情
教学 过程
板书
五、教学过程
教材 方法
2.学习电解原理
1.注意装置的如何变化？ 2.碳棒上有何变化？
阳极：与电源正极相连的电极。（发生氧化反应）
3、电解CuCl2溶液：
电解
电解总反应：CuCl2 == Cu＋Cl2↑
CuCl2 ＝Cu2+＋2Cl-
阳极：2Cl--2e-=Cl2↑（氧化反应）
阴极：Cu2++2e-=Cu（还原反应）
4、构成电解池的条件：
①直流电源；②电极 ③电解质溶液或熔融电解质；
电解
总反应：2CuSO4+2H2O====2Cu+ 2H2S + O2↑ （3）电解H2SO4溶液： 阳极：4OH- - 4e- = 2H2O + O2↑ 阴极：4H+ + 电4解e- = 2H2↑
电源负极→电解池阴极→电解液中的阳离子（被还原总）反应：2H2O === 2H2↑ + O2↑
电解池中阴离子（被氧化）→电解池阳极→电源正极
板书
二、教学目标
教材
方法
学情 教学 过程
❖《普通高中化学课程标准》的叙述和分析
具体内容
体验化学能与电 能相互转化的探 究过程，了解电 解池的工作原理。
活动建议 行为
动词
探究电能和 化学能的相互 转化。
人教版高中化学选修4第四章第三节 电解池 课件(共16张PPT)
取一张用饱和NaCl溶液浸湿的滤纸，两根铅笔芯作电 极，接直流电源。
湿润的 淀粉KI
试纸
滴几滴 酚酞
LOGO
【演示实验】
取一张用饱和NaCl溶液浸湿的滤纸，两根铅笔芯作电 极，接直流电源。
正极
负极
阳极
阴极
电解池 电解槽
电解：在直流电的作用下，两电极上分别发生氧化反应 和还原反应的过程叫做电解。
LOGO
Cl-
OH-
H+ OH-
发生还原反应
Cl-
Na+
H+
Na+
H+Cl-
CHl- + Na+
OH-
Na+Cl－
电解的总化学方程式：
阴极产物
阳极产物
2NLaOGCOl+2H2O 电解 2NaOH + H2 ↑ + Cl2 ↑
探秘电解时离子的放电顺序
【小组合作实验】
1.每组选出记录员、板书展示员和口头展示员各一名。
HCl CuCl2 NaCl
CuSO4
电解
2HCl== Cl2 ↑+ H2 ↑
电解
CuCl2== Cl2 ↑+ Cu
电解
2NaCl+2H2O 2NaOH + H2 ↑ + Cl2 ↑
电解
2CuSO4 +2H2O == 2Cu+O2↑ +2H2SO4
溶液变化 PH
减小 增大 不变
增大 增大
增大
减小
我比较
温 2.请按导学设计中的实验操作步骤，组装仪器，
馨
连接电路。认真观察实验现象，并做记录。
湿润的 淀粉KI
试纸
滴几滴 酚酞
LOGO
【演示实验】
取一张用饱和NaCl溶液浸湿的滤纸，两根铅笔芯作电 极，接直流电源。
正极
负极
阳极
阴极
电解池 电解槽
电解：在直流电的作用下，两电极上分别发生氧化反应 和还原反应的过程叫做电解。
LOGO
Cl-
OH-
H+ OH-
发生还原反应
Cl-
Na+
H+
Na+
H+Cl-
CHl- + Na+
OH-
Na+Cl－
电解的总化学方程式：
阴极产物
阳极产物
2NLaOGCOl+2H2O 电解 2NaOH + H2 ↑ + Cl2 ↑
探秘电解时离子的放电顺序
【小组合作实验】
1.每组选出记录员、板书展示员和口头展示员各一名。
HCl CuCl2 NaCl
CuSO4
电解
2HCl== Cl2 ↑+ H2 ↑
电解
CuCl2== Cl2 ↑+ Cu
电解
2NaCl+2H2O 2NaOH + H2 ↑ + Cl2 ↑
电解
2CuSO4 +2H2O == 2Cu+O2↑ +2H2SO4
溶液变化 PH
减小 增大 不变
增大 增大
增大
减小
我比较
温 2.请按导学设计中的实验操作步骤，组装仪器，
馨
连接电路。认真观察实验现象，并做记录。
人教化学选修4第四章第3节 电解池(共19张PPT)
Cl2
H2
（2）电解饱和食盐水
2的Cl离－＋子2方H2程O式=电=是解==2；OH淡－盐＋水H2↑＋Cl2N↑a+ （3）电解时用盐酸控
