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 电解池最新课件PPT
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人教化学选修4第四章第三节电解池第一课时(共15张PPT)

B
H 2HS2OSA4O溶4液溶液
C
CCuCul CDF2l2溶溶液液
用石墨电极电解CuCl2、NaCl水溶液:
电解质溶液
电极反应及总反应式
电解类型
CuCl2
阴极:Cu2++2e-=Cu
( Cu2+、Cl- 、 H+、OH- )
阳 总极式::C2uCCl-l2-电2=解e-C= uC+l2C↑ l2↑
将实验2中的两个电极反接,即附有铜的电极接
到电源的正极作为阳极,继续电解CuCl2溶液。
有Cu析出
Cu
惰性电极 :本身不反应
电 极
石墨、Pt、Au
材 料 活性电极
做阴极,本身不反应。 做阳极,优先失电子
除Pt、Au外 被氧化而溶解
的金属电极
zzz3zz、zzzz放电顺序
①阳极:
活性电极> S2-> I-> Br-> Cl-> OH-
【探究实验】探究以石墨(碳棒)为电
极进行电解时,电解质溶液在导电的过
程中发生了哪些变化。
1、电解
2、电解
NaCl 溶液
(滴加
6V CuCl2
6V
溶液
有酚酞)
【其它实验用品】KI-淀粉试纸、蒸馏水、镊子。
粒子 移向
电极 反应
电子:负极 外电路 阴极, 阳极 外电路 正极 电流:正极 → 阳极, 阴极 → 负极 阴离子 → 阳极 阳离子 → 阴极
阴极:阳离子得电子——还原反应
阳极:阴离子失电子——氧化反应 总反应:阴、阳两极反应式相加
zz2zz、zzzzz电解原理
⑴电解:使电Байду номын сангаас通过电解质
溶液而在阴、阳两极引起 氧化还原反应的过程。
H 2HS2OSA4O溶4液溶液
C
CCuCul CDF2l2溶溶液液
用石墨电极电解CuCl2、NaCl水溶液:
电解质溶液
电极反应及总反应式
电解类型
CuCl2
阴极:Cu2++2e-=Cu
( Cu2+、Cl- 、 H+、OH- )
阳 总极式::C2uCCl-l2-电2=解e-C= uC+l2C↑ l2↑
将实验2中的两个电极反接,即附有铜的电极接
到电源的正极作为阳极,继续电解CuCl2溶液。
有Cu析出
Cu
惰性电极 :本身不反应
电 极
石墨、Pt、Au
材 料 活性电极
做阴极,本身不反应。 做阳极,优先失电子
除Pt、Au外 被氧化而溶解
的金属电极
zzz3zz、zzzz放电顺序
①阳极:
活性电极> S2-> I-> Br-> Cl-> OH-
【探究实验】探究以石墨(碳棒)为电
极进行电解时,电解质溶液在导电的过
程中发生了哪些变化。
1、电解
2、电解
NaCl 溶液
(滴加
6V CuCl2
6V
溶液
有酚酞)
【其它实验用品】KI-淀粉试纸、蒸馏水、镊子。
粒子 移向
电极 反应
电子:负极 外电路 阴极, 阳极 外电路 正极 电流:正极 → 阳极, 阴极 → 负极 阴离子 → 阳极 阳离子 → 阴极
阴极:阳离子得电子——还原反应
阳极:阴离子失电子——氧化反应 总反应:阴、阳两极反应式相加
zz2zz、zzzzz电解原理
⑴电解:使电Байду номын сангаас通过电解质
溶液而在阴、阳两极引起 氧化还原反应的过程。
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
人教版高中化学选修4第四章第三节 电解池 课件(共19张PPT)

电极反应类型 阴极:还原反应 阳极:氧化反应
发生电解的条件:1、电源
2、电解质溶液 3、两个电极 4、形成闭合回路
电解池:把电能转变为化学能的装置。
电解池 分析电解反应的一般思路
分析电极材料
阳极为惰性电极时
明确溶液中存在哪些离子
阴阳两极附近各有哪些离子
根据阳极氧化,阴极还原分析得出产物
电解池
利用电解原理,如何 实现在铁件上镀一层铜?
