人教化学选修4第四章第3节 电解池ppt课件
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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
人教版选修四高中化学4-3-电解池(共36张PPT)
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-=
通电
H2
↑
总反应:2HCl
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(加入一定量的HCl气体、
阴极 : 2Cu2+ +4e-=2Cu
总反应: 2CuSO4 +2H2O 通电 2Cu+O2↑ +2H2SO4
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 C或
C或
量金属氧化物。
Pt
Pt
人教版选修四高中化学4-3-电解池(共 36张PP T)
溶液
人教版选修四高中化学4-3-电解池(共 36张PP T)
电解一段时间后, 判断溶液的质量分数将如何变化? 溶液的PH值将如何变化? 加入什么物质可以使电解质溶液恢复到电解前?
人教版选修四高中化学4-3-电解池(共 36张PP T)
人教版选修四高中化学4-3-电解池(共 36张PP T)
二、电解规律的讨论:(用惰性电极电解时)
(1)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 通电 O2↑ +2H2↑
C或
人教版选修4 化学:4.3 电解池 课件(共46张PPT)
由于粗盐中含有泥沙、Ca2+ 、Mg2+、 Fe3+ 、SO42-等杂质,会在碱液中形成沉淀从而 损坏离子交换膜,那么如何除去这些杂质呢?
泥沙、Na+ 、 Cl- 、 Mg2+ 、 Ca2+、 Fe3+ 、 SO42-
沉降 除泥沙
Na+、 Cl-、 Mg2+、 Ca2+、 Fe3+ 、 SO42-
阴极: 4Al 3+ + 12e- = 4Al
通电
总反应:2Al2O3(熔融) 冰晶石 4Al + 3O2 ↑
1、下列关于工业冶金的描述中不正确的是( B ) A.电解熔融的氧化铝制取金属铝,阳极反应式 为2O2--4e-=O2↑ B.电解法精炼铜,用粗铜作阴极 C.电解冶炼金属钠与电解饱和食盐水的阳极产 物相同 D.在镀件上镀锌,用锌盐(如硫酸锌)溶液作电 镀液
略过量 BaCl2 溶液
除SO42-
略过量 Na+ 、 Cl- 、Ca2+ 、 NaOH 溶液
Na+、 Cl-、
Ba2+ 、引入OH略过量
Mg2+、 Ca2+、 除Fe3+ 、Mg2+ Fe3+ 、引入Ba2+
Na2CO3 溶液 除Ca2+、Ba2+
Na+、 Cl-、 CO32-、OH-
适量HCl溶液
离子的浓度
阴极:氧化性强的离子先得电子
Ag+> Hg2+> Fe3+ >Cu2+>H+(酸中氢)>Pb2+ >Sn2+>Fe2+>Zn2+> H+(水中氢) Al3+> Mg2+>Na+>Ca2+>K+
泥沙、Na+ 、 Cl- 、 Mg2+ 、 Ca2+、 Fe3+ 、 SO42-
沉降 除泥沙
Na+、 Cl-、 Mg2+、 Ca2+、 Fe3+ 、 SO42-
阴极: 4Al 3+ + 12e- = 4Al
通电
总反应:2Al2O3(熔融) 冰晶石 4Al + 3O2 ↑
1、下列关于工业冶金的描述中不正确的是( B ) A.电解熔融的氧化铝制取金属铝,阳极反应式 为2O2--4e-=O2↑ B.电解法精炼铜,用粗铜作阴极 C.电解冶炼金属钠与电解饱和食盐水的阳极产 物相同 D.在镀件上镀锌,用锌盐(如硫酸锌)溶液作电 镀液
略过量 BaCl2 溶液
除SO42-
略过量 Na+ 、 Cl- 、Ca2+ 、 NaOH 溶液
Na+、 Cl-、
Ba2+ 、引入OH略过量
Mg2+、 Ca2+、 除Fe3+ 、Mg2+ Fe3+ 、引入Ba2+
Na2CO3 溶液 除Ca2+、Ba2+
Na+、 Cl-、 CO32-、OH-
适量HCl溶液
离子的浓度
阴极:氧化性强的离子先得电子
Ag+> Hg2+> Fe3+ >Cu2+>H+(酸中氢)>Pb2+ >Sn2+>Fe2+>Zn2+> H+(水中氢) Al3+> Mg2+>Na+>Ca2+>K+
人教版化学选修四第四章第三节电解池 课件 ( 共28张PPT)
第三节 电解池 一、电解原理 (一)【实验】电解CuCl2溶液 阳极
现象:
+-
阴极 碳棒上覆盖了一层红色物质。
阳极 生成有刺激性气味的气体, 该气体能使湿润的淀粉 碘化钾试纸变蓝。
碳棒
说明:阴极有Cu生成,阳极有Cl2生成。
阴极 CuCl2溶液
思考:为什么CuCl2溶液在通电时会生成Cu和Cl2的呢? (1)通电前水中存在那些离子?
