第三节 电 解 池
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。
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
选修4第四章第三节电解池
想一想、做一做
[例]以石墨棒为电极,请写出分别电解下列溶液时,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: 阳极:2Cl--2e-=Cl2↑ 阴极:2H++2e-=H2↑ (2H2O 总反应:2Cl-+2H
2H++2OH-)
O = Cl2↑+H2↑+2OH2
电解
(2)CuSO4溶液: OH-在哪一极产生? 阳极:4OH--4e-=2H2O+O2↑ (4H2O 4H++4OH-) 2+ +4e-=2Cu 阴极:2Cu
2、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 ↑
总反应:2HCl = Cl2↑ + H2↑ 类型:电解电解质型 实质:电解质本身被电解 电解后溶液中溶质的质量分数 减小 ,若要恢复 原来的组成和浓度,需加入一定量的 溶质 (通入一 定量的HCl气体)
活性金属 > S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根>F-
除Pt、Au
电极反应:
阳极: 2Cl- - 2e- = Cl2↑
(氧化反应)
阴极
Cu -
-- + e +
阳极
eoooo oooo oooo oooo oooo oooooooooooo ooooooooooo
阴极: Cu2+ + 2e- = Cu
4、根据金属活动顺序表,Cu不能发生如下反应:
Cu + 2H2O=Cu(OH)2↓+ H2↑。但选择恰当电极材料
第三节 电解池精品教学案
CH 3CH 2OH 稀H 2SO 4稀H 2SO4稀H 2SO 4稀H 2SO4第三节 电解池一、电解原理1、试验探究如图所示:与电源正极相连的电极叫 极, 与电源负极相连的电极叫 极。
若烧杯中的液体为CuCl 2溶液,合上电源开关, 能否看到小灯泡发光? 。
给CuCl 2溶液通电时现象:阴极上,经检验该物质是 。
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: 。
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,在电场作用下作 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。
2、电解:使电流通过 溶液而在阴、阳两极引起 的过程。
所用电流一般为直流电还是交流电较好? !该过程中 能转化为 能! 这是一个物理过程还是一个化学过程? 过程!显然:电解质溶液的导电过程就是 的过程。
3、电解池:将 能转化为 能的装置。
构成电解池的条件:① ② ③ ④ 判断下列装置是否属于电解池:4、原电池与电解池的比较 在CuCl 2的电解池装置中,电子流动方向从电源的 极沿着导线到达 极,从 极沿着导线回到电源的 极。
在溶液中电子有没有从阴极直接到达阳极呢? 。
溶液中的 在电场作用下到达阴极,得到从电源负极流出的电子;溶液中的 在电场作用下到达阳极,失去了电子流向电源的正极。
就是说:在电解质溶液中依靠 的定向移动而形成闭合回路的。
对CuCl 2溶液而言,溶液中是否只有Cu 2+和Cl -两种离子呢? 。
水电离出少量的H +和OH --在电场作用下是否也要做定向移动呢? 。
通电时,溶液中的 两种离子都要向阴CuCl 2溶液极移动,都要向阳极移动。
5、放电顺序阴极上:由于阴极上要电子,不管阴极材料是金属还是石墨,此时都不能得电子,因此只能是溶液中的得电子。
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)
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。
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。
第三章第三节电解池
负极 正极
阳极 阴极
原电池
电解池
练习题
2.分析下图,哪个是原电池,哪个是电解池。
1、3、5
6、7
3.写出下列装置的电极反应,并标明氧化反应还原反 应
Fe
Cu
Fe
Cu
氯化铜
A
溶液
Cu
C
氯化钠
溶液 B
C
Cu
氯化铜溶液
C
氯化铜溶液
D
电解池与原电池比较
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
电解的 电解液 类型 浓度
电解水
增大
电解电解质 减小 放出H2生成碱 生成新物质 放出O2生成酸 生成新物质
溶液 pH值
减小
增大 不变
复原 方法
加H2O
增大 通入HCl 增大 通入HCl
减小 加入CuO
电解规律(惰性电极)小结
Ⅰ
Ⅱ
阳极:S2- > I- > Br- > Cl- > OH- > 含氧酸根 > F-