Cu
Fe
CuCl2
电解池
作业
根据本节课所学内容分析用惰性电极电 解的电解质溶液是NaCl溶液该如何反应?
如果是熔融NaCl呢?
方向如何?
电解池
实验探究
有红色物质析出。 无气泡产生。
有气泡产生,该 气体可使润湿的淀粉 碘化钾试纸变蓝。
Cu
Cl2
Cu2+ + 2e- = Cu
2Cl- - 2e- = Cl2↑
还原反应
氧化反应
总反应
CuCl2 电解 Cu + Cl2↑
电解池
探究真相:
1、通电前,CuCl2溶液中存在哪些离子,如何运 动? 2、通电后,CuCl2溶液中的离子如何运动? 3、在阴阳两极,离子会发生什么变化?(从得 失电子,发生氧化还原反应的的角度分析)
【阴极】阳离子得电子能力 Ag+ >Hg2+ >Fe3+ >Cu2+ >H+> Pb2+> Fe2+ >Zn2+> Al3+> Mg2+> Na+> Ca2+> K+ 【阳极】阴离子失电子能力
发生电解的条件:1、电源
2、电解质溶液 3、两个电极 4、形成闭合回路
电解池:把电能转变为化学能的装置。
电解池 分析电解反应的一般思路
分析电极材料
阳极为惰性电极时
明确溶液中存在哪些离子
阴阳两极附近各有哪些离子
根据阳极氧化,阴极还原分析得出产物
电解池
利用电解原理,如何 实现在铁件上镀一层铜?
Cu
Fe
CuCl2
电解池
作业
根据本节课所学内容分析用惰性电极电 解的电解质溶液是NaCl溶液该如何反应?
如果是熔融NaCl呢?
方向如何?
电解池
实验探究
有红色物质析出。 无气泡产生。
有气泡产生,该 气体可使润湿的淀粉 碘化钾试纸变蓝。
Cu
Cl2
Cu2+ + 2e- = Cu
2Cl- - 2e- = Cl2↑
还原反应
氧化反应
总反应
CuCl2 电解 Cu + Cl2↑
电解池
探究真相:
1、通电前,CuCl2溶液中存在哪些离子,如何运 动? 2、通电后,CuCl2溶液中的离子如何运动? 3、在阴阳两极,离子会发生什么变化?(从得 失电子,发生氧化还原反应的的角度分析)
【阴极】阳离子得电子能力 Ag+ >Hg2+ >Fe3+ >Cu2+ >H+> Pb2+> Fe2+ >Zn2+> Al3+> Mg2+> Na+> Ca2+> K+ 【阳极】阴离子失电子能力
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。
人教版化学选修四第四章第三节电解池(共13张PPT)

湿润的淀粉-KI试纸 变蓝 阴极:有气泡产生,滴
加酚酞溶液变红
实验装置
2.电镀
(1).
定义
利用电解原理在某些金属的表面镀上 一薄层其它金属或合金的过程。
(2). 电镀材料的选择
阴极——镀件 阳极——镀层金属
电镀液——含有镀层金属离子的溶液
(3).电极反应式
阴极:Cu2++ 2e- = Cu
阳极: Cu - 2e- = Cu2+ (4).电镀的特点
择决定命运,环境造就人生!
电解
==MgLeabharlann +Cl2↑
(3)制取金属铝
电解熔融氧化铝
阳极: 6O2- - 12e- = 3O2↑
阴极: 4Al3+ + 12e- = 4Al
总反应:
电解
2Al2O3 ==
4Al
+
3O2↑
小结:电解池、电解精炼池、电镀池的比较
电解池
电镀池
电解精炼池
定义
将电能转变成化学能 的装置。
应用电解原理在某些 金属表面镀上一层其 它金属的装置。
①阳极本身参加电极反应 ②电解质溶液的浓度保持不变
3、粗铜的电解精炼
-+
以粗铜为阳极,以纯铜 纯铜
粗铜
为阴极, 以CuSO4溶液 为电解液进行电解
阳极: Zn Zn-2e- = Zn2+
Fe Ni
Fe -2e- = Ni -2e- =
Fe2+ Ni2+
CuSO4溶液
阳极泥: 相对不活泼的金
Cu Cu-2e- = Cu2+ 属以单质的形式沉积在电
离子放电顺序:
阳离子 H+ > Na+ 阴离子 Cl- > OH-
加酚酞溶液变红
实验装置
2.电镀
(1).
