电解池
电解池的工作原理及其应用
电解池的工作原理及其应用电解池是一种利用电能使物质发生氧化还原反应并进行化学反应的装置。
它是由两个电极（阳极和阴极）和一个电解质溶液组成的。
电解质溶液通常包含可与阳离子和阴离子发生氧化还原反应的溶质。
当外部电源连接到电解池时，阳极被连接到正极，阴极被连接到负极。
在电解质溶液中，阳极会引发氧化反应，而阴极会引发还原反应。
阳极通常是一个负极性电极，它吸引阴离子，并在电解质溶液中引发氧化反应。
在氧化反应中，阴离子丧失电子，并以根据其性质而定的气体或溶液的形式释放出来。
例如，当氯化钠溶解在水中时，阳极上的氧化反应是氯离子的氧化，生成氯气气体。
阴极通常是一个正极性电极，它吸引阳离子，并在电解质溶液中引发还原反应。
在还原反应中，阳离子获取电子，并以根据其性质而定的固体、液体或气体的形式沉积下来。
例如，当铜(II)离子溶解在水中时，阴极上的还原反应是铜离子的还原，生成固体的铜金属。
电解质溶液中的阳极和阴极之间的电流通过外部电源提供的能量驱动。
在这个过程中，化学能被转化为电能。
电解质溶液中的离子传输速率和电流密度直接关系到具体化学反应的速率和效率。
电解池在许多领域中都有广泛的应用。
以下是一些常见的应用：1.金属电镀：电镀是在金属表面上涂覆一个金属层，以增加耐腐蚀性、装饰性或其他特定性能。
电解池可用于将金属阳离子溶液中的金属还原到金属固体上，形成金属电镀。
2.脱盐：在海水淡化过程中，电解池被用来去除盐分，以将海水转化为淡水。
海水中的钠离子和氯离子在阳极和阴极上发生离子交换反应，从而使海水中的盐分浓度降低。
3.电解制氢：电解池可以通过水的电解来制取氢气。
在电解过程中，水分解为氢气和氧气，氢气从阴极释放。
4.锂离子电池：锂离子电池被广泛应用于移动电子设备、电动车和储能系统中。
在充电过程中，锂离子从阳极（通常是石墨）迁移到阴极（通常是金属氧化物），在放电过程中则进行反向迁移。
这种迁移过程是通过电解池实现的。
5.电解氯碱法：电解池可以用于生产氯气、氢气和碱性溶液。
电解池课件
讨论：比较电解池和原电池的异同~~~~~~
装置
原电池
实例
铜锌原电池
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
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
写电极反应 【方法小结】
▪ 1.分析溶液中存在的所有离子（包括水的电 离）、并分成阳离子组和阴离子组。
▪ 2.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）
▪ 3.由阴阳两电极反应式，合并得总反应式。 （弱电解质的须保持分子形式）
[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。
反应方程式: Cl2 +2 NaOH =NaCl + NaClO + H2O .
(2)避免生成物H2和Cl2混合,
因为: 混合遇火或遇强光爆炸
.