AlCl3
人教版化学选修四第四章第三节电解 池
课件 ( 共28张PPT)
阳:阴: 阳:阴: 阳:阴: 阳:阴: 阳:阴: 阳:阴:
2.电解电解质型 3.放O2生酸型: 4.放H2生碱型:
人教版化学选修四第四章第三节电解 池
课件 ( 共28张PPT)
二、电解原理的应用
1、电镀铜
电镀:应用电解原理在某些金属表面镀上一薄层其它 金属或合金的方法。
课件 ( 共28张PPT)
人教版化学选修四第四章第三节电解 池
课件 ( 共28张PPT)
阳极反应:2Cl--2e- = Cl2↑(氧化反应) 阴极反应:2H+ + 2e-=H2↑(还原反应)
总反应离子方程式: 2Cl- + 2H2O 电解 2OH- + H2↑ + Cl2↑
总反应:
电解
2NaCl + 2H2O
人教版化学选修四第四章第三节电解 池
课件 ( 共28张PPT)
3、电解饱和食盐水------氯碱工业
(1)电解饱和食盐水的实验
思考: (1)写出电极反应式和电解的总 反应式。
(2)电解池的两极各产生什么现 象?若在两极附近均滴加酚酞试液, 会有什么现象? (3)分析产生这种现象的原因。
现象:
+-
阴极 碳棒上覆盖了一层红色物质。
阳极 生成有刺激性气味的气体, 该气体能使湿润的淀粉 碘化钾试纸变蓝。
碳棒
说明:阴极有Cu生成,阳极有Cl2生成。
阴极 CuCl2溶液
思考:为什么CuCl2溶液在通电时会生成Cu和Cl2的呢? (1)通电前水中存在那些离子?
AlCl3
人教版化学选修四第四章第三节电解 池
课件 ( 共28张PPT)
阳:阴: 阳:阴: 阳:阴: 阳:阴: 阳:阴: 阳:阴:
2.电解电解质型 3.放O2生酸型: 4.放H2生碱型:
人教版化学选修四第四章第三节电解 池
课件 ( 共28张PPT)
二、电解原理的应用
1、电镀铜
电镀:应用电解原理在某些金属表面镀上一薄层其它 金属或合金的方法。
课件 ( 共28张PPT)
人教版化学选修四第四章第三节电解 池
课件 ( 共28张PPT)
阳极反应:2Cl--2e- = Cl2↑(氧化反应) 阴极反应:2H+ + 2e-=H2↑(还原反应)
总反应离子方程式: 2Cl- + 2H2O 电解 2OH- + H2↑ + Cl2↑
总反应:
电解
2NaCl + 2H2O
人教版化学选修四第四章第三节电解 池
课件 ( 共28张PPT)
3、电解饱和食盐水------氯碱工业
(1)电解饱和食盐水的实验
思考: (1)写出电极反应式和电解的总 反应式。
(2)电解池的两极各产生什么现 象?若在两极附近均滴加酚酞试液, 会有什么现象? (3)分析产生这种现象的原因。
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。
高中化学人教版选修四 4-3 电解池 课件(19张)
人教版选修4 · 化学反应原理
第四章 第三节
电化学基础 电解池
引入 新课
实验 探究
原理 分析
巩固 练习
小结 作业
戴维著名的电解水实验:
引入 新课
实验 探究
原理 分析
巩固 练习
小结 作业
第三节 电解池
一 电解原理 阅读课本实验4-2 电解氯化铜溶液 (1)用什么做电极材料? (2)电源正负极相连接的看到的现象? (3)产物的检验方法?
电解池,阴阳极;阳极氧化,阴极还原。
阳极:活泼金属或阴离子- ne- = 氧化产物 阴极: 阳离子+ ne- = 还原产物 总电解反应式:阴阳极反应式相加所得的式子 (考虑电子守恒)
引入 新课
实验 探究
原理 分析
巩固 练习
小结 作业
4、分析电解反应的一般思路(惰性电极电解时)
明确溶液中存在哪些离子
HCl溶液
电解
实质: 电解了HCl本身
2H++2Cl- == H2 ↑ +Cl2 ↑
引入 新课
实验 探究
原理 分析
巩固 练习
小结 作业
电解NaOH溶液 阳极:4OH- - 4e- = 2H2O + O2 ↑ 阴极:4H+ + 4e- = 2H2 ↑
电解
NaOH溶液
总反应: 2H2O = = 2H2 ↑+ O2 ↑
CuSO4溶液
引入 新课
实验 探究
原理 分析
巩固 练习
小结 作业
小结:
一、电解原理
1、电解 2、电解池 3、电解池形成条件
电子的流向?
