电解饱和食盐水实验
电解饱和食盐水
电解饱和食盐水实验演示操作方法向U形管里倒入饱和食盐水，插入一根碳棒作阳极，一根铁钉作阴极。
同时在U 形管的两端各滴入几滴酚酞试液，并用湿润的碘化钾淀粉试纸检验阳极放出的气体。
接通直流电源后，注意U形管内发生的现象。
实验现象两极都有气体放出，阳极放出的气体有刺激性气味，且能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝。
同时发现阴极附近溶液变红。
实验结论从实验现象看阳极产生气体为Cl2，阴极附近有碱性物质产生。
并有氢气放出。
因在食盐水里存在着Na＋、H＋和Clˉ、OHˉ，当接通直流电源后，Clˉ、OHˉ移向阳极，Na＋、H＋移向阴极。
Cl－较易失电子，失去电子生成Cl2，H＋较易得电子，得到电子生成H2，所以在阴极附近水的电离平衡被破坏，溶液里的OHˉ数目相对增多，溶液显碱性。
反应方程式为：2NaCl＋2H2O 2NaOH＋H2↑ ＋Cl2↑实验考点1、电解原理；2、氧化还原反应原理以及放电顺序；3、电极反应式的书写与判断；4、电子守恒、电荷守恒的应用。
经典考题1、电解下列溶液，两极均产生气体的是 [ ]A. CuCl2溶液B. HCl溶液C. CuSO4溶液D. NaCl溶液试题难度：易2、用Pt电极长时间电解下列溶液，整个溶液的pH不发生变化的是A. KNO3B. Ba（OH）2C. NaClD. H2SO4试题难度：中3、将含0.4molCuSO4和0.4molNaCl的水溶液1L，用惰性电极电解一段时间后，在一个电极上得到0.3mol铜，在另一个电极上析出气体在标准状况下的体积是______（不考虑生成的气体在水中的溶解）A. 5.6LB. 6.72LC. 13.44LD. 11.2L试题难度：难1 答案：BD解析：AC中铜离子会放电，生成Cu，不会在阴极得到气体。
2 答案：A解析：电解ABD的溶液都是电解水，溶质的浓度变大。
若原来是中性溶液，电解后仍为中性；若原来是酸性溶液，则因浓度增大，酸性增强；同理，若原来是碱性溶液，碱性增强。
电解饱和食盐水实验报告
探究饱和食盐水的电解【实验目的】1、巩固、加深对电解原理的理解2、练习电解操作3、培养学生的分析、推理能力和实验能力4、培养学生严谨求实的科学品质5、培养学生的实验室安全意识【实验猜想】以铜丝或铁钉为阴极，碳棒为阳极，饱和食盐水为电解液，最终会生成H2 和Cl2【仪器和试剂】仪器：具支U型管、玻璃棒、铁架台2个、碳棒、粗铁钉或铜丝、导线、直流电源、玻璃导管、试管、酒精灯、橡胶管、烧杯等。
试剂：饱和食盐水、淀粉碘化钾试纸、酚酞试液、NaOH溶液等。
【看现象得结论】现象结论阴极（铜丝/铁钉）有大量气泡生成；阴极附近溶液变红；收集的气体，在酒精灯处点燃，发出爆鸣声。
2H＋＋2e－===H2↑(2H2O＋2e－===2OH－＋H2↑)由于该反应使溶液变为碱性，使酚酞变红阳极（碳棒）有大量气泡生成；生成的气体有刺激性气味；生成气体使湿润淀粉碘化钾试纸变蓝；2Cl－－2e－===Cl2↑（部分Cl2溶于水中，水呈现出黄绿色）2I－＋Cl2===I2＋2Cl－以上说明实验猜想是正确的【实验原理】1、常见阳离子放电顺序：K+、Ca2+、Na+、Mg2+、Al3+、Zn2+、Fe2+、Sn2+、Pb2+、（H+），Cu2+、Ag+、Au2+———————————————————————————→逐渐增强常见阴离子放电顺序：SO42-、NO3-、OH-、Cl-、Br-、I-、S2-————————————————→逐渐增强饱和食盐水中的离子有Na+ 、Cl－、H＋、OH－，按照放电顺序，阳离子应该是H＋先放电，被还原为H2 ，阴离子应该是Cl- 先放电，被氧化为Cl2。