解决方法:使用离子交换膜
第二个问题：精制食盐水
提示：
1、用什么方法除去泥沙？ 2、用什么试剂除去Ca2+ 、Mg2+、 Fe3+ 、SO42— 3、所有试剂只有过量才能除尽，你能设计一个 合理的顺序逐一除杂吗？
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。
什么是电解池
什么是电解池
电解池是一个将电能转化为化学能的装置，其构成包括外加电源、电解质溶液和阴阳电极。
当电流通过电解质溶液或熔融电解质时，在阴、阳两极上引起还原氧化反应的过程被称为电解。
电解池的原理是利用离子在电极上失去或获得电子的能力，从而发生氧化还原反应。
在电解池中，阴极是与电源负极相连的电极，它得到电子并发生还原反应；而阳极是与电源正极相连的电极，它失去电子并发生氧化反应。
通过电解，可以在阴极上析出金属单质，而在阳极上析出非金属单质。
以上信息仅供参考，如有需要，建议查阅相关网站。
电解池的工作原理
阳离子交换膜电解槽
氯碱工业（离子膜法） 氯碱工业（离子膜法）
Cl2 H2
+
淡盐水 Cl2 H+ Na+
－
NaOH溶液 NaOH溶液
Cl－ Ol
含少量NaOH H2O含少量NaOH
阳离子交换膜的作用 ：
生的Cl ①能防止阴极产生的H2和阳极产 生的Cl2 能防止阴极产生的H 相混合而引起爆炸 ②能避免Cl2和NaOH溶液作用生成NaClO 溶液作用生成NaClO 能避免Cl NaOH溶液作用生成 而影响烧碱的质量
（2）电解氯化铜溶液
（3）电解饱和食盐水
实验讨论（ 实验讨论（1）
实验现象
将铁棒上方收集到的气体靠 2 近火焰， 近火焰，有轻微的爆鸣声 3 铁棒周围的溶液颜色变红
结论
通电后有新的气 1 铁棒和碳棒两极均产生气泡 体物质生成 有氢气生成 有碱性物质生成 有氯气生成
黄绿色、 黄绿色、刺激性气味的气体 4 产生，使湿润的淀粉碘化钾 产生， 试纸变蓝
电解质溶液用惰性电极电解的规律小结： 电解质溶液用惰性电极电解的规律小结：
电解类 型 举例 物质类型 含氧酸 水电解 强碱 活泼金属的 含氧酸盐 无氧酸 不活泼金属 的无氧酸盐 活泼金属的 无氧酸盐 不活泼金属 的含氧酸盐 实例 电极反应 溶液 pH 变化 减小 阳极： 4OH − − 4e − = O2 ↑ +2 H 2O 阴极： 4 H + 4e = 2 H 2 ↑ 阳极： 2Cl − − 2e − = Cl2 ↑ 阴极： 2 H + 2e = H 2 ↑ 阳极： 2Cl − − 2e − = Cl2 ↑
电解精炼（以铜为例） 电解精炼（以铜为例）
• 例1．若某电能与化学能的转化装置 电解池或 ．若某电能与化学能的转化装置(电解池或 原电池)中发生反应的总反应离子方程式是 中发生反应的总反应离子方程式是： 原电池 中发生反应的总反应离子方程式是： ＋ • Cu＋2H＋＝Cu2＋＋H2↑，则关于该装置的有关 ＋ ， 说法正确的是 （c） • A．该装置可能是原电池，也可能是电解池 ．该装置可能是原电池， • B．该装置可能是原电池，且电解质溶液为 ．该装置可能是原电池， 硝酸 • C．该装置只能是电解池，且金属铜为该电 ．该装置只能是电解池， 解池的阳极 • D．该装置只能是电解池，电解质溶液不可 ．该装置只能是电解池， 能是盐酸
电解池
阳极-粗铜，阴极-纯铜 结果：“一多一少一基本不变” 粗铜 含杂质(Zn Fe Ni Ag Au 等) Zn Zn - 2e- = Zn2+ 阳极： Fe - 2e- =Fe2+ Fe 粗铜 纯铜 Ni Ni - 2e- = Ni2+ Cu - 2e- = Cu2+ Cu Ag Au 阳极泥
硫酸铜溶液
分析电解反应的一般思路：
分析电极情况 明确溶液中存在哪些离子 判断阴阳两极附近离子 种类ห้องสมุดไป่ตู้离子放电顺序 根据阳极氧化、阴极还原分析得出产物
原电池与电解池
比较项目
能量转换 能否自发 两 个 电 极 氧化反应 失去电子 还原反应 获得电子
原电池
化学能转化为电能 反应自发 相对活泼的金属 作为负极 相对不活泼的金属 或石墨作为正极 阴离子向负极迁移， 阳离子向正极迁移 负极→正极
电解
2:写出以碳棒作电极电解硫酸铜溶液的 电极反应式
阳极 ： 4OH－－4e－＝2H2O +O2↑ 阴极： 2Cu2+ +4e－＝2Cu 总反应： 2CuSO4 +2H2O ＝ 2Cu+O2↑ +2H2SO4
电解
3：石墨电极电解硫酸钠溶液的电极反应式 Na2SO4 ＝ 2Na++ SO4 H 2O H+ + OH— 阳离子 H+ >Na+ 离子放电的顺序 阴离子 OH－>SO42－