6.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。 7.电极材料:
惰性电极:C、Pt、Au不发生反应,只起导电作用 活性电极:Ag及以前金属,作阳极则失电子
8.电解质在水溶液中放电规律
阴极:阳离子(氧化性强的离子先放电) 水电离产生
时浓度极小
Ag+>Fe3+>Cu2+>H+(酸电离)>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>H+ (水电离的)>Al3+>Mg2+>Na+>Ca+>K+
《电解池》PPT-课件【人教版】
串联电解池
• 先判断电极
• 串联的特点是两个电解池中通过的 电子数相等,每一个电极上得到或 失去的电子数相等。
《电解池》PPT-课件【人教版】优秀 课件( 实用教 材)
《电解池》PPT-课件【人教版】优秀 课件( 实用教 材)
2、下图所示装置中,a、b都是惰性电极, 通电一段时间后,b极附近溶液呈红色。下
3.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 )
A 甲 KOH 乙 CuSO4
甲 B
H2SO4 AgNO3
乙 C Na2SO4 HCl
D CuSO4 HNO3
《电解池》PPT-课件【人教版】优秀 课件( 实用教 材)
总反应:
电解
Cu + 2AgNO3 == Cu(NO3)2 + 2Ag
例2:用铜作电极电解Na2SO4溶液
阳极:
Cu - 2e- = Cu2+ 阴极:
2H+ + 2e- = H2↑
总反应:
Cu
+
电解
2H2O ==
Cu(OH)2
+
H2↑
例3:用Ag作电极电解AgNO3溶液 阳极:Ag - e- = Ag+ 阴极:Ag+ + e- = Ag 溶液中AgNO3浓度保持不变。
a负极:Zn-2e-=Zn2+ b正极:2H+ +2e-=H2
工作一段时间后溶液pH
增大
B池:电解池 c阳极:4OH--4e-=2H2O+O2
d阴极:Cu2+ +2e- = Cu 工作一段时间后溶液pH减 小
高中化学-第三节 电解池
电解时离子放电顺序
1、阴极:阳离子放电,金属活动顺序的 顺序
Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+(酸)>Pb2+>Fe2+ >Zn2+ >H+(水)>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+
得电子能力(氧化性)强的阳离子先放电
2、阳极:
(1)若阳极材料为活性电极---金属电极(除Pt 、Au、 外),则阳极电极反应为金属失电子
C2-uSO4 = Cu2++ SO4 阴极: H+ < Cu2+
H2O
H++OH- 阳极:OH- > SO4 2-
②、然后写电极反应式 :阴极: 2Cu2++4e=
阳极: 42OCHu - -4e=O2↑+2H2O
③、最后判断反应物和生成物,写出总方程式;
2Cu2++2H2O 电解 2Cu+O2↑+4H+ (电解离子方程式)
4H++O2 ↑+4Ag
反应物是银离子和氢氧根离子(水和硫酸银),
生成物是氧气,银和硫酸,电解水和溶质型
17
阳极: 阴极:
总反应:
C
C
熔融NaCl
四、电解质溶液发生电解的类型(惰性电极)
1.电解溶质型
例:CuCl2 HCl 2.电解水型
例:NaOH H2SO4 Na2SO4 3.放氢生碱型
例:NaCl KBr 4.放氧生酸型
考点.电解池和原电池的计算
第三节电解池---电极反应方程名师公开课获奖课件百校联赛一等奖课件
阳极:4OH--4e-===O2↑
+2H2O
4H++4e- 阴极:===2H2↑
水
阳极:4OH--4e-===O2↑ +2H2O
阴极:4H++4e-
===2H2↑
水
活泼金属 阳极:4OH--4e-===O2↑
旳含氧酸
+2H2O
盐(如KNO3
、Na2SO4) 阴极 4H++4e-
水
===2H2↑
电解
2H2O==O2↑
第六章第三节电解池---电极反 应方程旳书写
• 目旳:
• 一、巩固电解池反应原理
• 二、熟练掌握电解池两极方程式及总方程 式旳书写
1.能量转化 2.电极名称 3.电子流向
4.电流方向
5.离子运动方 向
电解池 电 能转化为 化学能
阴极 阳极
负 极到 阴极
_阳____极到 正 极
正 极到 阳极
__阴_____极到 负 极
电解质 浓
度变化
溶液pH
电解质溶 液复原措
变化 施
2Cl--2e-
阳极:_=_=_=_C__l_2↑
4H++4e- 酸 阴极:_=__=_=_2_H_2↑
电解
2HCl==Cl2 ↑+H2↑
减小 增大
通入
HCl 气体
分解电解质类型 2Cl--2e-
阳极:_=_=_=_C__l_2↑
Cu2+ + 2e阴极:=_=_C__u___
生成 新电 解质
加入 减小 CuO或
CuCO3
(1)电解过程中放 H2 生碱型和放 O2 生酸型的实质是什么?在放 H2 生碱型的电解中,若滴入酚酞试液,哪一极附近溶液变红? 电解质溶液的复原遵循什么原则? (2)①上表中要使电解后的 NaCl 溶液复原,滴加盐酸可以吗? ②上表中要使电解后的 CuSO4 溶液复原,加入 Cu(OH)2 固体可 以吗?