电池总反应：通电2NaCl+2H2O —→ 2NaOH + Cl2↑+ H2↑2、由于H2密度比空气小，则用向上排空气法收集，并用爆鸣法验证Cl2 为黄绿色气体，有刺鼻性气味，有毒，且由于2I－＋Cl2===I2＋2Cl－，I2遇淀粉后，显紫色，则用湿润的淀粉碘化钾试纸检验，检验结果为湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝。
电解饱和食盐水
电解饱和食盐水实验用品小烧杯(或U型管)两个、玻璃棒、铁架台、碳棒、粗铁钉、导线、电流表、直流电源。
饱和食盐水、淀粉碘化钾试纸、酚酞试液、蒸馏水。
实验三电解饱和食盐水。
按以下步骤进行操作，并注意观察实验现象。
在小烧杯(或U型管)里装入饱和食盐水，滴入几滴酚酞试液。
用导线把碳棒、电池、电流表和铁钉相连(如右图)。
接通直流电源后，注意观察电流表的指针是否偏转，以及小烧杯内发生的现象，并用湿润的碘化钾淀粉试纸检验阳极放出的气体。
电解饱和食盐水注：粗铁钉要与直流电源的阴极相连，碳棒与阳极相连。
用玻璃棒沾湿润的KI淀粉试纸检验阳极气体。
现象：饱和食盐水电解时，电流表指针发生偏转，阴、阳极均有气体放出，阳极气体有刺激性气味，并能使湿润的KI淀粉试纸变蓝，且阴极区溶液变红。
写出两根电极上所发生的电极反应式和电解饱和食盐水的总反应式。
阳极：2Cl－－2e－===Cl2↑阴极：2H＋＋2e－===H2↑(或2H2O＋2e－===2OH－＋H2↑)总反应式：2NaCl＋2H2O电解2NaOH＋H2↑＋Cl2↑阴极区溶液变红的原因是什么？这是由于饱和食盐水中，水所电离出的H＋在阴极放电，破坏了水的电离平衡(H2O H＋＋OH－)致使阴极区附近溶液中的OH－相对较多，溶液呈碱性，故酚酞变红。
那么，这是否意味着电解后的溶液在不同的区域有着不同的pH呢？阴极区溶液变红的现象应该是暂时的，因溶液中的粒子是不断运动的，当时间足够长时，溶液中各粒子的浓度都将会均匀分布，此时溶液各处的pH都将是相同的。
若将电解后的溶液振荡，则红色很快均匀分布。
把电解后的饱和食盐水振荡，或用玻璃棒搅拌，红色很快均匀分布用离子方程式表示出KI淀粉试纸变蓝的原因2I－＋Cl2===I2＋2Cl－上述反应中由于I2单质的生成而使试纸变蓝色。
在做实验时，有没有看到异常的现象呢？我们所用的KI淀粉试纸在变蓝后又变白了。
这是什么原因呢？这是由于所通氯气时间过长的缘故。
为什么电解饱和食盐水阴极电极反应式
为什么电解饱和食盐水阴极电极反应式为什么电解饱和食盐水阴极电极反应式1. 引言在我们日常生活中，电解饱和食盐水是一项常见的实验。
通过这个实验，我们可以观察到阴极和阳极之间的化学反应，并且我们发现阴极电极上发生了一种特殊的反应，即阴极电极反应式。
那么，为什么电解饱和食盐水时会发生这样的反应呢？本文将深入探讨这个问题，并为您详细解析。
2. 电解饱和食盐水的实验原理在电解饱和食盐水实验中，我们通常使用两个导电性较好的电极，分别称为阳极和阴极。