小结 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
离子放电：阴离子失电子、阳离子得电子的过程。
化学“电解池”基础知识详解
化学“电解池”基础知识详解一、电解池的基本概念：1、电解池的主要应用用于工业制纯度高的金属，是将电能转化为化学能的一个装置（构成：外加电源，电解质溶液，阴阳电极）。
使电流通过电解质溶液或熔融电解质而在阴，阳两极引起还原氧化反应的过程。
2、通过电流使电解质溶液发生电解反应的装置。
电解池的主要部件：电源（直流电）、电解质溶液（含有可以导电的离子）、电极（插入电解质溶液中，导电并发生氧化还原反应）。
3、电解池的反应原理：在电解池中，电流通过电解质溶液时，正离子向阴极移动，负离子向阳极移动，从而形成电流。
在电极上，发生氧化还原反应，电子通过导线从电源流向电解池。
二、电解定义：1、电解是使电流通过电解质溶液（或者是熔融的电解质）而在阴、阳两极引起还原氧化反应的过程。
2、电解过程中的能量转化（装置特点）阴极一定不参与反应不一定是惰性电极；阳极不一定参与反应也不一定是惰性电极。
三、反应条件：1、连接直流电源2、阴阳电极：与电源负极相连为阴极；与电源正极相连为阳极。
3、两极处于电解质溶液或熔融电解质中。
4、两电极形成闭合回路。
四、电极反应：1、电极反应与电源的正极相连的电极称为阳极。
2、物质在阳极上失去电子，发生氧化反应。
3、阳极反应式：简记为阳氧；与电源的负极相连的电极成为阴极。
物质在阴极上得到电子，发生还原反应。
4、阴极反应式：简记为阴还（阴还）。
五、分析电解过程的思维程序：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、再分析电解质⾸溶液的组成，找全离⾸并分阴、阳两组(不要忘记⾸溶液中的H+和OH-)。
3、然后排出阴、阳两极的放电顺序：①、阴极：阳离⾸放电顺序Ag+→Fe3+→Cu2+→H+(酸)→Fe2+→Zn2+→H+(⾸)→Al3+→Mg2+→Na+→Ca2+→K+。
②、阳极：活泼电极>S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根离⾸。
4、分析电极反应，判断电极产物，写出电极反应式，要注意遵循原⾸守恒和电荷守恒。
电解池知识点
电解池:一、电解原理1、电解池：把电能转化为化学能的装置也叫电解槽2、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3、放电：当离子到达电极时，失去或获得电子，发生氧化还原反应的过程4、电子流向：（电源）负极—（电解池）阴极—（离子定向运动）电解质溶液—（电解池）阳极—（电源）正极5、电极名称及反应：阳极：与直流电源的正极相连的电极，发生氧化反应阴极：与直流电源的负极相连的电极，发生还原反应6、电解CuCl2溶液的电极反应：阳极：2Cl- -2e-=Cl2 (氧化)阴极：Cu2++2e-=Cu(还原)总反应式：CuCl2 =Cu+Cl2↑7、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：放电顺序：阳离子放电顺序Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+(指酸电离的)>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+阴离子的放电顺序是惰性电极时：S2->I->Br->Cl->OH->NO3->SO42-(等含氧酸根离子)>F-(SO32-/MnO4->OH-)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。
解水型4e- == 2H2 ↑阳极：4e- = O2↑+ 2H2O 水增大水上述四种类型电解质分类：（1）电解水型：含氧酸，强碱，活泼金属含氧酸盐（2）电解电解质型：无氧酸，不活泼金属的无氧酸盐（氟化物除外）（3）放氢生碱型：活泼金属的无氧酸盐（4）放氧生酸型：不活泼金属的含氧酸盐二、电解原理的应用1、电解饱和食盐水以制造烧碱、氯气和氢气（1）、电镀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（2）、电极、电解质溶液的选择：阳极：镀层金属，失去电子，成为离子进入溶液M— ne — == M