电化学基础第三节电解池
合集下载
电解池 电化学基础 教学PPT课件
当堂检测 课堂训练与检测
1、用石墨电极电解CuCl2溶液，随反应进行， CuCl2 浓度减小 。
2、用石墨电极电解CuCl2溶液，一段时间后停止，若 想将溶液复原，应加适量的 CuCl2 。
3、用石墨电极电解CuCl2溶液，当阴极质量增重6.4g 时，阳极产生 2.24 L（标况）气体。电子守恒
4、用石墨电极电解CuSO4溶液，一段时间后停止，若 想将溶液复原，应加适量的 CuO 。
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CuSO4 D.某盐溶液可能是Mg(NO3)2
× Cu(COuHO)2？
惰性电极电解溶液总结：
1、有金属生成的电极一定是 阴极 。 2、阴极产生的气体一定是 H2 。 3、阳极产生的气体一定是 O2 Cl2 。 4、酸产生在 阳极 ，碱产生在 阴极 。
当堂检测 课堂训练与检测
1、用石墨电极电解NaOH溶液，随反应进行，NaOH 浓度增大 。
同属氧化反应或同属还原反应的有 （ D ）
①原电池的正极和电解池的阳极所发生的反应 ②原电池的正极和电解池的阴极所发生的反应; ③原电池的负极和电解池的阳极所发生的反应; ④原电池的负极和电解池的阴极所发生的反应; A. ①② B. ①④ C. ③④ D. ②③
课堂训练与检测
3.如右图是电解氯化铜溶液的装置,其中c、d
课堂训练与检测
4. 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
第四章电化学基础 第三节电解池教案(第一课时)
阳极：金属>S2－>I－>Br－>Cl一>OH－>NO3－>SO42－>F－
指活泼电极含氧酸根
[讲]①电解电解质溶液时，在阴阳两极上首先发生放电反应的离子分别是溶液里最容易放电的阳离子和最容易放电的阴离子。
②我们还要注意的是要先看电极材料，，是惰性电极还是活性电极，着阳极材料为活性电极(Fe、Cu)等金属，则阳极反应为电极材料失去电子，变成离子进入溶液；若为惰性电极材料，则根据阳离子的放电顺序，依据阳氧阴还的规律来书写电极反应式
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
① ④ ②
原反应的过程。
③
2．电解池
(1)定义：电能→化学能 装置
(2)形成条件：①②③④
3、电极反应式和电解总反应式的书写
(1)放电
(2)离子的放电顺序
阴极：
Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+(酸)>Pb2+>Sn2+>F2+>
属)
由电极本身决定
阳极：与电源正极相连的极
阴极：与电源负极相连的极
由外加电源决定
电极反应
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
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
电子流向
负极——导线——正
极
电源负极——阴极
电源正极——阳极
能否自发进行
（加HCl还原）
不活泼金属的无氧酸盐
CuCl2
指活泼电极含氧酸根
[讲]①电解电解质溶液时，在阴阳两极上首先发生放电反应的离子分别是溶液里最容易放电的阳离子和最容易放电的阴离子。
②我们还要注意的是要先看电极材料，，是惰性电极还是活性电极，着阳极材料为活性电极(Fe、Cu)等金属，则阳极反应为电极材料失去电子，变成离子进入溶液；若为惰性电极材料，则根据阳离子的放电顺序，依据阳氧阴还的规律来书写电极反应式
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
① ④ ②
原反应的过程。
③
2．电解池
(1)定义：电能→化学能 装置
(2)形成条件：①②③④
3、电极反应式和电解总反应式的书写
(1)放电
(2)离子的放电顺序
阴极：
Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+(酸)>Pb2+>Sn2+>F2+>
属)
由电极本身决定
阳极：与电源正极相连的极
阴极：与电源负极相连的极
由外加电源决定
电极反应