溶液A
制阳极区溶液的pH
氯 H减在 衡 酸C少气的移2l～O氯与作动，3气水用原，增在反_理用_大水应解_化H_中：释学_C_的C盐l平_的l_溶2＋浓；解H度，2可O有使精利制平于饱衡和氯逆H气水向C的(移含l＋溢少动出，。
2020年6月14日星期日
10
二、电解原理的应用——电解精炼铜
2020年6月14日星期日
11
二、电解原理的应用——电冶金
电解是最强有力的氧化还原手段，用于 冶炼Na、Ca、Mg、Al这样活泼的金属
钠的冶炼 （熔融NaCl作电解质）
阳极：2Cl-－2e-=Cl2↑ 阴极：2Na++2e-=2Na 总反应： 2NaCl(熔融)通==电=2Na+Cl2↑
Cu
以粗铜为阳极，以纯铜
Zn Fe
纯铜 Cu
为阴极， 以CuSO4溶液 为电解液进行电解。
Ni Ag
Au
②电解后CuSO4浓度的变化 CuSO4浓度减小
CuSO4溶液
阳极： Zn －2e－＝Zn2+ Fe－2e－＝Fe2+
Ni －2e－＝Ni2+ Cu－2e－＝Cu2+
阴极： Cu2+ +2e－＝Cu
2020年6月14日星期日
NaCl
量NaOH) 19
阴极：
4Al 3+ ＋ 12 e- =4Al 阳极：
C
Fe
6O 2- －12e - =3O2↑ 总反应： 2Al2O3(熔融)通==电=4Al+3O2↑
人教版高中化学选修4第四章第三节 电解池 课件 .(共12张PPT)
阴极放电顺序：
无论是惰性电极还是活性电极做阴极，阴极都不参与电极反应，发 生反应的是溶液中的阳离子。阳离子在阴极上放电顺序是：Ag+ > Fe3+ > Cu2+ > H+(酸) > Pb2+ > Sn2+ > Fe2+ > Zn2+ > H+(水) > Al3+ > Mg2+ > Na+ > Ca2+ > K+。
【小 结】
电解池电源、电极、电极反应关系
与电源正极相连
阴离子移向 阳离子移向
阳极 阴极
发生氧化反应 发生还原反应
与电源负极相连
三、电极反应式、电解方程式的书写
①分析、比较，得出阴、阳电极的放电物质。
②写出阴、阳电极反应式。 ③使得失电子数相等，用阴、阳电极反应式相加得电解方 程式。
【分析电解反应的一般思路】
(2)阴极和阳极材料：
惰性电极：石墨(C)、金(Au)、铂(Pt)等，不论做阴极还是做阳极， 电极本身都不反应。
活性电极：除石墨(C)、金(Au)、铂(Pt)以外的金属，如Fe、Cu、 Ag等。做阳极时，电极本身被氧化溶解；做阴极时，电极本身不反 应。
4.电解池电极反应规律(阳极氧化阴极还原)
(1)阳极：失去电子，发生氧化反应。 ①若为活性电极，电极本身失电子溶解。 ②若为惰性电极，电解质溶液中阴离子“争”失电子。
减小 增大 不变 增大 增大 增大 减小
H2O
HCl CuCl2 HCl CuO
练习1. 用铂电极电解下表中各组物质的水溶液，电解一段时间以后， 甲、乙两池中溶液的pH值均减小，而在①和④两极，电极产物的 物质的量之比为1：2的是( D )
无论是惰性电极还是活性电极做阴极，阴极都不参与电极反应，发 生反应的是溶液中的阳离子。阳离子在阴极上放电顺序是：Ag+ > Fe3+ > Cu2+ > H+(酸) > Pb2+ > Sn2+ > Fe2+ > Zn2+ > H+(水) > Al3+ > Mg2+ > Na+ > Ca2+ > K+。
【小 结】
电解池电源、电极、电极反应关系
与电源正极相连
阴离子移向 阳离子移向
阳极 阴极
发生氧化反应 发生还原反应
与电源负极相连
三、电极反应式、电解方程式的书写
①分析、比较，得出阴、阳电极的放电物质。
②写出阴、阳电极反应式。 ③使得失电子数相等，用阴、阳电极反应式相加得电解方 程式。
【分析电解反应的一般思路】
(2)阴极和阳极材料：
惰性电极：石墨(C)、金(Au)、铂(Pt)等，不论做阴极还是做阳极， 电极本身都不反应。
活性电极：除石墨(C)、金(Au)、铂(Pt)以外的金属，如Fe、Cu、 Ag等。做阳极时，电极本身被氧化溶解；做阴极时，电极本身不反 应。
