电解池新课讲解(课堂PPT)

第三节 电解池
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复习： 想一想：构成原电
池的条件是什么?
1、原电池：将化学能转变为电能的装置。
e－
e－
负极 (Zn)：Zn－2e－＝Zn2+ Zn
C
(氧化反应)
正极 (C)： Cu2+ +2e－＝Cu (还原反应)
CuSO4溶液
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2、构成原电池的条件：
⑴、具有不同的电极，较活泼的金属作负极， 较不活泼的金属或非金属作正极。
增大 减小 H2O 增大 增大 H202O
三、电解原理的应用
以碳棒作电极电解饱和氯化钠溶液的电 极反应式及总反应
阳极 ： 2Cl －－ 2e－＝Cl2↑ 阴极 ：2H+ +2e－＝ H2 ↑ 总反应：2NaCl+2H2O＝电＝解 2NaOH+ Cl2↑ + H2↑
电解后溶液中溶质的质量分数增大，若要恢复 原来的浓度，只需加入一定量的水即可。
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⑵、电解无氧酸溶液(氢氟酸除外)、不活泼金属的 无氧酸盐溶液时，实质上是电解质本身被电解。 如电解盐酸、CuCl2溶液等时
电解盐酸
阳极： 2Cl －－ 2e－＝Cl2↑
阴极： 2H+ +2e－＝ 总反应：2HCl＝电＝解
电解后原溶液中溶质的质量分数减小，若要恢 复原来的组成和浓度，需加入一定量金属氧化物。
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⑷、电解活泼金属的无氧酸盐溶液时，电解质和水 都有一部分被电解，如电解NaCl溶液等。
阳极 (C)： 2Cl －－ 2e－＝Cl2↑ 阴极 (C)： 2H+ +2e－＝ H2 ↑ 总反应：2NaCl+2H2O＝电＝解 2NaOH+ Cl2↑ + H2↑
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用惰性电极电解下列溶液
浓度 PH 电解质复
电解物质 电极反应
电解对象
变化 变化 原所加物
质
Na2SO4(ag)
HCl(ag) CuCl2(ag) NaCl(ag)
KBr(ag)
阳极:4OH--4e-=2H2O+O2↑ 阴极:2H++2e-=H2↑ 阳阴极极::22CH+l-+-22ee--==CHl22↑↑ 阳极:2Cl--2e-=Cl2↑
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5、电极反应的书写：
C
C
阳极 ： 2Cl －－ 2e－＝Cl2↑ 阴极 ： Cu2+ +2e－＝ Cu
电解
总反应：CuCl2 ＝＝Cu+ Cl2↑
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6、电解时离子放电顺序
①阴极: 阳离子放电，得电子能力强先放电
Ag+＞Hg2+＞Fe3+＞Cu2+＞H+＞Pb2+＞Sn2+＞Fe2+＞Zn2+
②阳极: 首先看电极，若是活性电极(金属活 动顺序表 Ag以前(包括Ag))，则电极材料 失电子 。若是惰性电极(Pt、Au、石墨)， 则放电顺序如下：
AgNO3(ag)
阳极:4OH--4e-=2H2O+O2↑ 阴极:Ag++e-=Ag
AgNO3﹑H2O
减小
减小
Ag2O
H2SO4(ag)
阳极:4OH--4e-=2H2O+O2↑ 阴极:2H++2e-=H2↑
NaOH(ag)
阳极:4OH--4e-=2H2O+O2↑ 阴极:2H++2e-=H2↑
H2O H2O
S2－＞I－＞Br－＞Cl－ ＞OH－＞含氧酸根离子
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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 根据阳极氧化，阴极还原分析得出产物
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7.原电池与电解池的比较:
电解池 能量转换 电能转化为化学能
离子的迁移方 阴离子向阳极迁移
向
阳离子向阴极迁移
发生氧化反应
的电极
阳极（接电源正极）
电解后原溶液中溶质的质量分数减小，若要恢 复原来的组成和浓度，需通入一定量的HCl。
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二、电解的类型（惰性电极电解水溶液）
HNO3 NaOH NaNO3 HCl CuCl2 NaCl
AgNO3
H2O 电解
H2O 水型
H2O
？
HCl 电解质
CuCl2 分解型？
溶质和水 放氢生碱
溶质和水 放氧生酸
？
⑵、具有电解质溶液
⑶、形成闭合回路
3、原电池电极的判断
负极： 较活泼金属，电子流出，发生氧化反应
正极： 较不活泼金属或非金属，电子流入，发
生还原反应
3
电解氯化铜溶液Biblioteka 观模拟4现象：C
C
与电源正极相连的电极上 有气泡放出，与电源负极相 连的电极上有红色物质析出
CuCl2溶液
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一、电解原理 1、电解：
反应（ × ）
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二、电解规律的讨论：(用惰性电极电解时)
C或Pt
C或Pt
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⑴、电解含氧酸、强碱溶液、活泼金属的含氧酸盐 溶液时，实质上是电解水。如电解H2SO4、HNO3 NaOH、Na2SO4等溶液时其电极反应式为：
阳极 ： 4OH－－4e－＝2H2O +O2↑ 阴极： 4H+ +4e－＝2H2 ↑ 总反应：2H2O＝电＝解 O2↑ +2H2↑
阴极:Cu2++2e-=Cu 阳极:2Cl--2e-=Cl2↑
阴阳阴极极极:::222HHB++r++--222eee--==-=HHB22↑↑r2
H2O HCl CuCl2
增大 不变 减小 增大 减小
NaCl﹑H2O 减小 增大 KCl﹑H2O 减小 增大
H2O HCl CuCl2 HCl
HBr
CuSO4(ag) 阳阴极极::4COuH2+-+-42ee--==2CHu2O+O2↑ CuSO4﹑H2O 减小 减小 CuO
H2 ↑ Cl2↑
+
H2↑
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)
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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、AgNO3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
发生还原反应 的电极
阴极（接电源负极）
相同点 (从原理分析) 都是氧化还原反应
原电池
化学能转化为电能 阴离子向负极迁移 阳离子向正极迁移
负极 正极
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巩固提高：
1、判断
（1）电解、电离均需要通电才能实现（ × ）
√ （2）电解质溶液导电过程就是电解过程( ）
（3）原电池的正极和电解池的阳极均发生氧化
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： 电能转化为化学能的装置
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3、形成电解池的条件
e－
⑴、与电源相连的两个电极 阴极
e－ 阳极
C
C
⑵、电解质溶液或熔化的
电解质
⑶、形成闭合回路 4、电极的判断
CuCl2溶液
阴极：与电源负极相连，电子流入，发生还原反应
阳极:与电源正极相连，电子流出，发生氧化反应