离子移动的方向?
电极反应式? 阳极氧化,阴极还原
第四章 第三节
电化学基础 电解池
引入 新课
实验 探究
原理 分析
巩固 练习
小结 作业
戴维著名的电解水实验:
引入 新课
实验 探究
原理 分析
巩固 练习
小结 作业
第三节 电解池
一 电解原理 阅读课本实验4-2 电解氯化铜溶液 (1)用什么做电极材料? (2)电源正负极相连接的看到的现象? (3)产物的检验方法?
电解池,阴阳极;阳极氧化,阴极还原。
阳极:活泼金属或阴离子- ne- = 氧化产物 阴极: 阳离子+ ne- = 还原产物 总电解反应式:阴阳极反应式相加所得的式子 (考虑电子守恒)
引入 新课
实验 探究
原理 分析
巩固 练习
小结 作业
4、分析电解反应的一般思路(惰性电极电解时)
明确溶液中存在哪些离子
HCl溶液
电解
实质: 电解了HCl本身
2H++2Cl- == H2 ↑ +Cl2 ↑
引入 新课
实验 探究
原理 分析
巩固 练习
小结 作业
电解NaOH溶液 阳极:4OH- - 4e- = 2H2O + O2 ↑ 阴极:4H+ + 4e- = 2H2 ↑
电解
NaOH溶液
总反应: 2H2O = = 2H2 ↑+ O2 ↑
CuSO4溶液
引入 新课
实验 探究
原理 分析
巩固 练习
小结 作业
小结:
一、电解原理
1、电解 2、电解池 3、电解池形成条件
电子的流向?
离子移动的方向?
电极反应式? 阳极氧化,阴极还原
人教版选修4 4.3电解原理(共24张PPT)
2、用石墨电极电解NaOH溶液,一段时间后停止,若 想将溶液复原,应加适量的 H2O 。
3、用石墨电极电解H2SO4、NaOH、Na2SO4、 NaNO3 等溶液,阴阳两极生成气体体积比 2:1。
H2 O2 4、用石墨电极电解H2SO4溶液,当阳极生成标况下
22.4L气体时,电路中通过电子 4 mol。
人教版选修4 4.3电解原理(共24张PPT)
课堂训练与检测
分析下图,哪个是原电池,哪个是电解池?
①③⑤
⑥⑦
人教版选修4 4.3电解原理(共24张PPT)
人教版选修4 4.3电解原理(共24张PPT)
电极材料总结: (1) 阳极又分为活性电极和惰性电极 ①当阳极是石墨或铂(Pt)、金(Au)时,惰性电极 本身不参与电极反应。
①原电池的正极和电解池的阳极所发生的反应 ②原电池的正极和电解池的阴极所发生的反应; ③原电池的负极和电解池的阳极所发生的反应; ④原电池的负极和电解池的阴极所发生的反应; A. ①② B. ①④ C. ③④ D. ②③
人教版选修4 4.3电解原理(共24张PPT)
人教版选修4 4.3电解原理(共24张PPT)
人教版选修4 4.3电解原理(共24张PPT)
问题解决:
人教版选修4 (共24张PPT)
电解池的反应原理:以电解氯化铜为例
还原反应
←e— 负极 ↓e—
阴极 石墨
←e— 正极
↑e—
石墨 阳极
氧化反应
电解质溶液
阳离子
阴离子
Cu2++ 2e-=Cu
4、用石墨电极电解1L NaCl溶液(浓度够大),当阴 极收集到1.12L(标况)的 H2气体时,阳极收集到 1.12 L (标况)的 Cl2 气体,溶液pH=13(。体积不变)
3、用石墨电极电解H2SO4、NaOH、Na2SO4、 NaNO3 等溶液,阴阳两极生成气体体积比 2:1。
H2 O2 4、用石墨电极电解H2SO4溶液,当阳极生成标况下
22.4L气体时,电路中通过电子 4 mol。
人教版选修4 4.3电解原理(共24张PPT)
课堂训练与检测
分析下图,哪个是原电池,哪个是电解池?