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
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
电子流向
负极——导线——正
极
电源负极——阴极
电源正极——阳极
能否自发进行
（加HCl还原）
不活泼金属的无氧酸盐
CuCl2
电解池知识点
第三节 电解池1．电解(1)定义：使电流通过电解质溶液(或熔融的电解质)而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程。
在此过程中，电能转化为化学能。
(2)特点：①电解是不可逆的；②电解质导电一定发生化学变化。
2．电解池(1)概念：电解池是把电能转化为化学能的装置。
(2)电解池的构成条件 ①有与电源相连的两个电极。
②两个电极插入电解质溶液(或熔融电解质)中。
③形成闭合回路。
(3)电极名称及电极反应式以用惰性电极电解CuCl 2溶液为例：总反应方程式：CuCl 2=====电解Cu ＋Cl 2↑。
(4)电解池中电子和离子的移动方向①电子：从电源负极流出后，流向电解池阴极；从电解池的阳极流向电源的正极。
②离子：阳离子移向电解池的阴极，阴离子移向电解池的阳极。
3．电解产物的判断及有关反应式的书写(1)首先判断阴、阳极，分析阳极材料是惰性电极还是活泼电极。
(2)再分析电解质水溶液的组成，找全离子并分阴、阳两组(勿忘水溶液中的H ＋和OH －)。
(3)排出阴、阳两极的放电顺序4．电解本质：电解质溶液的导电过程，就是电解质溶液的电解过程☆规律总结：电解反应离子方程式书写： 稀溶液中离子放电顺序： 阳离子放电顺序Ag +>Hg 2+>Fe 3+>Cu 2+>H +（指酸电离的)>Pb 2+>Sn 2+>Fe 2+>Zn 2+>H 2O>Al 3+>Mg 2+>Na +>Ca 2+>K + 阴离子的放电顺序是惰性电极时：活性金属>S2->SO32->I->Br->Cl->OH->H2O>NO3->SO42-(等含氧酸根离子)>F-是活性电极时：电极本身溶解放电注意先要看电极材料，是惰性电极还是活性电极，若阳极材料为活性电极（Fe、Cu)等金属，则阳极反应为电极材料失去电子，变成离子进入溶液；若为惰性材料，则根据阴阳离子的放电顺序，依据阳氧阴还的规律来书写电极反应式。
电解池说课稿公开课一等奖课件省赛课获奖课件
离子放电次序：
阴离子失去电子而阳离子得到电子的过程叫放电。
阳极： 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。
②用惰性电极(Pt、Au、石墨等)时： 溶液中阴离子放电，放电次序是：
S 2->I ->Br ->Cl ->OH ->NO3 ->SO42-(等含氧酸根离子）>F-
离子放电次序：
> 阴极：Ag+>Fe3+>Cu2+>H+>Fe2+>Zn2+> H+ Al3+>Mg2+>Na+
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
电解质溶液用惰性电极电解的规律小结：
举例
电解
类型 物质类别 实例
电极反应
水
含氧酸
H2SO4
电
强碱
NaOH
解 活泼金属的 Na2SO4
含氧酸盐
溶
无氧酸
HCl
质
电 不活泼金属 CuCl2 解 的无氧酸盐
阳极：4OH—-4e—=O2↑+2H2O 阴极：4H++4e—=2H2↑
阳极2Cl--2e-=Cl2↑ 阴极：2H++2e—=H2↑
阳极2Cl—-2e- =Cl2↑
总反映：
映 2NaCl
通电 2Na+Cl2 ↑
一、电解原理
1、电解：使电流通过电解质溶液而在阴阳两极发生 氧化还原的过程。
第四章第三节《电解池》
（2）溶液中所含阴离子：OH—、Cl—， 放电顺序：Cl— > OH— 阳 极：2Cl— －2e— = Cl2 ↑
电解
总反应： 2NaCl + 2H2O = 2NaOH + H2 ↑+ Cl2 ↑
【思考13】分析电解反应（用惰性电极时） 的一般思路是什么？
小结1：分析电解反应(用惰性电极时) 的一般思路：
如NaCl
如CuSO4、AgNO3
Ⅱ与Ⅳ区：电解水型
如Na2SO4、H2SO4 、NaOH
巩固练习