定义
利用电解原理在某些金属的表面镀上 一薄层其它金属或合金的过程。
(2). 电镀材料的选择
阴极——镀件 阳极——镀层金属
电镀液——含有镀层金属离子的溶液
(3).电极反应式
阴极:Cu2++ 2e- = Cu
阳极: Cu - 2e- = Cu2+ (4).电镀的特点
择决定命运,环境造就人生!
电解
==MgLeabharlann +Cl2↑
(3)制取金属铝
电解熔融氧化铝
阳极: 6O2- - 12e- = 3O2↑
阴极: 4Al3+ + 12e- = 4Al
总反应:
电解
2Al2O3 ==
4Al
+
3O2↑
小结:电解池、电解精炼池、电镀池的比较
电解池
电镀池
电解精炼池
定义
将电能转变成化学能 的装置。
应用电解原理在某些 金属表面镀上一层其 它金属的装置。
①阳极本身参加电极反应 ②电解质溶液的浓度保持不变
3、粗铜的电解精炼
-+
以粗铜为阳极,以纯铜 纯铜
粗铜
为阴极, 以CuSO4溶液 为电解液进行电解
阳极: Zn Zn-2e- = Zn2+
Fe Ni
Fe -2e- = Ni -2e- =
Fe2+ Ni2+
CuSO4溶液
阳极泥: 相对不活泼的金
Cu Cu-2e- = Cu2+ 属以单质的形式沉积在电
离子放电顺序:
阳离子 H+ > Na+ 阴离子 Cl- > OH-
高中化学选修4人教版:4.3《电解池》课件

电解池
第一课时 电解原理
金属钠是在1807年通过电解氢氧化钠制得的,这 个原理应用于工业生产,约在1891年才获得成功。 1921年电解氯化钠制钠的工业方法实现了。由于金属 钠在现代技术上得到重要应用,它的产量显著地增加。 目前,世界上钠的工业生产多数是用电解氯化钠的方 法,少数仍沿用电解氢氧化钠的方法。
阳极 : 4OH- - 4e– =O2 ↑+2H2O 阴极 : 4H+ + 4e– =2H2↑
总 : 2H2O 电==解= 2H2↑+ O2↑
变红 变蓝
15
4达标训练
下图所示装置中,a、b都是惰性电极,通电一段时间,
b极附近溶液呈红色。下列说法正确的是 ( AC )
A.X是正极,Y是负极
B.X是负极,Y是正极
直流电,观察现象。约3~5min后切断电源。
现象 阴极--- 有红色的固体 Cu
阳极--- 有气泡产生
解释 阴极--- Cu2++2e-=Cu 阳极--- 2Cl--2e-=Cl2↑
总反应式:2Cl-+Cu2+=通=电 Cl2 ↑ +Cu
O2? Cl2?
如何检验?
6
电极产物反思
为什么不产 生氢气呢?