4.电解池电极反应规律(阳极氧化阴极还原)
(1)阳极：失去电子，发生氧化反应。 ①若为活性电极，电极本身失电子溶解。 ②若为惰性电极，电解质溶液中阴离子“争”失电子。
减小 增大 不变 增大 增大 增大 减小
H2O
HCl CuCl2 HCl CuO
练习1. 用铂电极电解下表中各组物质的水溶液，电解一段时间以后， 甲、乙两池中溶液的pH值均减小，而在①和④两极，电极产物的 物质的量之比为1：2的是( D )
《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
人教化学选修4第四章第三节 电解池(共17张PPT)
e-
Zn Cu
e-
C
e-
C
负正 极极
原电池
阳阴
极 极 电解池
H2SO4溶液
Na2SO4溶液
原电池与电解池的比较:
原电池
电解池
能量转换 化学能转化为电能 电能转化为化学能
离子的迁移 阴离子向负极迁移 阴离子向阳极迁移
方向
阳离子向正极迁移 阳离子向阴极迁移
发生氧化反 应的电极
发生还原反 应的电极 相同点
3【、探电究解活池形动成1 的】条件：
①有根外据接以直上流电电解源氯。化铜的装置，结合原电池 的②构有成与条电件源，相你连能的否两总个结电出极。电解池的一般构成 条③件电？极需插入电解质溶液(或熔融的电解质)中。 ④形成闭合回路。
【巩固练习1】
如图所示的装置能够组成电解池的是（ CD ）
G
G
C
C Zn Cu C C C C
ZCn
又如何呢？试写出电极反应式。
阳极 ：Zn－ 2e－＝Zn2+
阴极 ：Cu2++2e－＝ Cu
电解
总反应 ：Zn+Cu2+＝ Zn2++Cu
CuCl2溶液
电解时离子放电顺序
（1）影响离子放电的因素：离子得失电子的能力 （2）离子的放电顺序
①阴极: 阳离子放电，得电子能力强先放电。 Ag+＞Hg2+＞Cu2+＞H+＞Pb2+＞Sn2+＞Fe2+＞Zn2+……
稀硫酸 A
稀硫酸 B
稀硫酸 硫酸铜溶液
C
D
【探究活动2】(阅读课本79页最后自然段）
1、通电前CuCl2溶液中存在哪些离子？ 这些离子作怎样的运动？
人教版高中化学选修4第四章第三节 电解池 课件(共18张PPT)
• 8、普通的教师告诉学生做什么，称职的教师向学生解释怎么做，出色的教师示范给学生，最优秀的教师激励学生。下午1时17分4 3秒下午1时17分13:17:4321.11.16
结论
惰性电极电解时，离子的放电顺序主要与离子 得失电子的能力，即氧化性、还原性强弱有关。
实 电解NaCl溶液，观察现象。实验结束后，向 验 装置中滴加酚酞溶液，观察现象，解释原因。
学 回顾课前微视频，以电解盐酸为例，画出实验装 情 反 置图，标出电极名称、电流方向、电极反应式、
馈 反应类型及总反应方程式。
C
阳极
C
阴极
2Cl－－ 2e－= Cl2↑
氧化ห้องสมุดไป่ตู้应
HCl 溶液
2H+ ＋ 2e－ = H2↑
还原反应
总反应式：2HCl 电解 H2↑ + Cl2↑
人教版
第三节 电解池
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。
Fe
Cu
CuSO4溶液
☆ 作业：
1、分析比较原电池和电解池的异同。 2、请利用今天所学知识，设计一套实验装置实 现铜与稀硫酸反应生成氢气。 3、练习册（本课时）。
请写出电极反应式、
C
C
总反应的离子方程式。
NaCl溶液
阳极
C
阴极
C
2Cl－－ 2e－= Cl2↑
氧化反应
2H+ ＋ 2e－ = H2↑
还原反应
NaCl 溶液
总反应式：2H2O +2Cl － 电解 H2↑ + Cl2↑+2OH －
电解 NaCl溶液时，若将惰性电极更换为 问 题 活性电极（如Fe），是否会影响离子在
结论
惰性电极电解时，离子的放电顺序主要与离子 得失电子的能力，即氧化性、还原性强弱有关。
实 电解NaCl溶液，观察现象。实验结束后，向 验 装置中滴加酚酞溶液，观察现象，解释原因。