1、电极反应方程式及电解总反应方程式的书写 (惰性电极，溶液)： H2SO4 HCl NaOH K2SO4 CuCl2 CuSO4 NaCl KMnO4 2、用石墨作电极电解CuCl2、NaCl的混合溶液 时，阴极析出的物质是_____；阳极产物是 _____。 3、两极都用银片作电极电解AgNO3溶液时，阳 极的产物是____；阴极的产物是____。
e－ 阳极 C
CuCl2溶液
【思考4】如何书写电解池电极方程式？
－ e 阴极：Cu2++2e-＝Cu 还原反应 阴极 阳极：2Cl -2e ＝Cl2 ↑ 氧化反应 C 总反应式：CuCl2 电解 Cu+Cl2 ↑
e－
阳极 C
阴离子失去电子而阳离子得到 电子的过程叫放电。 CuCl 溶液 2 通式： 阴极：氧化剂＋ne- = 还原产物 阳极：还原剂－ne- = 氧化产物 总电解反应式：阴阳极反应式相加所得的式子 （考虑电子守恒）
阴极：4H+ + 4e— = 2H2 ↑
阳极：4OH— －4e— =2H2O + O2 ↑ 总反应：2H2O = 2H2↑ + O2 ↑ 【思考12】在电解氯化铜溶液的装置中，若把电解 质换成氯化钠，其结果又如何呢？写出电极反应。
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
高中化学 第4章 电化学基础 第3节 电解池 第1课时 电解原理课件高二选修4化学课件
第三页，共四十一页。
[晨背重点语句]
1.离子放电“两顺序” 2.电解池组成“三条件”
阳极：活性电极(除 Pt、 (1)外接电源；(2)电解质溶液；(3)闭合
Au、石墨之外的电 回路。
极)>S2－>I－>Br－>Cl－ 3.电解池阴、阳极“四特点”
>OH－。
阳极：外接直流电源正极——流出电子
阴极：Ag＋>Fe3＋>Cu2＋ ——发生氧化反应——阴离子移向。
12/11/2021
第八页，共四十一页。
(2)工作原理
电解 ①总反应： 10 ___C_u_C__l2_=_=_=_=_=_C__u_＋__C_l_2↑_____。 ②电流方向：电源正极→ 1阳1 _极_(_yá_n_gj→í) 12阴__极__(y_īn_jí)→电源负极。 ③电子流向：13 _阳___极→电源正极，电源负极→ 14 __阴__极。
>H＋(酸)>Sn2＋>Fe2＋ 阴极：外接直流电源负极——流入电子
>Zn2＋>H＋(H2O)>Al3＋。 ——发生还原反应——阳离子移向。
12/11/2021
第四页，共四十一页。
知识梳理·对点练
课后提能·层级(cé页，共四十一页。
知识(zhī shi)梳理·对点练
12/11/2021
第六页，共四十一页。
知识点一 电解 CuCl2 溶液
1.实验操作 如图所示，在 U 形管中注入 CuCl2 溶液，插入两根石墨棒 作电极，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。
12/11/2021
第七页，共四十一页。
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 (1)通电前，CuCl2 溶液中存在的离子有 1 _C__u_2＋_、__C__l－_、__H__＋_、_ _O_H__－__。
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。
第四章电化学基础第三节电解池第二课时上学期
二、惰性电极电解方程式的书写
3、电解无氧酸（HF外）、不活泼 金属的无氧酸盐（F-外）溶液
如：CuCl2、HCl、HBr等
阳极：2Cl- - 2e- = Cl2↑ 阴极：2H+ + 2e- = H2↑ 总反应：2HCl 通电 H2↑ + Cl2↑
规律总结三： 电解不活泼金属的无氧酸盐、无 氧酸溶液，相当于电解电解质本身
放电能力与什么因素有关？
பைடு நூலகம்
一、电解池中离子的放电规律
1、惰性电极（石墨、铂、金） 阴极：
阳离子移到电极表面 阳离子得到电子发生还原反应
阳离子放电顺序（得电子的顺序）取决 于离子的氧化性强弱
常见阳离子放电顺序：
Ag+>Fe3+>Cu2+>H+>Fe2+>Zn2+>Al3+>Mg2+>Na+
一、电解池中离子的放电规律
规律总结一： 电解含氧酸、可溶性碱、活泼金 属的含氧酸盐溶液，相当于电解水， 电解质本身不被电解
电解后阴阳极分别产生氢气与氧 气，电解质的浓度增大
练习:书写电解NaOH溶液 电极方程式与总方程式?