②用惰性电极(Pt、Au、石墨),溶液中阴离子放电
S 2->I ->Br ->Cl ->OH -> 含氧酸根>F阴极: 电极永远不反应,溶液中阳离子放电。
顺序:Ag+>Fe3+>Cu2+>H+>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+> Al3+>Mg2+>Na+>Ca+>K+
第一课时 电解原理
金属钠是在1807年通过电解氢氧化钠制得的,这 个原理应用于工业生产,约在1891年才获得成功。 1921年电解氯化钠制钠的工业方法实现了。由于金属 钠在现代技术上得到重要应用,它的产量显著地增加。 目前,世界上钠的工业生产多数是用电解氯化钠的方 法,少数仍沿用电解氢氧化钠的方法。
阳极 : 4OH- - 4e– =O2 ↑+2H2O 阴极 : 4H+ + 4e– =2H2↑
总 : 2H2O 电==解= 2H2↑+ O2↑
变红 变蓝
15
4达标训练
下图所示装置中,a、b都是惰性电极,通电一段时间,
b极附近溶液呈红色。下列说法正确的是 ( AC )
A.X是正极,Y是负极
B.X是负极,Y是正极
直流电,观察现象。约3~5min后切断电源。
现象 阴极--- 有红色的固体 Cu
阳极--- 有气泡产生
解释 阴极--- Cu2++2e-=Cu 阳极--- 2Cl--2e-=Cl2↑
总反应式:2Cl-+Cu2+=通=电 Cl2 ↑ +Cu
O2? Cl2?
如何检验?
6
电极产物反思
为什么不产 生氢气呢?
②用惰性电极(Pt、Au、石墨),溶液中阴离子放电
S 2->I ->Br ->Cl ->OH -> 含氧酸根>F阴极: 电极永远不反应,溶液中阳离子放电。
顺序:Ag+>Fe3+>Cu2+>H+>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+> Al3+>Mg2+>Na+>Ca+>K+
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 )
人教版选修4 化学:4.3 电解池(电解池原理) 课件(共24张PPT)

。
练 习巩 固
(2)用惰性电极电解MgCl2溶液 阳极反应式:_2_C__l-__-__2_e_-__=_=_=_C__l_2↑_______; 阴极反应式:__2_H__+_+__2__e_-_=_=_=__H__2↑_______;
总反应离子方程式:
Mg2++2Cl-+2H2O
Mg(OH)2↓+Cl2↑+H2↑。
(4)用铜作电极电解盐酸溶液 阳极反应式:_C__u_-__2_e_-__=_=_=__C_u__2+_______; 阴极反应式:__2_H__+__+__2_e_-_=__=_=_H__2_↑__________;
总反应离子比小结
阳
阴
负
正
氧化反应 还原反应 氧化反应 还原反应
大胆猜想
猜想一:Zn — 2e- = Zn2+,那Zn2+ 如何变为Zn单质? 谁来提供电子?
Zn
2e2e- +
Zn2+
大胆猜想
猜想一:Zn — 2e- = Zn2+,那Zn2+ 如何变为Zn单质?
谁来提供电子?
Zn
2e2e- +
Zn2+
电极名称
阳
阴
阳极:与电源正极相连的电极 阴极:与电源负极相连的电极
练 习巩 固
(3)用铁作电极电解NaCl溶液 阳极反应式:_F__e_-__2_e_-__=_=_=_F__e_2+____________; 阴极反应式:__2_H__+__+__2_e_-__=_=_=_H__2_↑__________;
总化学方程式:
Fe+2H2O
Fe(OH)2↓+H2↑
。
练 习巩 固
第四章· 电化学基础
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第四章第三节电解池(共18张PPT)

Cu
Cu2+
e- oooo
oooo oooo oooo oooo
Cl Cl
Cl2
电子从负极流向阴极,经溶液离 子导电,再从阳极流回正极
2020年6月13日星期六
6、离子放电顺序
(1)阳极:还原性强的离子先失电子
金属>S2->I->Br->Cl->OH-> NO3->SO42->F-
(2)阴极:氧化性强的离子先得电子
第三节 电解池
电解的应用
2020年6月13日星期六
2020年6月13日星期六
CuCl2溶液
C
观察 现象 并设 计方 案进 行验 证。
探究实验பைடு நூலகம்
2020年6月13日星期六
+
-
C
C
电极1
-- CuCl2溶液
电极2
CuCl2溶液
C
我要试一试
练习:书写刚才实验中的电极反应式
阳极:2Cl- _ 2e- = Cl2 ↑ (氧化反应)
(弱电解质的须保持分子形式)
2020年6月13日星期六
练习:
PH=a的某电解质溶液中,插入两支惰性电极 通直流电一段时间后,溶液的PH>a,则该
电解质可能是( A )
A.NaOH
B.H2SO4
C.AgNO3
D.Na2SO4
2020年6月13日星期六
练 习: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。下列说法
正确的是
( AC )
A.X是正极,Y是负极
B.X是负极,Y是正极
C.CuSO4溶液的PH值逐渐减小 D.CuSO4溶液的PH值不变
•X Y •
4.3 电解池 人教版高中化学选修4课件(共30张PPT)

3.电解质溶液导电过程就是电解质的电解过程。
放电:阴离子失去电子,阳离子得到电子的过程
(二)电解池 1.定义: 把电能转变为化学能的装置。 2.构成条件:
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
【思考与交流】
当一个电极存在多种可能离子时,为什么不是 共同放电,而是只有一种离子放电?你认为阳 离子得电子能力及阴离子失电子能力与什么因 素关?