学 回顾课前微视频，以电解盐酸为例，画出实验装 情 反 置图，标出电极名称、电流方向、电极反应式、
馈 反应类型及总反应方程式。
C
阳极
C
阴极
2Cl－－ 2e－= Cl2↑
氧化ห้องสมุดไป่ตู้应
HCl 溶液
2H+ ＋ 2e－ = H2↑
还原反应
总反应式：2HCl 电解 H2↑ + Cl2↑
人教版
第三节 电解池
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。
Fe
Cu
CuSO4溶液
☆ 作业：
1、分析比较原电池和电解池的异同。 2、请利用今天所学知识，设计一套实验装置实 现铜与稀硫酸反应生成氢气。 3、练习册（本课时）。
请写出电极反应式、
C
C
总反应的离子方程式。
NaCl溶液
阳极
C
阴极
C
2Cl－－ 2e－= Cl2↑
氧化反应
2H+ ＋ 2e－ = H2↑
还原反应
NaCl 溶液
总反应式：2H2O +2Cl － 电解 H2↑ + Cl2↑+2OH －
电解 NaCl溶液时，若将惰性电极更换为 问 题 活性电极（如Fe），是否会影响离子在
人教化学选修4第四章第3节 电解池 课件 (共26张PPT)
阴极：2Na+ +2e- = 2Na
阳极
阴极
阳极：2Cl- -2e- = Cl2↑
氯
钠
气
熔融NaCl
总反应： 2NaCl 电解 2Na+Cl2 ↑
15
二、电解原理的应用
1、氯碱工业：通过电解饱和食盐水以制造烧碱、 氯气和氢气的工业。
阳极 阴极
总反应：
2NaCl+2H2O 通电 2NaOH +Cl2↑+H2 ↑
阳极：
Zn Zn-2e- = Zn2+ F阳e极泥F: 相e -对2e不- =活泼Fe的2+金 NC属解iu以槽单底NC质,形iu的成--22形阳ee--式极==沉泥CN积ui在22++ 电 Ag 阳极泥 Au
阴极: Cu2+ + 2e- = Cu
－+
纯铜
粗铜
CuSO4溶液
电解精炼铜
电解精炼铜原理：
②阳极是惰性电极(Pt、Au、石墨等) 时：溶液中阴离子的放电顺序是：
S 2->I ->Br ->Cl ->OH – >NO3 ->SO42-(等含氧酸根离子）>F-
9
阴离子放电顺序口诀：
硫碘溴氯氢氧根 含氧酸根氟离子
8.阴极上的放电（得电子）顺序：
阴极无论是惰性电极还是活性电极都不参 与电极反应，发生反应的是溶液中的阳离 子。阳离子在阴极上放电顺序是：
(4)“自发”进行的氧化还原反应
2
〖复习回顾〗
想一想：原电池的电极如何判断?
1.根据组成原电池的两极材料判断 （较活泼金属：负极 较不活泼金属：正极） 2.根据电子流动方向判断 （电子流出：负极 电子流入：正极） 3.根据电流方向判断 （流入：负极 流出：正极） 4.根据离子移动的方向判断 （离子移动方向：正正负负 本质：异性相吸） 5.根据原电池两极发生的反应来判断 （记忆方法：横极撇极定反应）
人教化学选修4第四章第3节 电解池 课件 (共15张PPT)
实质：电解水
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12
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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
11
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电解规律(用惰性电极电解时)
⑴电解含氧酸、强碱溶液、活泼金属的含氧酸盐溶液时，
如电解H2SO4、NaOH、Na2SO4等溶液 例如：电解硫酸钠溶液
阳极 ： 4OH－－4e－＝2H2O +O2↑ 阴极： 4H+ +4e－＝2H2 ↑ 总反应：2H2O＝电＝解 O2↑ +2H2↑
电解原理：
（1)、离子定向移动的方向: 阳离子向 阴极移动, 阴离子向 阳极移动.