二、惰性电极电解方程式的书写
2、电解活泼金属的无氧酸盐、不 活泼金属的含氧酸盐溶液
如：CuSO4、NaCl、AgNO3等
阳极：4OH- - 4e- = 2H2O + O2↑ 阴极：2Cu2+ + 4e- = 2Cu
总反应：2CuSO4 + 2H2O 通电 2Cu + 2H2SO4 + O2↑
规律总结二： 电解活泼金属的无氧酸盐、不活 泼金属的含氧酸盐溶液，相当于水 与电解质同时被电解
【高中化学】第四章第三节 电解池教案
第四章电化学基础第三节电解池一、教材分析《电解池》是人教版高中化学选修四《化学反应原理》第四章第三节，这部分教材主要介绍了电解原理以及电解原理的应用。
电解属于电化学的知识范畴，是中学化学理论体系不可缺少的一部分，同时电解与物理学科中的电学、能量的转换有密切的联系，是氧化还原反应、原电池、电离等知识的综合运用。
本节教材可分为三个部分：电解原理、电解原理的应用、电镀。
把握教材意图后，我把本节内容安排为两课时完成。
二、教学目标1．知识目标：(1)知道电解的基本原理，会判断一般电解反应产物；(2)能说出电解、电解池及形成条件；(3)知道铜的电解精炼和电镀铜的原理，知道氯碱工业反应原理，能正确书写电极反应式和电解的总化学方程式；(4)通过对比、分析明确原电池与电解池的区别和联系2．能力目标：(1)培养学生观察、分析、整理、归纳总结、探究等能力；(2)通过实验培养学生的观察能力、分析能力和解决实际问题的能力；3．情感、态度和价值观目标：(1)指导学生积极参与教学过程，激发其主动探究的意识；(2)对学生进行辩证唯物主义教育和环境保护教育，培养学生正确的处世态度；(3)通过氯碱工业的学习，培养学生确立理论联系实际的学习方法，进一步树立探究精神及合作意识，同时增强环境保护意识。
三、教学重点难点重点：电解原理、氯碱工业反应原理难点：离子放电实质四、学情分析学生的认知发展水平和知识基础都是我们要考虑的学情。
我们的学生素质不太高，没有强烈的求知欲，思维能力渐趋成熟。
但也有思维方面的劣势，他们习惯演绎式的教学方法，探究学习的经验少。
在知识方面，学生在初中没有电化学知识；在高一化学中学习过有关电化学的原电池；在生活中也很少有涉及到电解应用经历。
五、教学方法1．实验探究与启发讨论法。
2．学案导学：见后面的学案。
3．新授课教学基本环节：预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测→发导学案、布置预习六、课前准备1．学生的学习准备：预习实验“电解池原理”，初步把握实验的原理和方法步骤。
《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
《电解池公开课》PPT课件
第四章 电化学基础
第三节 电解池
（第一课时）
1807年英国化学家戴维打破常规，将铂 电极插入熔融的氢氧化钾并接通直流电 源时，奇迹发生了，在阴极附近产生
一种银白色的金属，随即形成紫色的
火焰。随后他又用电解法相继发现了钠、 钙、锶等元素，戴维也成为发现化学元 素最多的人。通过电解法发现了活泼金 属，你能从中得到什么启示？
通电后，这些自由移动着的离子，在电场作用下， 改作定向移动。溶液中带正电的 Cu2＋ 向 阴极移动，带负 电的 Cl 向阳极 移动。在阴极，铜离子获得电子而还 原成铜原子覆盖在阴极上；在阳极，氯离子失去电子而 被氧化成氯原子，并两两结合成氯分子，从阳极放出。 阴极： Cu2＋ ＋ 2e－＝ Cu
阳极：
（1）若阳极材料为金属电极（除Pt 、Au、外）， 则阳极电极反应为金属失电子
金属 - ne-
=
金属阳离子
（2）若阳极材料为惰性电极(Pt、Au、石墨)，则 阳极电极反应为溶液中阴离子放电
阴离子放电顺序
S2－＞I－＞Br－＞Cl－ ＞OH－＞含氧酸根＞F－ 失电子能力（还原性）强的阴离子先放电
练一练
电子 流向
负极
导线
正极
电源负极→电解池阴极 电解池阳极→电源正极
练一练
2、下列有关电解质的叙述正确的是（ D ） A 溶于水能导电的物质 B 熔融状态下能导电的物质 C 凡在水中生成离子的物质 D 电解质的导电过程实质上是电解过程
练一练
3、下列说法错误的是（
C）
A 由电能转化为化学能的装置叫电解池
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 降低的过程叫做放电。
1、阴极:阳离子放电，金属活动顺序的反顺序
第三节 电解池
（第一课时）
1807年英国化学家戴维打破常规，将铂 电极插入熔融的氢氧化钾并接通直流电 源时，奇迹发生了，在阴极附近产生
一种银白色的金属，随即形成紫色的
火焰。随后他又用电解法相继发现了钠、 钙、锶等元素，戴维也成为发现化学元 素最多的人。通过电解法发现了活泼金 属，你能从中得到什么启示？
通电后，这些自由移动着的离子，在电场作用下， 改作定向移动。溶液中带正电的 Cu2＋ 向 阴极移动，带负 电的 Cl 向阳极 移动。在阴极，铜离子获得电子而还 原成铜原子覆盖在阴极上；在阳极，氯离子失去电子而 被氧化成氯原子，并两两结合成氯分子，从阳极放出。 阴极： Cu2＋ ＋ 2e－＝ Cu