自发的氧化还原反应
将电能转变成 化学能的装置
①直流电源 ②阴阳电极 ③电解质溶液或熔融 ④形成闭合回路
非自发的氧化还原反应
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
述正确的是( D )
A 铅笔端作阳极,发生还原反应 B 铂片端作阴极,发生氧化反应 C 铅笔端有少量的氯气产生 D a点是负极,b点是正极
②电镀液须含有镀层金 属的离子
电极 阳极:电源正极相连 阳极:不纯金属; 名称 阴极:电源负极相连 阴极:纯金属
阳极:镀层金属; 阴极:镀件
电极 反应
阳极:氧化反应
阴极:还原反应
【练一练】
某学生设计了一个“黑笔写红字”的趣味实验。 滤纸先用氯化钠、无色酚酞的混合液浸湿,然 后平铺在一块铂片上,接通电源后,用铅笔在 滤纸上写字,会出现红色字迹。据此,下列叙
第四章 电化学基础
第三节 电解池
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,奇迹终于发生了……
放电:阴离子失去电子,阳离子得到电子的过程
(二)电解池 1.定义: 把电能转变为化学能的装置。 2.构成条件:
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
【思考与交流】
当一个电极存在多种可能离子时,为什么不是 共同放电,而是只有一种离子放电?你认为阳 离子得电子能力及阴离子失电子能力与什么因 素关?
自发的氧化还原反应
将电能转变成 化学能的装置
①直流电源 ②阴阳电极 ③电解质溶液或熔融 ④形成闭合回路
非自发的氧化还原反应
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
述正确的是( D )
A 铅笔端作阳极,发生还原反应 B 铂片端作阴极,发生氧化反应 C 铅笔端有少量的氯气产生 D a点是负极,b点是正极
②电镀液须含有镀层金 属的离子
电极 阳极:电源正极相连 阳极:不纯金属; 名称 阴极:电源负极相连 阴极:纯金属
阳极:镀层金属; 阴极:镀件
电极 反应
阳极:氧化反应
阴极:还原反应
【练一练】
某学生设计了一个“黑笔写红字”的趣味实验。 滤纸先用氯化钠、无色酚酞的混合液浸湿,然 后平铺在一块铂片上,接通电源后,用铅笔在 滤纸上写字,会出现红色字迹。据此,下列叙
第四章 电化学基础
第三节 电解池
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,奇迹终于发生了……
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
名师课件免费课件下载优秀公开课课 件人教 化学选 修4 第四章第3 节 电解池 课件 ( 共1 5 张P PT)
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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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)
名师课件免费课件下载优秀公开课课 件人教 化学选 修4 第四章第3 节 电解池 课件 ( 共1 5 张P PT)
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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电子从电源的负极流出,流向电解池的阴极
练一练
4、下图是电解CuCl2溶液的装置,其中c、d为
石墨电极。则下列有关的判断正确的是(
)
C
A a为负极、b为正极
+-
B a为阳极、b为阴极
阳极
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
【思考】1、在CuCl2溶液中,存在着四种离子: Cu2+、Cl-、H+和OH-。为什么只有Cu2+在得 电子, Cl-在失电子呢?