(2)、电极反应： 阳氧化、阴还原
（3）、电子的流向: 电子从外加电源的负极流出，流到电解池的阴 极，再从阳极流回电源正极。（注：电子只在外电路定向移动，不能 从溶液中移动）
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⑶电解不活泼金属的含氧酸盐时，电解质和水都 有一部分被电解，如电解CuSO4溶液等。
电解CuSO4溶液 阳极 ： 4OH－－4e－＝2H2O +O2↑ 阴极： 2Cu2+ +4e－＝2Cu 总反应： 2CuSO4 +2H2O电＝解 2Cu+O2↑ +2H2SO4
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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
11
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电解规律(用惰性电极电解时)
⑴电解含氧酸、强碱溶液、活泼金属的含氧酸盐溶液时，
如电解H2SO4、NaOH、Na2SO4等溶液 例如：电解硫酸钠溶液
阳极 ： 4OH－－4e－＝2H2O +O2↑ 阴极： 4H+ +4e－＝2H2 ↑ 总反应：2H2O＝电＝解 O2↑ +2H2↑
电解原理：
（1)、离子定向移动的方向: 阳离子向 阴极移动, 阴离子向 阳极移动.
(2)、电极反应： 阳氧化、阴还原
（3）、电子的流向: 电子从外加电源的负极流出，流到电解池的阴 极，再从阳极流回电源正极。（注：电子只在外电路定向移动，不能 从溶液中移动）
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⑶电解不活泼金属的含氧酸盐时，电解质和水都 有一部分被电解，如电解CuSO4溶液等。
电解CuSO4溶液 阳极 ： 4OH－－4e－＝2H2O +O2↑ 阴极： 2Cu2+ +4e－＝2Cu 总反应： 2CuSO4 +2H2O电＝解 2Cu+O2↑ +2H2SO4
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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
⑴两个电极； ⑵电解质溶液或熔融态电解质；
⑶形成闭合回路； ⑷自发发生氧化还原反应。
P79 实验4-2
实验现象:
电流表的指针： 发生偏转 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。
离子流向:异性相吸
与电源正极相连
电极反应：
阳氧化、阴还 原(阳氧)
阴离子移向
阳极
发生氧化反应
阳离子移向
阴极
发生还原反应
与电源负极相连
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
将化学能 转变成电能的装置
将电能 转变成化学能的装置
①活泼性不同的两电极 ①两电极接直流电源
形成 ②电解质溶液 条件 ③形成闭合回路
①活性材料作电极时：金属在阳极失电子被 氧化成阳离子进入溶液，阴离子在电极上不放 电。
②用惰性电极(Pt、Au、石墨、钛等)时：溶 液中阴离子按顺序放电
阴极反应（还原反应）：与电极材料无关
无论是惰性电极还是活性电极都不参与电极反 应，发生反应的是溶液中的阳离子。
总结：分析电解反应的一般思路：
明确溶液中存在哪些离子
先电离
判断阳极材料及阴阳两极附 后电解
近离子种类及离子放电顺序
16
根据阳极氧化、阴极还原分析得出产物
5.电极反应式的书写
①. 写出用石墨电极电解硫酸铜溶液的电极反应式及总离
第四章-电化学基础
第三节 电解池
氢
氧
气
气
—
+
电解
电解水 ：2 H2O
2 H2 ＋ O2
思考回忆
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。
阴极
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
电极产物反思
为什么不产 生氢气呢？
为什么不是 氧气呢？
说明：得失电子的能力不同
放电
失电子能力： Cl-＞OH-
能力
得电子能力： Cu2+＞H+
放电 次序
Hale Waihona Puke 、电解原理放电能力阴离子失去电子,阳离子得到电子的过程叫放电。
金属> S2– >I–> Br– > Cl– > OH– (水)>
含氧酸除根P(tN、O3A－、u SO42– 等) > F－