选修四第四章 第三节 电解池
第四章 第三节 电解池(第1课时)实验导入电解CuCl 2溶液①通电前,CuCl 2溶液中存在的阳离子有 ,阴离子有 , 这些离子来自于 和 ②通电后,阳离子移向 ,阴离子移向 。
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: 。
知识点一:一、电解原理1、电解:使电流通过 溶液而在阴、阳两极引起 的过程。
电解池: 的装置。
构成电解池的条件:I 、 。
II 、 。
III 。
电解池的两极阳极与 相连,在阳极上发生 反应。
阴极与 相连,在阴极上发生 反应。
电解质溶液导电的实质电解质溶液导电的过程,就是 的过程,就是在阴阳两极发生氧化还原反应的过程。
原电池和电解池有何区别?CuCl 2溶液稀H 2SO 4稀H 2SO 4 稀H 2SO 4稀H 2SO 4 练一练:1、判断下列装置是否属于电解池:2、原电池与电解池的比较装置类别原电池 电解池举例(图)电极名称反应类型能量转变 反应是否自发进行知识点二、离子的放电阴极上:由于阴极上要 电子,不管阴极材料是金属还是石墨,此时都不能得电子,因此只能是溶液中的得电子。
阳离子氧化性越强就越得电子。
因此阴极上氧化性强的离子得电子。
金属越不活泼,对应阳离子氧化性越,越得电子。
离子的放电顺序阴极:(阳离子在阴极上的放电顺序(得e-))Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+(指酸电离的)>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+、、、等活泼金属阳离子在水溶液中电解时不得电子。
小结:质量增加,或有氢气产生的电极一定是极。
阳极上:电解池中阳极上要电子,而与溶液中的都可失电子,因此阳极上的电极反应与有关。
由于一般的比阴离子更容易失去电子,因此如果用一般的金属材料做阳极,电解时阳极上是失去电子。
第三节电解池
第四章第三节电解池教学目标:1.理解电解原理,初步掌握一般电解反应产物的判断方法2.了解氯碱工业,电镀,电冶金的原理3.掌握电解电极反应式的书写。
教学重点:电解原理及应用教学过程:我们知道化学能可以转变为热能,即反应热。
化学能也能转变为电能,用原电池装置。
今天这节课我们来学习电能如何转化为化学能。
第三节电解池一、电解原理[讲]:首先我们来比较金属导电和电解质溶液导电的区别。
[过渡]:电解质溶液导电的实质是什么呢?一起看实验。
[实验]:现象—一极有气泡,检验为氯气;另一极有红色的物质析出,分析为铜。
[讲]:要分析此现象我们得研究此装置,首先看电极。
1.电极阳极—与电源正极相连阴极—与电源负极相连惰性电极—只导电,不参与氧化还原反应(C/Pt/Au)活性电极—既导电又可参与氧化还原反应(Cu/Ag)问:通电前和通电时分别发生了怎样的过程?通电前:CuCl2=Cu2++2Cl- H2O H++OH-通电中:阳离子(Cu2+,H+)向阴极移动被还原;阴离子(Cl-,OH-)向阳极移动被氧化[讲]:即在电极上分别发生了氧化和还原反应,称电极反应。
2.电极反应( 阳氧阴还 )阳极:2Cl- -2e-=Cl2(氧化)阴极:Cu2++2e-=Cu(还原)总电解方程式:___________________放电:阴离子失去电子或阳离子得到电子的过程叫放电。
3.电解:电流(外加直流电)通过电解质溶液而在阴阳两极引起氧化还原反应(被动的不是自发的)的过程叫电解。