当我们通电时，饱和食盐水中的离子将被电场分离成正离子和阴离子，正离子被引向阴极，而阴离子则被引向阳极。
这个过程被称为电解。
3. 阴极电极反应式的原理在电解饱和食盐水过程中，我们常常观察到阴极电极的表面有气泡产生，并且在电解过程中，阴极电极碰到的液体中可能会发生颜色变化。
这些现象都是由阴极电极上的反应引起的。
4. 电解饱和食盐水阴极电极反应式的解析为了深入理解为什么电解饱和食盐水时会发生阴极电极反应式，我们需要探讨以下几个方面。
4.1 阴极电极反应式的定义阴极电极反应式指的是在电解过程中，阴极电极上发生的化学反应式。
它描述了在阴极电极上发生的电化学反应，即电子与离子之间的相互作用。
4.2 阴极电极中的电子转移在电解过程中，阴极电极上的反应需要电子的参与。
电子从外部电源通过导线流向阴极电极。
这些电子与阴离子之间发生反应，从而产生一个新的物质。
4.3 导致反应的物质在电解饱和食盐水实验中，阴极电极上的反应主要涉及水分子和氯离子。
当电子与水分子结合时，水分子会发生还原反应，产生氢气。
而氯离子则被还原为氯气。
这就是为什么我们观察到阴极电极上有气泡产生的原因。
4.4 阴极电极上的反应速度阴极电极上的反应速度取决于多种因素，包括溶液中的浓度、温度、阻力等。
更高的浓度和温度有助于提高反应速度，而阻力的增加会降低反应速度。
5. 个人观点和理解电解饱和食盐水阴极电极反应式是一个有趣且重要的现象。
电解饱和食盐水实验
华师大姓名：学号：一、实验目的1、熟练掌握电解饱和食盐水实验的操作技术。
2、学习并掌握电解饱和食盐水的原理和方法。
二、实验原理用铜电极电解饱和食盐水时，两极发生的电极反应分别为：阳极：2Cu-2e一+2Cl一=2CuCl (氧化反应)阴极：2H20+2e一=20H一+H2✁(还原反应)CuCl为白色沉淀(附着在铜上颜色不明显,主要显示的为铜的红棕色)，当在U形管底部与阴极电解生成的OH—离子相遇时，生成更难溶的橙黄色沉淀CuOH(CuCl、CuOH的溶度积分别为1．2×10—6和1．2×10—14)，反应方程式如下：CuCl+OH一==CuOH+Cl—随后，CuOH部分分解成红色的Cu2O，得到CuOH、Cu20的混合物。
2CuOH(橙黄)=Cu20(红色)+H20(橙黄与红色差别不大不易观察分辨)阳极一侧白色浑浊逐渐变为浅蓝色是由于CuCI被氧化的结果。
4CuCl+O2+4H20==3CuO·CuCl2·3H20+2HCl经查阅资料:Cu2O经H2SO4酸化发生歧化反应，生成Cu2+和Cu：Cu2O+2H+一Cu2++Cu+H2Cu2O、CuOH溶于氨水，形成稳定的无色络合物[Cu(NH3)2]+，[Cu(NH3)2]+在空气中很快被氧化成深蓝色(绛蓝色)的[Cu(NH3)4]2+:Cu2O +4NH3·H2O = 2[Cu(NH3)2]+(无色)+2OH- + 3H2O4[Cu(NH3)2]+ +8NH3·H2O + O2= 4[Cu(NH3)4]2+(绛蓝色)+4OH- + 6H2O三、实验用品仪器:U型管、铜丝、烧杯、试管、胶头滴管、玻璃棒、铁架台、铁夹、直流电源、导线试剂:NaCl固体、稀硫酸、氨水装置图：四、实验步骤1、配制饱和NaCl溶液。
2、按图装好实验装置，往U形管中注入饱和NaCl溶液，将两边的铜丝分别与电源的正、负极相连，将外接电压调至20V左右，进行电解，观察现象。
以铜为电极电解饱和食盐水
.