注意：若阳极是活性电极(石墨、金、铂之外）阳极本 身失去电子被氧化，阴离子不在阳极放电;若阳极是惰 性电极，还原性强的阴离子在阳极放电，阴极材料不发 生任何变化。
总结：
阳极反应（氧化反应）：与电极材料有关
实验结论 P79 实验4-2
结论1：电解质通电前在水溶液中的阴、阳
离子作___自__由____运动；在外电源的作用下(直流 电)，改作__定__向_____移动而导电。在导电的同时，
在阳、阴两极发生氧化—还原反应，即被电解， 电离是____电__解____的前提。
实验结论
一、电解原理
P79 实验4-2
②电解质溶液 ③形成闭合回路
电解池与原电池有哪些异同(续)
装置 电极 名称
电极 反应
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）
负极：氧化反应，金属 失电子 正极：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
总反应式：CuCl2 电解 Cu + Cl2↑
Cl- Cl- Cl-
Cu2+
Cl-
Cl-
Cu2+
Cu2+ Cl-
Ⅰ通电前 －＋
阴极
阳极
Cu2+
Cl-
ClCl- Cl-
Cu2+
Cu2+ Cl-
Cl-
Ⅱ通电后
➢③电解池中离子和电子的移动方向
－e- ＋
－
阴极
＋
阳极
Cu
e-
oooo
oooo oooo oooo
离子得失电子的能力 影响离子放电的因素：
离子的浓度
4、离子放电顺序：
1、阳离子放电（得电子）顺序：氧化性 Ag+ > Hg2+ > Fe3+ > Cu2+ > H+（水） > Pb2+ >
Sn2+ > Fe2+ >Zn2+ > Al3+ > Mg2+ > Na+ > Ca2+ >
K+ 2、阴离子放电（失电子）顺序：还原性
Cl2
oooo
oooooooooooo ooooooooooo
Cu2+
Cl Cl
电解氯化铜溶液实验装置
单击电子流动
一、 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电流必须是直流电 而不是交流电。 ② 熔融态 的电解质也能被电解。
2、电解池:
电子
导线
流向 负极
正极
电源负极→电解池阴极 电解池阳极→电源正极
练习1
①③⑤
⑥⑦
分析下图，哪个是原电池，哪个是电解池
练习2 ：如右图是电解氯化铜溶液的装 置,其中c、d为石墨电极，则下列有关判
断正确的是 C
C 阳极c： 2Cl– – 2e– ＝Cl2↑
阴极d： Cu2+ + 2e– ＝ Cu
阳极
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 。 （3）电解质溶液或熔融态电解质。
(4)形成闭合回路。
小结 电源、电极、电极反应关系
一、电解原理：
本实验的微观解释
①离子移动
通电前：CuCl2 = Cu2+ + 2Cl－， Cu2+、Cl－为自由移动的离子；
通电后：Cu2+ Ｈ＋移向阴极，
Cl－ ＯＨ－移向阳极； ②电极反应：
阳极： 2Cl－ － 2e－ = Cl2↑（氧化反应） 阴极： Cu2+ ＋ 2e－ = Cu（还原反应）
结论2. 电极反应式
阳极： 2Cl—-2e— = Cl2 ↑ 离子化合价升高或失去电子
(氧化反应)
阴极: Cu2++ 2e— = Cu 总反应： Cu2+ + 2Cl— 电解
离子化合价降低或得到电子
(还原反应)
Cu + Cl2↑
或 CuCl2 电解 Cu +Cl2↑ (氧化还原反应)
区别电离： CuCl2 电离 Cu2+ + 2Cl—
⑴两个电极； ⑵电解质溶液或熔融态电解质；
⑶形成闭合回路； ⑷自发发生氧化还原反应。
P79 实验4-2
实验现象:
电流表的指针： 发生偏转 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。
离子流向:异性相吸
与电源正极相连
电极反应：
阳氧化、阴还 原(阳氧)
阴离子移向
阳极
发生氧化反应
阳离子移向
阴极
发生还原反应
与电源负极相连
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
将化学能 转变成电能的装置
将电能 转变成化学能的装置
①活泼性不同的两电极 ①两电极接直流电源
形成 ②电解质溶液 条件 ③形成闭合回路
①活性材料作电极时：金属在阳极失电子被 氧化成阳离子进入溶液，阴离子在电极上不放 电。
②用惰性电极(Pt、Au、石墨、钛等)时：溶 液中阴离子按顺序放电
阴极反应（还原反应）：与电极材料无关
无论是惰性电极还是活性电极都不参与电极反 应，发生反应的是溶液中的阳离子。
总结：分析电解反应的一般思路：
明确溶液中存在哪些离子
先电离