①③⑤
⑥⑦
人教版选修4 4.3电解原理(共24张PPT)
人教版选修4 4.3电解原理(共24张PPT)
电极材料总结: (1) 阳极又分为活性电极和惰性电极 ①当阳极是石墨或铂(Pt)、金(Au)时,惰性电极 本身不参与电极反应。
①原电池的正极和电解池的阳极所发生的反应 ②原电池的正极和电解池的阴极所发生的反应; ③原电池的负极和电解池的阳极所发生的反应; ④原电池的负极和电解池的阴极所发生的反应; A. ①② B. ①④ C. ③④ D. ②③
人教版选修4 4.3电解原理(共24张PPT)
人教版选修4 4.3电解原理(共24张PPT)
人教版选修4 4.3电解原理(共24张PPT)
问题解决:
人教版选修4 (共24张PPT)
电解池的反应原理:以电解氯化铜为例
还原反应
←e— 负极 ↓e—
阴极 石墨
←e— 正极
↑e—
石墨 阳极
氧化反应
电解质溶液
阳离子
阴离子
Cu2++ 2e-=Cu
4、用石墨电极电解1L NaCl溶液(浓度够大),当阴 极收集到1.12L(标况)的 H2气体时,阳极收集到 1.12 L (标况)的 Cl2 气体,溶液pH=13(。体积不变)
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四课件4.3电解池课件
电子流向
构成条件
原电池
电解池
化学能转化为电能
电能转化为化学能
反应自发
反应不自发
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
连接电源的正极, 作为阳极
连接电源的负极, 作为阴极
阴离子向阳极迁移, 阳离子向阴极迁移
负极→正极
负极→阴极,阳 极→正极
两个电极、电解质溶液形成闭合回路。 电解池有外电源,原电池无需外电源。
后体积变化可以忽略),电极上析出银的质量大
约是: A、27mg C、108mg
B、54mg B D、216mg
例2、下图所示装置中, 甲,乙、丙三个烧杯依 次分别盛放100g5.00% 的NaOH溶液、足量的 CuSO4溶液和100g10% 的K2SO4溶液,电极均为石墨电极。 (1)接通电源,经过一段时间后,测得丙中
电离和电解的比较
电
离电
解
条件 在水溶液或融化状 在水溶液或融化
态下,不需通电。 状态下通电。
过程 电解质电离成为 阴、阳离子定向移动,
自由移动的离子。在两极上得失电子成 为分子或原子。
特点 只产生自由移
动的离子。
产生氧化还原反应, 有新物质生成。
联系 电离是电解的先决 必须有电解质的
条件和物质基础。 电离作前提。
在电镀工业的废水中常含有剧毒物质,如氰化 物、重金属离子等, 减少电镀污染的途径: (1)电镀废水经过处理,回收其中有用成分,把有 毒有害物质的浓度降低到符合工业废水的排放标准. (2)改进电镀工艺,尽量使用污染少的原料.如采用无 氰电镀等
3、电解饱和氯化钠溶液
氯碱工业:离子交换膜法制烧碱
构成条件
原电池
电解池
化学能转化为电能
电能转化为化学能
反应自发
反应不自发
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
连接电源的正极, 作为阳极
连接电源的负极, 作为阴极
阴离子向阳极迁移, 阳离子向阴极迁移
负极→正极
负极→阴极,阳 极→正极
两个电极、电解质溶液形成闭合回路。 电解池有外电源,原电池无需外电源。
后体积变化可以忽略),电极上析出银的质量大
约是: A、27mg C、108mg
B、54mg B D、216mg
例2、下图所示装置中, 甲,乙、丙三个烧杯依 次分别盛放100g5.00% 的NaOH溶液、足量的 CuSO4溶液和100g10% 的K2SO4溶液,电极均为石墨电极。 (1)接通电源,经过一段时间后,测得丙中
电离和电解的比较
电
离电
解
条件 在水溶液或融化状 在水溶液或融化
态下,不需通电。 状态下通电。
过程 电解质电离成为 阴、阳离子定向移动,
自由移动的离子。在两极上得失电子成 为分子或原子。
特点 只产生自由移
动的离子。
产生氧化还原反应, 有新物质生成。
联系 电离是电解的先决 必须有电解质的
条件和物质基础。 电离作前提。
在电镀工业的废水中常含有剧毒物质,如氰化 物、重金属离子等, 减少电镀污染的途径: (1)电镀废水经过处理,回收其中有用成分,把有 毒有害物质的浓度降低到符合工业废水的排放标准. (2)改进电镀工艺,尽量使用污染少的原料.如采用无 氰电镀等
3、电解饱和氯化钠溶液
氯碱工业:离子交换膜法制烧碱
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 )
人教版化学选修四第四章第三节电解池(共13张PPT)
阴极:镀件
阴极:纯金属
电极 阳极:氧化反应 反应 阴极:还原反应
阳极:氧化反应 阴极:还原反应
阳极:氧化反应 阴极:还原反应
人 教 版 化 学 选修四 第四章 第三节 电解池 (共13张 PPT)
总反应:
电解
2Al2O3 ==
4Al
+
3O2↑
人 教 版 化 学 选修四 第四章 第三节 电解池 (共13张 PPT)
人 教 版 化 学 选修四 第四章 第三节 电解池 (共13张 PPT)
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。
• 3阳、极两产极物_都是用_A_银g_+片;作阴电极极的电产解物A是g_AN_gO__3溶。液时,
人 教 版 化 学 选修四 第四章 第三节 电解池 (共13张 PPT)
二、电解原理的应用
人 教 版 化 学 选修四 第四章 第三节 电解池 (共13张 PPT)
1、电解饱和的食盐水
食盐水中存在的离子: Na+ 、Cl- 、H+ 、OH-
4、电冶金
人 教 版 化 学 选修四 第四章 第三节 电解池 (共13张 PPT)
• 由于电解是最强有力的氧化还原手段,所以电解 法是冶炼金属的一种重要的方法。对于冶炼像 Na、Ca、Mg、Al这样活泼的金属,电解法几乎 是唯一可行的工业方法。
(1)制取金属钠
电解熔融状态的氯化钠。
阳极: 2Cl - -- 2e- == Cl2↑ 阴极: 2Na+ + 2e- == 2Na
人 教 版 化 学 选修四 第四章 第三节 电解池 (共13张 PPT)
人教化学选修4第四章第三节 电解池(共17张PPT)
e-
Zn Cu
e-
C
e-
C
负正 极极
原电池