n+阴极：待镀金属（镀件）：溶液中的金属离子得到电子，成为金属原子，附着在金属表面M n+ + ne — == M电解质溶液：含有镀层金属离子的溶液做电镀液镀铜反应原理阳极(纯铜)：Cu-2e-=Cu2+，阴极(镀件)：Cu2++2e-=Cu，电解液：可溶性铜盐溶液，如CuSO4溶液（3）、电镀应用之一：铜的精炼阳极：粗铜；阴极：纯铜电解质溶液：硫酸铜3、电冶金（1）、电冶金：使矿石中的金属阳离子获得电子，从它们的化合物中还原出来用于冶炼活泼金属，如钠、镁、钙、铝（2）、电解氯化钠：通电前，氯化钠高温下熔融：NaCl == Na + + Cl—通直流电后：阳极：2Na+ + 2e— == 2Na 阴极：2Cl—— 2e—== Cl2↑☆规律总结：原电池、电解池、电镀池的判断规律（1）若无外接电源，又具备组成原电池的三个条件。
电解池的原理
电解池的原理
电解池是一种利用电能进行化学反应的装置，它由电解槽、电极和电解液组成。
电解池的原理是利用外加电压将电解质溶液或熔融状态的离子化合物分解成阳离子和阴离子，从而进行电解反应，产生新的物质。
首先，电解池中的电解质溶液或熔融状态的离子化合物被加入到电解槽中。
然后，在电解槽中插入两个电极，分别为阴极和阳极。
当外加电压施加到电解槽中时，电解质溶液中的离子会向电极移动。
正电荷的离子会向阴极移动，而负电荷的离子会向阳极移动。
在电解过程中，阴极会吸引阳离子，而阳极会吸引阴离子。
当离子到达电极表
面时，它们会接受或释放电子，从而发生化学反应。
在阴极上，离子会接受电子并发生还原反应，而在阳极上，离子会释放电子并发生氧化反应。
通过这样的电解过程，原来的电解质溶液或离子化合物会被分解成新的物质。
例如，在电解氯化钠的过程中，氯离子会在阳极发生氧化反应，生成氯气，而钠离子会在阴极发生还原反应，生成金属钠。
除了单纯的离子化合物，电解池也可以用来进行电镀、电解制氢、电解制氧等
工业生产过程。
通过调节电解槽中的电解液成分和电压大小，可以控制电解反应的速率和产物的纯度。
总的来说，电解池的原理是利用外加电压将电解质溶液或离子化合物分解成阳
离子和阴离子，从而进行化学反应。
这种原理不仅在工业生产中有着重要的应用，也在电化学研究和实验室中起着关键作用。
通过深入理解电解池的原理，可以更好地掌握电化学知识，为相关领域的研究和应用提供理论基础和技术支持。
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
电解池一、电解池1、电解池电解——电流通过电解质溶液(或熔化的电解质)而在阴阳两极引起氧化—还原反应的过程。
阳极：2Cl ——2e —=Cl 2（阳失氧）阴极：Cu 2+ + 2e — = Cu （阴得还） 电解总反应：CuCl 2 ====Cu+Cl 2↑ 电子流向：负极 阴极 ； 阳极 正极电流方向：正极 阳极 电解质溶液 阴极 负极外电路 离子动向：阳离子移向阴极，阴离子移向阳极。
装置特点：电能转化为化学能的装置。
电解池的形成条件:(1)与(直流)电源相连的两个电极；(2)电解质溶液(或熔化的电解质)；(3)形成闭合回路。
电解质的导电的过程实质上就是电解过程；电解是在外电源的作用下被迫发生的氧化还原的过程，把电能转化为化学能，而在原电池中正好相反，是自发的氧化还原反应的过程，把化学能转化为电能。
二、离子放电顺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若为惰性电极(C,Pt, Au 等),则阴离子放电（失电子，发生氧化反应），放电顺序为： 阳极金属（除Pt 、Au ）>S 2—>I —>Br —>Cl —>OH —>含氧酸根离子>F —②若为活泼电极,则电极本身失去电子而放电。
因为活泼电极的还原性几乎大于一切的阴离子。
阴极——无论是惰性电极，还是活性电极，阴极都不会参与电极反应，始终为阳离子放电（得电子，发生还原反应），放电顺序为： Ag +>Hg 2+>Fe 3+>Cu 2+>H +()>Pb 2+>Sn 2+>Fe 2+>Zn 2+> H +( H 2O )>Al 3+>Mg 2+>Na +>Ca +>K +铜 2五、电解的应用1、氯碱工业：电解饱和食盐水制取烧碱、氯气、氢气 通电 总的方程式：2NaCl + 2H 2O ==== 2NaOH + H 2↑+ Cl 2↑2、电镀:(1)概念：应用电解原理在某些金属表面镀上其它金属 或合金的过程。
电解池反应顺序
电解池反应顺序
电解池是一种用电驱动的化学反应器，它将电能转化为化学能。