阳极：
（1）若阳极材料为金属电极（除Pt 、Au、外）， 则阳极电极反应为金属失电子
金属 - ne-
=
金属阳离子
（2）若阳极材料为惰性电极(Pt、Au、石墨)，则 阳极电极反应为溶液中阴离子放电
阴离子放电顺序
S2－＞I－＞Br－＞Cl－ ＞OH－＞含氧酸根＞F－ 失电子能力（还原性）强的阴离子先放电
练一练
电子 流向
负极
导线
正极
电源负极→电解池阴极 电解池阳极→电源正极
练一练
2、下列有关电解质的叙述正确的是（ D ） A 溶于水能导电的物质 B 熔融状态下能导电的物质 C 凡在水中生成离子的物质 D 电解质的导电过程实质上是电解过程
练一练
3、下列说法错误的是（
C）
A 由电能转化为化学能的装置叫电解池
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 降低的过程叫做放电。
1、阴极:阳离子放电，金属活动顺序的反顺序
电解池PPT
不加 变 H2O
第四组：电解HCl溶液
阳极
阴极
氯气
氢气
实例
HCl
电极反应
浓度 PH 值
阴极( H+)：2H++ 2e-= H2↑
阳极(Cl-OH-) : 2Cl--2 e- =Cl2 ↑ 减小
增 大
电解
2HCl
Cl2 ↑ + H2 ↑
复原
通入 适量 HCl
第五组：电解CuCl2
阳极
阴极
氯 气
铜
实例
通电
变 大
2H2O == 2H2 ↑+O2 ↑
复原
加 H2O
第三组：电解Na2SO4
阳极
阴极
氧
氢
气
气
实例
电极反应
浓度 PH 复原 值
Na2SO4
阴极(H+ Na+) :4H ++ 4e- = 2H2 ↑ 阳极(OH- SO42-): 4OH-- 4e- = 2H2O+O2 ↑ 变大
通电
2H2O == 2H2 ↑+O2 ↑
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
一、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（一般是一个非自发的氧化还原 反应） 。 2、电解池的概念：把电能转变为化学能的装置，又称电解槽。 3、构成：直流电源、两个电极、电解质溶液或熔融态电解质
通电
或电解
电解CuCl2溶液的化学反应方程式：CuCl2 == Cu＋Cl2↑
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
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
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
②电解质溶液 ③形成闭合回路
自发的氧化还原反应
不自发的氧化还原反应, 要在外加电场作用下才可发生
电解池与原电池有哪些异同(续)
电子
导线
负极
正极
流向
电源负极→电解池阴极 电解池阳极→电源正极
7.电极反应式的书写
（1）惰性电极：（只考虑溶液中离子放电） 阴极：阳离子还原 阳极：阴离子氧化
（2）活泼电极：阳极为金属（除Pt、Au) 阴极：阳离子还原 阳极：金属氧化
思考: 下列两个电解池的电极反应式
Cu
Cu
Fe
Cu
阳极
CuSO4溶液
2—
SO4
离子放电的顺序
H2O
阳离子
阴离子
H+ + OH—
H+ >Na+
OH－>SO42－
阳极 ： 4OH－－4e－＝2H2O +O2↑ 阴极： 4H+ +4e－＝2H2 ↑ 总反应：2H2O＝电＝解 O2↑ +2H2↑
电解的工作原理：
与电源正极连 +电源-与电源负极连
电
子
氧化反应
流 出
电 子
流 还原反应
入
阳极 2Cl—2e-=Cl2
惰性电极 阴极 Cu2++2e-=Cu
阴离子移向 CuCl2溶液 阳离子移向
离子放电顺序：
物质在电解池的阴、阳两极发生反应的过程叫放电。 阳极： (1)当阳极为惰性电极(石墨、铂、金)时,常见阴离子放电顺序： S2- > I- > Br- > Cl- > OH- > 含氧酸根 > F(2)当阳极为活性电极(除铂、金以外的金属)时,由电极本身放电
Cl- Cl- Cl-
C u 2+
Cl-
C u 2+
ClC u 2+ Cl-
Ⅰ通电前 －＋
阴极
阳极
C u 2+
Cl-
ClCl- Cl-
C u 2+
Cu2+ C l -
Cl-
Ⅱ通电后
一、电解原理
1.电解： 使直流电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。
2.电解池：电能转变为化学能的装置。 C
总反应方程式：2NaCl+2H2O=Cl2↑+H2↑+2NaOH
(2) CuSO4溶液:
阴极区
阳阴极极：：42OCHu-2-+ 4+e4-e＝-＝2H22COu+O2↑
总反应式：2CuSO4+2H2O＝电解Cu +O2↑+2H2SO4
阳极区
思考?