电解质电离成为自由移 阴阳离子定向移动,在两
动的离子 过程 CuCl2 = Cu2+ + 2Cl-
极上得失电子成为原子或
分子 CuCl2 =电=解Cu+Cl2↑
特点 只产生自由移动的离子
发生氧化还原反应 生成了新物质
联系
电解必须建立在电离的基础上
电解池与原电池有哪些异同?
装置
原电池
电解池
装置 实例
Cu2+
Cu2+ Cl— Cu2+ Cl—
Cl—
Cl—
Cu2+、Cl— 无规则运动
Cu2+、Cl— 定向运动
Cl Cl
Cu
Cl Cu Cl
Cu2+、Cl— 发生电子得失
Cl2
Cl2
阴阳两极上 生成Cu、Cl2
一、电解原理
1、电解:使电流通过电解质溶液,而在阴、阳两极引 起氧化还原反应的过程。
2、电解池:借助于电流引起氧化还原反应的装置, 也就是把电能转化为化学能的装置叫做
溶液 D
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 金属单质 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 B 在电解池中跟直流电源的正极相连的电极是电解 池的阳极 C 在电解池中通电时,电子从电解池的阴极流出, 并沿导线流回电源的负极 D 电解池中阴极发生还原反应,阳极发生氧化反应
电解池
阳极:与电源正极相连 阴极:与电源负极相连
电极 负极:氧化反应 反应 正极:还原反应
阳极:氧化反应 阴极:还原反应
电子 流向
导线
负极 正极
电源负极→电解池阴极 电解池阳极→电源正极
练一练
1、分析下图,属于电解池的是( D )
Fe
Cu
Fe
Cu
氯化铜
A
溶液
C
Cu
盐酸溶
液 B
C
C
氯化铜 溶液 C
氯化铜
探究实验
如图所示,分别将两根石墨棒插入盛有CuCl2溶 液的U型管中,观察现象。
CuCl2 溶液
甲
碳棒无明 显现象
CuCl2 溶液
乙
碳棒无明 显现象
CuCl2 溶液
丙
探究实验
(丙两级)的产现物象::
与电源负极相连的碳
Cu
Cl2
ห้องสมุดไป่ตู้
棒阴覆盖极有—一层C红u色物质。
与电源正极相连的碳
棒 润表 的阳面 淀出 粉极K现—I小试气纸C泡变l2,蓝湿。
电解池或电解阴槽。极:与电源负极相连 3、电解池构成条件:阳极:与电源正极相连
①直流电源 ②两个电极(惰性电极:Pt、Au或石墨) ③电解质溶液 形成闭合回路
请你思考?
在电解过程中电子的移动方向?
e- + -
e-
阳极
阴极
(氧化反应) Cl2
(还原反应)
Cl2
电离与电解的比较
电离
电解
条件 电解质溶于水或熔融电解质 电解质电离后再通直流电
①熔融NaCl 为离子导体
石
石
墨
墨
②饱和NaCl溶液为离子导体
石
石
墨
墨
熔融的NaCl
阳极:2Cl--2e- = Cl2↑ 阴极:2Na+ + 2e- = 2Na 总反应:
通电
2NaCl ══ Cl2↑+2Na
饱和NaCl溶液
阳极: 2Cl- - 2e- = Cl2↑ 阴极: 2H+ + 2e- = H2 ↑ 总反应:
2、得电子的性质即氧化性;失电子的性质 即还原性。谁易得电子,谁易失电子由什么 决定呢?