讲:所以电解质溶液导电的过程,就是电解质溶液的电解过程。
电解池:借助电流引起氧化还原反应的装置,即把电能转化为化学能的装置叫电解池或电解槽。
问:构成电解池的条件是什么?电源、电极、电解质溶液构成闭合回路。
[思考]:电解CuCl2水溶液为何阳极是Cl-放电而不是OH-放电,阴极放电的是Cu2+而不是H+?4.离子的放电顺序阴极:(阳离子在阴极上的放电顺序(得e-))Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+(指酸电离的)>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+阳极(1)是惰性电极时:阴离子在阳极上的放电顺序(失e-)S2->I->Br->Cl->OH->NO3->SO42-(等含氧酸根离子)>F-(2) 是活性电极时:电极本身溶解放电[问]:电解水时为了增强水的导电性常常需加入氢氧化钠或稀硫酸,而不能加食盐原因何在?[练习]:写出电解碘化汞、硝酸铜、氯化锌、盐酸、硫酸、氢氧化钠溶液的电极反应式。
选修四第四章第三节《电解池》第一课时3
电解氯化铜溶液 接通直流电源后,把湿润的碘化钾淀粉 试纸放在阳极所在U形管的支管口。试纸颜 色变化后,再取出两电极观察,并记录现象。 (注:观察到现象后,断开电源开关)
实验现象 结 论
实验 4-2 实 验 现 象
电流通过氯化铜溶液 阳极:冒气泡,刺激性气味,并能使湿润 的碘化钾淀粉试纸变蓝。 阴极:有紫红色固体析出。
①与电源相连接
③电流流向
②电子流向
④反应类型
[当堂练习] 1.如下图所示:阴极材料是 ,溶液 中 (微粒名称)向阴极移动,阴极上的电极 反应式为 ; 阳极材料是 ,溶液中 (微粒名称) 向阳极移动,阳极上的电极反应式为 。
Ag
石墨
AgNO3
电子流出 阳极 氧化反应 电源正极 电源负极
电子流出,流入 阴极
结 论
阳极上有氯气生成,阴极上有铜生成。
第四章 电化学基础
第三节 电解池
第三节
一、电解池的概念
电
解
池
电解池的构成 与原电池构成的 将电能转化为化学能的装置。 条件是什么? 条件有什么区别?
二、电解池的构成条件
1.外加直流电源。 2.与电源相连的两个电极。 阳极:与电源正极相连的电极。 阴极:与电源负极相连的电极。
解
池
一、电解池的概念 二、电解池的构成条件 1.外加直流电源。 2.与电源相连的两个电极。 (1)阳极:与电源正极相连的电极。 阴极:与电源负极相连的电极。
(2)电极材料可同可不同 ,根据材料性质可分为2类电极
活性电极:材料为除Pt,Au外的金属单质 惰性电极:石墨或Pt或Au作的电极
3.电解质溶液。 4.闭合回路。
e-
阳极若为活性电极,
《第三节电解池》典型例题和习题
第三节 电解池(一)典型例题【例1】把锌片和铁片放在盛有稀食盐水和酚酞试液混合溶液的玻璃皿中(如图所示平面图),经过一段时间后,首先观察到溶液变红的区域是( )A 、Ⅰ和Ⅲ附近B 、Ⅰ和Ⅳ附近C 、Ⅱ和Ⅲ附近D 、Ⅱ和Ⅳ附近解析:此题将电解知识与原电池知识揉和在一起。
要解决此问题,必须要从概念、模型、电极名称、电极反应式等方面去区分,这些知识都弄清楚了,才能顺利解答此题,达到“在应用中理解、在理解中应用”的效果。
左图为电解池,Fe 为阳极,阳极反应为:Fe-2e -==Fe 2+;Zn 为阴极,阴极反应为:2H ++2e -==H 2↑,因此Ⅰ区域c (OH -)变大,碱性增强使酚酞变红;右图为原电池,Fe 为正极,正极反应式为:2H 2O+O 2+4e -==4OH -,因此Ⅳ区域c (OH -)变大,碱性增强使酚酞变红。