.专业. 某化学研究小组以铜为电极电解饱和食盐水，探究过程如下：
【实验1】：如右下图装置，电源接通后，与电池负极相连的铜丝上有大量气泡产生；与电池正极相连的铜丝由粗变细。
电解开始30s 内，阳极附近出现白色浑浊，然后开始出现橙黄色浑浊，此时测定溶液的pH 约为10。
随着沉淀量的逐渐增加，橙黄色沉淀慢慢聚集在试管底部，溶液始终未出现蓝色。
【实验2】：将实验1中试管底部的橙黄色沉淀取出，分装在两支小试管中，以后的操作和现象如下：
序号 操作 现象
① 滴入稀硝酸溶液 沉淀溶解，有无色气泡产生，最终得到蓝色溶液。
② 滴入稀硫酸溶液 橙黄色沉淀转变为紫红色不溶物，溶液呈现蓝色
阅读资料：常见铜的化合物颜色如下：
物质 颜色 物质 颜色
氯化铜 固体呈棕色，浓溶液呈绿色，稀溶液呈蓝色
氢氧化亚铜 (不稳定) 橙黄色 碱式氯化铜 绿色 氢氧化铜 蓝色 氧化亚铜 砖红色或橙黄色 氯化亚铜 白色 请回答下列问题：
（1）铜的常见正化合价为 +1 、 +2 ，
最终试管底部橙黄色沉淀的化学式 Cu 2O 。
（2）阴极上发生的反应为：2H ++2e -= H 2↑ 或2H 2O +2e -= H 2↑+2OH -，
阳极上发生的反应为： Cu + Cl - - e -= CuCl↓ 。
（3）写出实验2中①、②的离子方程式
①3Cu 2O + 14H + + 2NO 3-= 6Cu 2+ + 2NO↑ + 7H 2O ，
②Cu 2O + 2H + = Cu + Cu 2+ + H 2O 。
电解饱和食盐水
电解饱和食盐水1. 简介电解是通过外加电流使电解质溶液中的阳离子和阴离子发生氧化还原反应的过程。
电解饱和食盐水是一种在饱和食盐水溶液中进行电解的实验。
本文将介绍电解饱和食盐水的原理、实验装置和实验步骤，并讨论电解饱和食盐水实验的应用和意义。
2. 原理电解饱和食盐水的原理基于电解的基本原理。
当在饱和食盐水溶液中施加外加电源时，正极将接收电子，而负极将释放电子。
这导致溶液中的阳离子（如钠离子Na⁺）向负极移动，阴离子（如氯离子Cl⁻）向正极移动。
在负极处，水分子被还原成氢气（H₂），而在正极处，水分子被氧化形成氧气（O₂）。
3. 实验装置为了进行电解饱和食盐水实验，我们需要以下实验装置：•电源：用于提供电流。
•电解槽：用于容纳饱和食盐水溶液和电极。
•电极：通常使用铂金电极作为正极，而使用铁或铜电极作为负极。
•电线：用于连接电源和电极。
•电流计：用于测量通过电解槽的电流。
•水平器：用于确保电解槽水平。
4. 实验步骤以下是进行电解饱和食盐水实验的基本步骤：1.准备实验装置：将电解槽放在水平面上，并在其中加入足够的饱和食盐水溶液。
2.将电极插入电解槽：将正极（铂金电极）插入溶液中的一侧，将负极（铁或铜电极）插入溶液中的另一侧。
3.连接电线和电流计：将电源的正极与正极电极连接，将电源的负极与负极电极连接。
然后将电流计连接到电路中以测量电流。
4.打开电源：打开电源并将电流设置为所需的值。
开始进行电解饱和食盐水实验。
5.观察实验过程：观察电解过程中的化学反应和电流的变化。
留意电解槽中气体的产生和溶液中的颜色变化等现象。
6.记录实验结果：记录实验过程中的观察结果，并测量和记录通过电解槽的电流值。
7.关闭电源：实验完成后，关闭电源并断开电线连接。
8.清洗实验装置：将电解槽中的溶液倒掉，清洗电解槽和电极以备下次实验使用。
5. 应用和意义电解饱和食盐水实验在学术和工业上有着广泛的应用和意义。
下面是一些常见的应用和意义：•学术研究：电解饱和食盐水实验可用于研究电解过程和电解质溶液中的化学反应。