阳阴
极 极 电解池
H2SO4溶液
Na2SO4溶液
原电池与电解池的比较:
原电池
电解池
能量转换 化学能转化为电能 电能转化为化学能
离子的迁移 阴离子向负极迁移 阴离子向阳极迁移
方向
阳离子向正极迁移 阳离子向阴极迁移
发生氧化反 应的电极
发生还原反 应的电极 相同点
3【、探电究解活池形动成1 的】条件:
①有根外据接以直上流电电解源氯。化铜的装置,结合原电池 的②构有成与条电件源,相你连能的否两总个结电出极。电解池的一般构成 条③件电?极需插入电解质溶液(或熔融的电解质)中。 ④形成闭合回路。
【巩固练习1】
如图所示的装置能够组成电解池的是( CD )
G
G
C
C Zn Cu C C C C
ZCn
又如何呢?试写出电极反应式。
阳极 :Zn- 2e-=Zn2+
阴极 :Cu2++2e-= Cu
电解
总反应 :Zn+Cu2+= Zn2++Cu
CuCl2溶液
电解时离子放电顺序
(1)影响离子放电的因素:离子得失电子的能力 (2)离子的放电顺序
①阴极: 阳离子放电,得电子能力强先放电。 Ag+>Hg2+>Cu2+>H+>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+……
稀硫酸 A
稀硫酸 B
稀硫酸 硫酸铜溶液
C
D
【探究活动2】(阅读课本79页最后自然段)
1、通电前CuCl2溶液中存在哪些离子? 这些离子作怎样的运动?
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 •
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
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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)
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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)
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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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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
①Na2SO4 ②NaOH ③H2SO4 ④HCl ⑤ CuCl2 ⑥ NaCl ⑦ CuSO4
人教化学选修4第四章第3节 电解池(共21张PPT)
人教化学选修4第四章第3节 电解池(共21张PPT)
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
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)
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
人教化学选修4第四章第3节 电解池(共21张PPT)
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【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?
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?
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? (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+
Cu2+
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
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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。
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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。
Cl—
Cl—
Cu2+、Cl— 无规则运动
Cl— Cl—
Cu2+
Cu2+
Cl—
Cl—
Cu2+、Cl— 定向运动
Cl
Cl2
Cl
Cu
Cl Cu
Cl2
Cl
Cu2+、Cl—
阴阳两极上
发生电子得失 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
电子从电源的负极流出,流向电解池的阴极
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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
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
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。
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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
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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
人教化学选修4第四章第3节 电解池ppt课件
第四章 电化学基础
第三节 电解池
(第一课时)
人教化学选修4第四章第3节 电解池ppt课件
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。