电解硫酸钠溶液中会有怎样的结果：
Na2SO4 ＝
2Na++
1.离子移动
通电前：CuCl2 = Cu2+ + 2Cl－
H2O
H+ + OH-
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）
总反应式：CuCl2 电解 Cu + Cl2↑
两极为惰性电极(如C)
C
C
C
C
盐酸
阳极 2Cl- - 2e- = Cl2 ↑
阴极 2H+ + 2e- = H2 ↑
总电极反应
电解
2HCl = H2+Cl2
CuCl2溶液Байду номын сангаас
2Cl- - 2e- = Cl2 ↑ Cu2+ + 2e- = Cu
电解
CuCl2 = Cu+Cl2↑
两极为惰性电极(如C)
阴极
C
3.构成电解池的条件：
材料可同 ①直流电源； 与电源负极可相不连的同电极为阴极
②阴、阳电极 与电源正极相连的电极为阳极
③电解质溶液或熔融电解质；
④形成闭合回路
比较原电池与电解池电极命名有何区别？
❖原电池的正负极由电极材料决定 ❖电解池的阴阳极由电源决定 练习：判断下列装置中原电池的正负极及电解池 的阴阳极
负
正
阳
阴
4.电解池中电子的移动方向
负极
－e- ＋
－
阴极
＋
阳极
正极
oooooooooooo ooooooooooo
阴极 Cu
e-
阳极
oooo
oooo oooo oooo
Cl2
oooo
阳离子
Cu2+
Cl Cl
阴离子
电解氯化铜溶液实验装置
单击电子流动
5、电解本质：
阳极：发生氧化反应 阴极：发生还原反应
阳极
NaOH溶液
H2SO4溶液
阳极 4OH- - 4e- = O2 +2H2O
阴极
4H+ + 4e- =电2解H2
总电极反应式 2H2O= 2H2 + O2
Na2SO4溶液
两极为惰性电极(如C)
(1) NaCl溶液
NaCl溶液
CuSO4溶液
阳极：2Cl--2e-=Cl2↑
阴极：2H++2e-= H2↑ 电解
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：
Ag+>（Fe3+>）Cu2+>H+酸>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>
(H+)水（电镀）> Al3+>Mg2+>Na+>Ca+>K+
注： 当H+离子浓度很大时酸，放电顺序按H+
当H+离子浓度很小时水，放电顺序按（H+）
第三节 电解池
［实验探究］P79 实验4-2
如图所示，将两根石墨棒分别跟直流电源的正极和负
极连接，浸入U型管的CuCl2溶液中 ，再接通12V直
流电,观察现象。约3～5min后切断电源。
实验现象：
阳极-- 与电源正极相连的碳棒有气泡
产生，且有刺激性气味， Cl2
能使湿润的KI－淀粉试纸变蓝. 阴极---与电源负极相连的碳棒上有红色
的固体析出. Cu
想一想：
CuCl2溶液在电流的作用下为什么会分解 生成Cu和Cl2呢？
【阅读并思考】
阅读课本p79-80,回答下列问题： 问题1：通电前，氯化铜溶液中含有哪些微粒?
问题2：在通电时这些微粒各向什么区移动？
思考3：通电后在阳极和阴极各会发生什么样 的电极反应？
CuCl2电解实验微观解释
Cu - 2e- = Cu2 +
阴极 Cu2+ + 2e- = Cu
稀硫酸溶液
Cu - 2e- = Cu2 + 2H+ + 2e- = H2 ↑
练习：
书写用惰性电极电解下列溶液的电极反应式及总方程 式，并找一找有何规律？
石墨
石墨
①盐酸 ②氯化铜溶液 ③硫酸 ④氢氧化钠溶液 ⑤硫酸钠溶液 ⑥氯化钠溶液 ⑦硫酸铜溶液