电解池ppt课件
解决方法：使用离子交换膜 生产设备：阳离子交换膜电解槽
离子交换膜法电解饱和食盐水
淡盐水
阳极
Cl2 +
Cl—
H2 －
H+ Na+
NaOH溶液
阴极
OH—
精制饱和 NaCl溶液
阳离子交换膜
H2O（含少量NaOH）
如何在金属器件表面 镀上一层其他金属？
按下图装置电解硫酸铜溶液，预测实验结果：
镀层金属
② 阴极：待镀金属
镀件
③ 电解液：含镀层金属离子的溶液
4、电镀的特点 一多： 阴极上镀层金属沉积 一少： 阳极上镀层金属溶解 一不变：电解质溶液的浓度不变
含镀层金属离子的溶液
粗铜
精铜
三、电解精炼铜
1、粗铜中含有的杂质： Zn、Fe、Ni、Ag、Au 等
2、粗铜精炼装置： 阳极 ─ 粗铜 阴极 ─ 精铜 电解液 ─ CuSO4溶液
Mn+ + ne- = M
2Al2O3(熔融)
电解 冰晶石
4Al + 3O2↑
工业制铝为什么不电解氯化铝而是氧化铝？冰晶石的作用是什么？
AlCl3是共价化合物，熔融时不能导电，不能电解。 Al2O3是离子化合物；熔点2054℃，冰晶石可作助熔剂，降低熔点。
正误辨析
× 1.在镀件上电镀铜时，镀件应连接电源的正极( ) × 2.根据得失电子守恒可知电解精炼铜时，阳极减少的质量和阴极增加的质量相等( ) × 3.电镀铜和电解精炼铜时，电解质溶液中c(Cu2＋)均保持不变( ) × 4.电解冶炼镁、铝通常电解熔融的 MgCl2和Al2O3，也可以电解熔融的 MgO和AlCl3 ( )
1、如图为电解饱和食盐水的装置，下列有关说法不正确的是（ B ） A.左侧电极上发生氧化反应 B.右侧生成的气体能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝 C.电解一段时间后，B口排出NaOH溶液 D.离子方程式：
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铜电极电解饱和食盐水
华师大
姓名：
学号：
一、实验目的
1、熟练掌握电解饱和食盐水实验的操作技术。
2、学习并掌握电解饱和食盐水的原理和方法。
二、实验原理
用铜电极电解饱和食盐水时，两极发生的电极反应分别为：
阳极：2Cu-2e一+2Cl一=2CuCl (氧化反应)
阴极：2H
20+2e一=20H一+H
2
✁(还原反应)
CuCl为白色沉淀(附着在铜上颜色不明显,主要显示的为铜的红棕色)，当在U形管底部与阴极电解生成的OH—离子相遇时，生成更难溶的橙黄色沉淀CuOH(CuCl、CuOH的溶度积分别为1．2×10—6和1．2×10—14)，
反应方程式如下：
CuCl+OH一==CuOH+Cl—
随后，CuOH部分分解成红色的Cu
2O，得到CuOH、Cu
2
0的混合物。
2CuOH(橙黄)=Cu
20(红色)+H
2
0(橙黄与红色差别不大不易观察分辨)
阳极一侧白色浑浊逐渐变为浅蓝色是由于CuCI被氧化的结果。
4CuCl+O
2+4H
2
0==3CuO·CuCl
2
·3H
2
0+2HCl
经查阅资料:
Cu
2O经H
2
SO
4
酸化发生歧化反应，生成Cu2+和Cu：
Cu
2O+2H+一Cu2++Cu+H
2
Cu
2O、CuOH溶于氨水，形成稳定的无色络合物[Cu(NH
3
)
2
]+，[Cu(NH
3
)
2
]+在空气中
很快被氧化成深蓝色(绛蓝色)的[Cu(NH
3)
4
]2+:
Cu
2O +4NH
3
·H
2
O = 2[Cu(NH
3
)
2
]+(无色)+2OH- + 3H
2
O
4[Cu(NH
3)
2
]+ +8NH
3