电解池中阴阳离子的放电顺序
阴极:氧化性强的离子先得电子
Ag+>Hg2+>Cu2+>H+(酸)>Pb2+>Fe2+> Zn2+ > H+(水)> Al3+ >… >Na+>Ca 2+ > K+ 金属越不活泼,对应的阳离子氧化性越强,越容易得电子。
如果析出64g铜,则析出银的质量为
A.108g
B.54g
C
C.216g
D.64g
第三节 电解池(二) ——电解原理的应用
<活动探究1>
请选用合适药品和仪器画出你设计的电解池装 置并写出电极反应式和总反应化学方程式。
有下列材料: 饱和NaCl溶液、熔融的NaCl、石墨、外接直流 电源、导线、电解槽 ①以熔融的NaCl为离子导体 ②以饱和NaCl溶液为离子导体
1.电解下列溶液,两极均产生气体的是
( BD)
A.CuCl2溶液 B.HCl C.CuSO4溶液 D.NaCl溶液
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 )
A.KNO3 B.Ba(OH)2 C.CaCl2 D.H2SO4
3.在相同条件下,通以相同的电量,分
别电解足量的CuCl2溶液和AgNO3溶液,
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直流电源
形成 ②电解质溶液
②两个电极
条件 ③形成闭合回路
③电解质溶液或熔融电解质
④自发的氧化还原反应 ④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
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)
阳极:还原性强的离子先失电子
金属 > S2->I->Br->Cl->OH-(水) >NO3->SO42->F-
Pt、Au、石墨除外
以石墨为电极,电解下列物质的 水溶液,写出有关电极反应式和电 解总反应式。
①Na2SO4 ②NaOH ③H2SO4 ④HCl ⑤ CuCl2 ⑥ NaCl ⑦ CuSO4
第四章 电化学基础
第三节 电解池
(第一课时)
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,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人。
通电
CuCl2 ═ Cu+Cl2↑
请你思考?
(1)通电前,氯化铜溶液里主 要存在哪些离子?这些离子 的运动情况怎样? (2)通电后,这些离子的运动 情况有什么改变? (3)当离子定向运动到电极表 面上时,发生了什么变化?
电解氯化铜溶液的微观反应过程
+- +- +-
e
e
Cl— Cl—
Cu2+
Cl— Cl—
练一练
4、下图是电解CuCl2溶液的装置,其中c、d为
石墨电极。则下列有关的判断正确的是(
)
C
A a为负极、b为正极
+-
B a为阳极、b为阴极
阳极
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
【思考】1、在CuCl2溶液中,存在着四种离子: Cu2+、Cl-、H+和OH-。为什么只有Cu2+在得 电子, Cl-在失电子呢?
电解质电离成为自由移 阴阳离子定向移动,在两
动的离子 过程 CuCl2 = Cu2+ + 2Cl-
极上得失电子成为原子或
分子 CuCl2 =电=解Cu+Cl2↑
特点 只产生自由移动的离子
发生氧化还原反应 生成了新物质
联系
电解必须建立在电离的基础上
电解池与原电池有哪些异同?
装置
原电池
电解池
装置 实例
Cu2+
Cu2+ Cl— Cu2+ Cl—
Cl—
Cl—
Cu2+、Cl— 无规则运动
Cu2+、Cl— 定向运动
Cl Cl
Cu
Cl Cu Cl
Cu2+、Cl— 发生电子得失
Cl2
Cl2
阴阳两极上 生成Cu、Cl2
一、电解原理
1、电解:使电流通过电解质溶液,而在阴、阳两极引 起氧化还原反应的过程。
2、电解池:借助于电流引起氧化还原反应的装置, 也就是把电能转化为化学能的装置叫做
溶液 D
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 金属单质 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 B 在电解池中跟直流电源的正极相连的电极是电解 池的阳极 C 在电解池中通电时,电子从电解池的阴极流出, 并沿导线流回电源的负极 D 电解池中阴极发生还原反应,阳极发生氧化反应
电解池
阳极:与电源正极相连 阴极:与电源负极相连
电极 负极:氧化反应 反应 正极:还原反应
阳极:氧化反应 阴极:还原反应
电子 流向
导线
负极 正极
电源负极→电解池阴极 电解池阳极→电源正极
练一练
1、分析下图,属于电解池的是( D )
Fe
Cu
Fe
Cu
氯化铜
A
溶液
C
Cu
盐酸溶
液 B
C
C
氯化铜 溶液 C
氯化铜
探究实验
如图所示,分别将两根石墨棒插入盛有CuCl2溶 液的U型管中,观察现象。
CuCl2 溶液
甲
碳棒无明 显现象
CuCl2 溶液
乙
碳棒无明 显现象
CuCl2 溶液
丙
探究实验
(丙两级)的产现物象::
与电源负极相连的碳
Cu
Cl2
ห้องสมุดไป่ตู้
棒阴覆盖极有—一层C红u色物质。
与电源正极相连的碳
棒 润表 的阳面 淀出 粉极K现—I小试气纸C泡变l2,蓝湿。
电解池或电解阴槽。极:与电源负极相连 3、电解池构成条件:阳极:与电源正极相连
①直流电源 ②两个电极(惰性电极:Pt、Au或石墨) ③电解质溶液 形成闭合回路
请你思考?