在电解池中，电流通过化学物质，使其分解成更简单的化学物质。
在这个过程中，产生了两种电极反应：阴极反应和阳极反应。
下面我们将详细讲解电解池反应的顺序。
1. 阴极反应
阴极是电解池中的负极，当电流通过阴极时，阴极采取电子，使物质进行还原反应。
这些反应可以被用来从各种化合物中制备纯的金属。
2. 阳极反应
阳极是电解池中的正极，当电流通过阳极时，阳极失去电子，使物质进行氧化反应。
这些反应可以被用来制造化学品和生产电子。
3. 电解质的离解反应
当电解液中含有离子化物质时，电流将直接影响这些物质的离解速率。
这个过程被称为电解质离解反应。
4. 氧气的电化学还原反应
氧气也可以在电解池中被还原。
当氧气在阴极表面遇到电子时，它就会被还原为氢气。
5. 氢气的电化学氧化反应
在阳极表面，氢气可以被氧化为水。
这个过程被称为氢气的电化学氧化反应。
6. 电解质的电解反应
在电解液中，离子将被沉积在阴极或阳极表面上。
这个过程被称为电解质的电化学反应。
总之，电解池反应顺序非常重要，因为它可以被用来控制化学反应的速率和过程。
如果你正在学习化学或电化学，请确保熟悉这些反应的正确顺序。
电解池公开课课件
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。
电解池
五：电解池一：电解中的基本知识点：1.电解的概念：使电流通过电解质溶液（熔融电解质）在阴阳两极引起氧还的过程。
2.电解池概念：将电能转化为化学能的装置。
3.电解池构成条件：直流电源；闭合回路；电解质溶液；两电极：活性电极（作为阳极优先放电，作为阴极只起导电的作用）惰性电极（石墨、Pt、Au；不反应，只起导电作用）4.阴阳极的判断：（依托氧化还原角度）阳极发生氧化反应---失去电子；阴极发生还原反应-----得到电子；注：一定依据此本质去判断阴阳极，不要依据某些现象或离子移动来判断，抓住本质，阴阳极的判断是做电解池题目的基础，一定要很快且熟练判断。
5.电解池中阴阳离子及电子的移动：阳离子移向阴极；阴离子移向阳极；电子不会出现在水溶液中，电子的移动方向从溶液中的阴离子开始失去电子到阳极，阳极到电源的正极，正极到负极，负极到阴极，阴极给到溶液中的阳离子。
二：电解规律：电解阴阳离子放电顺序及电解后的产物：（自己照着辅导书补充，并书写每个离子放电后的产物）阳离子放电顺序：阴离子放电顺序：电解规律：电解水型：H2SO4、Na2SO4、NaOH等；电解电解质型：HCl、CuCl2等；放氢生碱：NaCl；放氧生酸：CuSO4电解池复原问题：正常电解的复原问题和过度电解的复原问题。
原则：缺啥补啥。
注意过度电解的情况复原问题。
过度电解复原问题：如电解硫酸铜需加入碱式碳酸铜使之复原。
电解后PH的变化：若判断某一极附近PH的变化依据方程式中的H+和OH-的位置，若判断整个电解液的PH变化需要依据电解总反应方程式中H+和OH-的位置，同时都要注意的是没有H+和OH-的变化还要考虑水的生成或消耗问题。
三：电极方程式的书写：正常放电顺序中的阴阳离子放电的方程式一定要会写，尤其是氢氧根的放电方程式。
陌生的电极方程式的书写依据以下的步骤即可：首先确定该电极的放电反应物，然后依据题干意思确定放电的生成物，通过两个物质的化合价变化标注得失电子的数目，然后调整电荷守恒（酸性用氢离子，碱性用氢氧根），最后配原子守恒。
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↑
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问题探究二--------电解池阴阳极的判断
比较项目 与电源连接 电子流动方向 电极反应 阴极
接电源负极 电子流入 Nm+ + me－ = N (还原反应)
阳极
接电源正极 电子流出 Rn－ – ne－= R M – ne－= Mn+ (氧化反应) 阴离子移向该极
离子移动方向
阳离子移向该极
问题探究三
1、电解池的工作原理。 2、电解池阳阴极的判断。 3、电极方程式的书写。 4、溶液PH的变化。
课后作业 1、书写电解液为H2SO4 ,HCl，NaCl
2、预习电解池原理的应用。
,AgNO3的电极方程式。
高二化学（选修四）
电解池原理及其应用
(第一课时）
虞城县高级中学
高三化学组 庞向丽
第二节 电解池原理及其应用 • 【教学目标】 (第一课时）
1、了解电解池的构成，理解电解原理. 2、熟记金属活动顺序表和离子放电顺序. 3、能够准确判断两极的产物及变化，能够正确书写电极反应 及总反应方程式.