答案:B点评:对比是深化理解的“良药”,是化学学习的一种重要学科方法。
可以将有联系或易混淆的知识放在一起比较,如电解知识与原电池知识、电解池与电镀池等;也可以将形似而质异或形异而质似的习题放在一起比较分析,以此来加深对知识的理解。
【例2】 用Pt 电极电解含有各0.1molCu 2+和X 3+的溶液,阴极析出固体物质的质量m (g)与溶液中通过电子的物质的量n (mol)的关系见图示。
则离子的氧化能力由大到小排列正确的是( )A 、Cu 2+>X 3+>H +B 、H +>X 3+>Cu 2+C 、X 3+>H +>Cu 2+D 、Cu 2+>H +>X 3+解析:有些学生没认真分析,就将X 3+与Fe 3+联系起来,选择C 答案。
这其实是简单记忆阳离子放电顺序导致定势思维造成的结果。
本题的解题信息在图象中:一通电就有固体析出,且通过0.2mol 电子后,再没有固体析出了,说明是Cu 2+放电的结果。
X 3+不放电,故答案应为D 。
答案:D点评:上例充分说明理解的重要性,也强调记忆的灵活性。
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归纳总结
一、电解原理
二、电解概念 三、电解装置 四、电解池阴、 阳极的判断 五、电解产物的判断
1分钟梳理
六、电解池中电极反应式和总反应式的书写
学以致用 当堂反馈
要 敢 于 面 对 困 难
典例导析
知识点1:有关电解原理的考查 例1 下列关于电解槽的叙述中不正确的是( A ) A.与电源正极相连的是电解槽的阴极 B.与电源负极相连的是电解槽的阴极 C.在电解槽的阳极发生氧化反应 D.电子从电源的负极沿导线流入电解槽的阴极 解析 本题重点考查电解池电极的判断:阳极与电源的 正极相连,阴极与电源的负极相连。电极反应:阳极发生氧 化反应,阴极发生还原反应。要注意区别原电池和电解池两 极发生的氧化还原反应的不同:原电池的正极发生还原反应, 负极发生氧化反应;而电解池的阳极发生氧化反应,阴极发 生还原反应。
过程与方法
情感、态度 与价值
通过活动探究,激发学生主动探究的意识
整装待发
1分钟准备
---------------带着问题来上课
• 组长检查导学案的预习、自学完成情况并盖章;
• 每位同学圈定预习、自学中的疑问,准备交流。 • 组员间相互提问
自学导引
通过合作共同进步
1积极参与;2不在一个问题上纠缠;3讨论完后坐回
影响离子 阳极电极材料 离子得失电子的能力 离子的浓度 放电的因素: 1、弄清阳极电极材料;2、找出电解质水溶液中的 判断方法: 所有阴阳离子,排出离子的放电顺序
H+ Ag+>Hg2+>Cu2+>H+ (水) >Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+> … >Na+>Ca2+ > K+
金属 > S2->I->Br->Cl->OH-(水) >含氧酸根离子NO3-、SO42->F-
弄清以下问题
一、电解原理 二、电解概念 三、电解装置
四、电解池阴、阳极的判断
五、电解产物的判断 六、电解池中电极反应式和总反应式的书写
合作探究
一、电解原理 二、电解概念 三、电解装置 四、电解池阴、 阳极的判断 五、电解产物的判断
碰撞出智慧的火花
六、电解池中电极反应式和总反应式的书写
问题收集
1分钟整理
坐 温馨提示:
手 快 尝
姿 脑 速 试
端 并 诵 记
正 用 读 忆
优秀的你还能做得更好!