判断阳极材料及阴阳两极附 后电解
近离子种类及离子放电顺序
16
根据阳极氧化、阴极还原分析得出产物
5.电极反应式的书写
①. 写出用石墨电极电解硫酸铜溶液的电极反应式及总离
第四章-电化学基础
第三节 电解池
氢
氧
气
气
—
+
电解
电解水 ：2 H2O
2 H2 ＋ O2
思考回忆
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。
阴极
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
电极产物反思
为什么不产 生氢气呢？
为什么不是 氧气呢？
说明：得失电子的能力不同
放电
失电子能力： Cl-＞OH-
能力
得电子能力： Cu2+＞H+
放电 次序
Hale Waihona Puke 、电解原理放电能力阴离子失去电子,阳离子得到电子的过程叫放电。
金属> S2– >I–> Br– > Cl– > OH– (水)>
含氧酸除根P(tN、O3A－、u SO42– 等) > F－
注意：若阳极是活性电极(石墨、金、铂之外）阳极本 身失去电子被氧化，阴离子不在阳极放电;若阳极是惰 性电极，还原性强的阴离子在阳极放电，阴极材料不发 生任何变化。
总结：
阳极反应（氧化反应）：与电极材料有关
实验结论 P79 实验4-2
结论1：电解质通电前在水溶液中的阴、阳
离子作___自__由____运动；在外电源的作用下(直流 电)，改作__定__向_____移动而导电。在导电的同时，
在阳、阴两极发生氧化—还原反应，即被电解， 电离是____电__解____的前提。
实验结论
一、电解原理
P79 实验4-2
②电解质溶液 ③形成闭合回路
电解池与原电池有哪些异同(续)
装置 电极 名称
电极 反应
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）
负极：氧化反应，金属 失电子 正极：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
总反应式：CuCl2 电解 Cu + Cl2↑
Cl- Cl- Cl-
Cu2+
Cl-
Cl-
Cu2+
Cu2+ Cl-
Ⅰ通电前 －＋
阴极
阳极
Cu2+
Cl-
ClCl- Cl-
Cu2+
Cu2+ Cl-
Cl-
Ⅱ通电后
➢③电解池中离子和电子的移动方向
－e- ＋
－
阴极
＋
阳极
Cu
e-
oooo
oooo oooo oooo
离子得失电子的能力 影响离子放电的因素：
离子的浓度
4、离子放电顺序：
1、阳离子放电（得电子）顺序：氧化性 Ag+ > Hg2+ > Fe3+ > Cu2+ > H+（水） > Pb2+ >
Sn2+ > Fe2+ >Zn2+ > Al3+ > Mg2+ > Na+ > Ca2+ >
K+ 2、阴离子放电（失电子）顺序：还原性
Cl2
oooo
oooooooooooo ooooooooooo
Cu2+
Cl Cl
电解氯化铜溶液实验装置
单击电子流动
一、 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电流必须是直流电 而不是交流电。 ② 熔融态 的电解质也能被电解。
2、电解池:
电子
导线
流向 负极
正极
电源负极→电解池阴极 电解池阳极→电源正极
练习1
①③⑤
⑥⑦
分析下图，哪个是原电池，哪个是电解池
练习2 ：如右图是电解氯化铜溶液的装 置,其中c、d为石墨电极，则下列有关判
断正确的是 C
C 阳极c： 2Cl– – 2e– ＝Cl2↑
阴极d： Cu2+ + 2e– ＝ Cu
阳极
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 。 （3）电解质溶液或熔融态电解质。
(4)形成闭合回路。
小结 电源、电极、电极反应关系
一、电解原理：
本实验的微观解释
①离子移动
通电前：CuCl2 = Cu2+ + 2Cl－， Cu2+、Cl－为自由移动的离子；
通电后：Cu2+ Ｈ＋移向阴极，
Cl－ ＯＨ－移向阳极； ②电极反应：
阳极： 2Cl－ － 2e－ = Cl2↑（氧化反应） 阴极： Cu2+ ＋ 2e－ = Cu（还原反应）
结论2. 电极反应式
阳极： 2Cl—-2e— = Cl2 ↑ 离子化合价升高或失去电子
(氧化反应)
阴极: Cu2++ 2e— = Cu 总反应： Cu2+ + 2Cl— 电解
离子化合价降低或得到电子
(还原反应)
Cu + Cl2↑
或 CuCl2 电解 Cu +Cl2↑ (氧化还原反应)
区别电离： CuCl2 电离 Cu2+ + 2Cl—