【教学重点】 电解池工作原理及有关计算。
小结二
分析电解反应的一般思路：
明确溶液中存在哪些离子
阴阳两极附近有哪些离子
根据阴阳离子放电顺序及阳极氧化、阴 极还原分析得出产物
随堂练习、
1、
向水中加入等物质的量的Ag+、Pb2+、Na+、Cl－，
SO42-、NO3- 将该溶液倒入惰性材料作电极的电解槽中， 通电片刻。氧化产物与还原产物的质量比为（ C ）
定向运动 阴阳相吸
3.当离子定向移动到电极表面时，发生的是什么 类型的反应？ 氧化还原反应 阳氧阴还 阳极发生氧化反应 阴极发生还原反应
4、指出该装置中电解池 的阴阳极，写出电极反 应式及总反应的化学方 程式。
阳极：2Cl- - 2e-
=Cl2 ↑ Cl2 ↑+ Cu
阴极：Cu 2++ 2e- = Cu 总反应：CuCl2
电解
一、电解原理：
1、电解：
使电流通过电解质溶液或熔融的电解质时
在阴阳两极引起氧化还原反应的过程叫电解。
2、电解池：
把电能转化为化学能的装置，叫电解池
3、电解池的构造：
（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。(分惰性电极和活性电极)
（3）电解质溶液或熔融态电解质。
要判断电极反应的产物，必须掌握离子的放电顺序。
(1)在阳极上 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人 溶液，阴离子不容易在电极上放电。 ②用惰性电极(Pt、Au、石墨、钛等)时：溶液中阴离子的放电 顺序（由难到易）是： • S2－>I－>Br－>Cl－>OH－>含氧酸根(SO42－、NO3－)>F－
在CuCl2溶液中有自由移动的Cu2+、Cl-、H+、 OH-，为什么只有Cu2+、Cl-得失电子，而H+、 OH-却不能或很难在两极上得失电子呢？在阴、 阳极上，离子的放电顺序又是怎样的？
规律总结：
阳极发生氧化反应，还原性强的离子先放电。
阴极发生还原反应，氧化性强的离子先放电。
二、电解池两电极的放电顺序
、
（A）35.5：108 （C）8：1
（B）16：207 （D）108：35.5
2.下列关于如图装置说法正确的是(
B
)
A、该装置是原电池装置
B、电子流向是：b→c，d→a C、c极上产生O2，d极上产生Cu D、当电路中流过2 mol电子时，d极上产生64 g Cu
本节课，你学会了哪些知识？
本节考点主要有:
自主预习
思考一
----------
自学基础知识
下列装置属于电解池的是？（4 5）
学生自主探究一-------分组交流讨论
1. 通电前，溶液中有哪些离子？运 动情况如何？ CuCl2 = Cu2+ + 2Cl无规则运动 H2O H+ + OH2.通电后，离子的运动情况有什么改变？ 阳离子：Cu2+、H+ 移向阴极 阴离子：Cl-、OH-移向阳极
电解
SO4
变大
2H2 ↑+O2 ↑
不 变
加 H2O
阳极
阴极
氧 气
实例 电极反应
铜
CuSO4溶液
浓度 PH值 复原
CuSO4
阳极: 4OH-- 4e- = 2H2O+O2 ↑
阴极：Cu2++ 2e-=Cu↓
电解
减小
减小
加 CuO
2CuSO4+ 2H2O === 2Cu ↓+O2 ↑+ 2H2SO4
(2)在阴极上 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（由易到难）是：
Ag+>Hg+>Fe3+>Cu2+>H+>Fe2+>Zn2+>…………
三、电解规律：
阳极
阴极
氧 气
实例
Na2SO4溶液
氢 气
浓度 PH 值 复原
电极反应
阳极: 4OH-- 4e- = 2H2O+O2 ↑ 阴极: 4H ++ 4e- = 2H2 ↑ 2H2O