课本,导学案,双色笔,笔记本,
最重要的是激情!!!第三节源自电三维目标解
池
电 解 原 理
知识与技能
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 通过探究活动,培养学生观察、分析、推理及归纳 总结的能力
思考 电解质溶液导 电的实质是什么?
答案 电解质溶液 到达电极后,被迫进行电子得失, 导电的过程,就是电解 质溶液的电解过程,也 发生氧化反应、还原反应,得到电极产物, 就是在阴、阳两极发生 电解质溶液成分、浓度发生改变。 氧化还原反应的过程。
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一、电解原理
二、电解概念
Ⅱ与Ⅳ区:电解水型
如Na2SO4、H2SO4、NaOH
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一、电解原理 二、电解概念
三、电解装置 四、电解池阴、 阳极的判断
五、电解产物的判断
六、电解池中电极反应式和总反应式的书写
六、电解池中电极反应式和总反应式的书写
1、弄清阳极材料; 2、 找出溶液中存在的所有离子(包括水的电离)、并排 序(阳离子组和阴离子组)。 3、根据放电规律,阳离子在阴极发生还原反应,而阴离 子在阳极发生氧化反应,完成电极反应式。(注意得失 电子守恒) 阳极→电子流出→失去电子→发生氧化反应 阴极→电子流入→得到电子→发生还原反应 4、由阴阳两电极反应式,合并得总反应式;弄清放电离子 的来历、大量存在形式、未参与反应的部分。(弱电解 质的须保持分子形式)
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一、电解原理 二、电解概念
三、电解装置
四、电解池阴、 阳极的判断
1、据电源 2、据反应、 3、据离子移向
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一、电解原理
二、电解概念
三、电解装置
四、电解池阴、阳极的判断 五、电解产物的判断
放电:阴离子失去电子,阳离子得到电子的过程叫放电。
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。
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一、电解原理
二、电解概念
三、电解装置
电解池定义: 把电能转化为化学能的装置叫做电解池或电解槽。 1.构成电解池的条件 ①外加直流电源; ②与电源相连的两个电极(阴、阳电极); ③两电极插入电解质溶液或熔融电解质中; ④形成闭合回路。 2.电解池的两极 阳极与电源正极相连,在阳极上发生氧化反应。 阴极与电源负极相连,在阴极上发生还原反应。
电解规律(惰性电极)小结
Ⅰ Ⅱ
阳极:S2- > I- > Br- > Cl- > OH- > 含氧酸根>F- 阴极: Ag+>Fe3+>Cu2+>H+>Fe2+>Zn2+> H+>Al3+>Mg2+>Na+
Ⅲ Ⅰ与Ⅲ区:电解本身型 如CuCl2、HCl
Ⅳ
Ⅰ与Ⅳ区:放氢生碱型 如NaCl、KBr
Ⅱ与Ⅲ区:放氧生酸型 如CuSO4、AgNO3
把课堂还给学生,让课堂充满生命活力
“271”高效课堂”的内涵 1)学习内容方面: 2)学生组成方面: 20%的知识——自学能会 20%学生——特优生 70%的知识——合作学会 70%学生——优秀生 10%的知识——老师教会 10%学生——待优生 3)我们271课堂模式的时间分配及内容安排: 20%(约10分钟)——教师指导、点拨、答疑 70%(约30分钟)——学生自学、讨论、展示 10% (约5分钟)——学生自结、巩固、检测 “循环大课堂”高效模式示意图
跟踪练习1 下列各项中能用电解原理说明的是( D ) ①电解是把电能转化为化学能 ②电解能把化学能转化 为电能 ③电解质溶液导电是化学变化,金属导电是物理变 化 ④不能自发进行的氧化还原反应,通过电解原理可以实 现 ⑤溶液被电解时,必然导致氧化还原反应的发生 A.①②③④ B.②③⑤ C.③④ D.①③④⑤
• 问题收集员请收集本组在讨论中未能解决的问题, 准备和其它组交流; • 其它同学整理讨论结果,准备参与解疑答难; • 准备质疑和接受。
展示出你的精彩来
辩
讲解、质疑、答辩,问题越辩越明!
自
信
辨
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一、电解原理
外加电源通过两电极形成电场, 阴阳离子在电场作用下,定向移动,