在电解过程中电子的移动方向?
e- + -
e-
阳极
阴极
(氧化反应) Cl2
(还原反应)
Cl2
电离与电解的比较
电离
电解
条件 电解质溶于水或熔融电解质 电解质电离后再通直流电
①熔融NaCl 为离子导体
石
石
墨
墨
②饱和NaCl溶液为离子导体
石
石
墨
墨
熔融的NaCl
阳极:2Cl--2e- = Cl2↑ 阴极:2Na+ + 2e- = 2Na 总反应:
通电
2NaCl ══ Cl2↑+2Na
饱和NaCl溶液
阳极: 2Cl- - 2e- = Cl2↑ 阴极: 2H+ + 2e- = H2 ↑ 总反应:
2、得电子的性质即氧化性;失电子的性质 即还原性。谁易得电子,谁易失电子由什么 决定呢?
电解池中阴阳离子的放电顺序
阴极:氧化性强的离子先得电子
Ag+>Hg2+>Cu2+>H+(酸)>Pb2+>Fe2+> Zn2+ > H+(水)> Al3+ >… >Na+>Ca 2+ > K+ 金属越不活泼,对应的阳离子氧化性越强,越容易得电子。
如果析出64g铜,则析出银的质量为
A.108g
B.54g
C
C.216g
D.64g
第三节 电解池(二) ——电解原理的应用
<活动探究1>
请选用合适药品和仪器画出你设计的电解池装 置并写出电极反应式和总反应化学方程式。
有下列材料: 饱和NaCl溶液、熔融的NaCl、石墨、外接直流 电源、导线、电解槽 ①以熔融的NaCl为离子导体 ②以饱和NaCl溶液为离子导体
1.电解下列溶液,两极均产生气体的是
( BD)
A.CuCl2溶液 B.HCl C.CuSO4溶液 D.NaCl溶液
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 )
A.KNO3 B.Ba(OH)2 C.CaCl2 D.H2SO4
3.在相同条件下,通以相同的电量,分
别电解足量的CuCl2溶液和AgNO3溶液,
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直流电源
形成 ②电解质溶液
②两个电极
条件 ③形成闭合回路
③电解质溶液或熔融电解质
④自发的氧化还原反应 ④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
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)
阳极:还原性强的离子先失电子
金属 > S2->I->Br->Cl->OH-(水) >NO3->SO42->F-
Pt、Au、石墨除外
以石墨为电极,电解下列物质的 水溶液,写出有关电极反应式和电 解总反应式。
①Na2SO4 ②NaOH ③H2SO4 ④HCl ⑤ CuCl2 ⑥ NaCl ⑦ CuSO4
第四章 电化学基础
第三节 电解池
(第一课时)
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,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人。
通电
CuCl2 ═ Cu+Cl2↑
请你思考?
(1)通电前,氯化铜溶液里主 要存在哪些离子?这些离子 的运动情况怎样? (2)通电后,这些离子的运动 情况有什么改变? (3)当离子定向运动到电极表 面上时,发生了什么变化?
电解氯化铜溶液的微观反应过程
+- +- +-
e
e
Cl— Cl—
Cu2+
Cl— Cl—