·H
2
O + O
2
= 4[Cu(NH
3
)
4
]2+(绛蓝色)+4OH- + 6H
2
O
三、实验用品
仪器:U型管、铜丝、烧杯、试管、胶头滴管、玻璃棒、铁架台、铁夹、直流电源、导线
试剂:NaCl固体、稀硫酸、氨水
装置图：
四、实验步骤
1、配制饱和NaCl溶液。
2、按图装好实验装置，往U形管中注入饱和NaCl溶液，将两边的铜丝分别与电
源的正、负极相连，将外接电压调至20V左右，进行电解，观察现象。
五、结果与分析
1、电解过程U型管中的现象：
(1)开始时，阴极有大量无色气体放出，阳极附近明显观察到铜棒溶解,且出现
白色浑浊附着在铜上面。
分析：阴极附近水中的氢离子得到电子，被还原，生成大量氢气，反应迅速。
稍后阳极附近逐渐有白色浑浊出现，说明铜失去电子被还原为+1价，得到CuCl沉淀。
(2)一段时间后，随着阳极白色浑浊逐渐增多,渐渐沉积集中到试管底部，在U形
管底部生成橙黄色沉淀。
分析：。
此时阴极电解生成的OH—离子逐渐向阳极迁移，在试管底部与CuCl相遇，生成更难溶的橙黄色沉淀CuOH。
(CuCl、CuOH的溶度积分别为1．2×10—6和1．2×10—14)
(3)然后阳极一侧溶液逐渐变浅蓝绿色(颜色不是很明显)，橙黄色沉淀在U形管
底部和阳极一侧大量析出。
分析：生成的CuCl白色浑浊逐渐被空气中的氧气氧化，得到Cu2+，溶液逐渐变为浅蓝绿色。
随着阴极水的电解，产生了大量OH-，OH-逐渐向阳极迁移与CuCl相遇，生成了大量橙黄色的CuOH沉淀。
（5）U形管底部沉积大量橙黄色沉淀，在阳极一侧出现了一条“黄线”连向阴极一侧。
分析：“黄线”是由于在阳极一侧生成的CuOH橙黄色沉淀向阴极移动而形成。
六、产物分析
待阳极附近出现较多白色沉淀后，分别取适量阳极附近的溶液于两支试管中，向两支试管加入2滴氢氧化钠溶液，振荡。
然后向一支试管滴加稀硫酸，另一支试管滴加氨水，振荡后静置，观察现象。
试管中滴加硫酸与氨水的现象：
（1）滴加硫酸：向试管中滴加氢氧化钠溶液后出现橙黄色沉淀，再加入硫酸后沉淀溶解，溶液变为蓝色。
分析：溶液中含有的CuCl与氢氧化钠反应，生成橙黄色的CuOH沉淀，加入硫酸后，
发生了歧化反应，生成Cu2+，溶液呈蓝色。
方程式：Cu
2O+2H+一Cu2++Cu+H
2
（2）滴加氨水：滴加氢氧化钠出现橙黄色沉淀，加入氨水后，沉淀溶解，溶液变为蓝色，静置后蓝色加深，最后变为绛蓝色。
分析：溶液中含有的CuCl与氢氧化钠反应，生成橙黄色的CuOH沉淀，加入氨水
后，CuOH溶于氨水，形成稳定的无色络合物[Cu(NH
3)
2
]+，[Cu(NH
3
)
2
]+在空气中很
快被氧化成深蓝色(绛蓝色)的[Cu(NH
3)
4
]2+。
方程式：
Cu
2O +4NH
3
·H
2
O = 2[Cu(NH
3
)
2
]+(无色)+2OH- + 3H
2
O
4[Cu(NH
3)
2
]+ +8NH
3
·H
2
O + O
2
= 4[Cu(NH
3
)
4
]2+(绛蓝色)+4OH- + 6H
2
O
七、实验改进
为验证阴极产生的气体为氢气，应在阴极部分加入一个氢气检验装置，用点燃的火柴靠近氢气吹起的肥皂泡来检验产生的氢气，如图：
上述只属于猜想，实施的可能性不大：
①氢气产生的量可能不足，甚至不足以排除管内的空气
②另外氢气的纯度不高的话，容易产生危险
③对装置的气密性要求较高。
八、注意事项
1、为使实验现象更加的明显、清晰，电解时所加的电源电压不宜过大，本实验
要求不超过10V。
2、电解过程中两铜电极间的距离不宜过小，否则会使电解速率太快，实验现象
不明显。