电解池课件优质课公开课

2NaOH +Cl2↑+H2 ↑
电极反应：
阳极：2Cl - －2e- == Cl2↑ 阳极
阴极
阴极：2H+ + 2e- == H2 ↑
2、粗铜的电解精炼 粗铜中含有杂质：Zn、Fe、Ni、Ag、Au等
精铜
Cu2+ + 2e- = Cu
粗铜 Zn-2e- = Zn2+ Zn Fe -2e- = Fe2+ Fe
书写电解硝酸银溶液的电 C
C
极反应式及总方程式
阳极 4OH- - 4e- = O2 +2H2O
AgNO3溶液
阴极 4Ag+ + 4e- = 4Ag
总电极反应 电解
总反应式：4AgNO3+2H2O== 4Ag +O2 ↑+4HNO3
练习：
设计电解池
电解
Cu + H2SO4 == CuSO4 + H2↑ 写出电极反应式
阳极：失电子，被氧化，比较还原性
金属 > S2- > I- > Br- > Cl－> OH- > 含氧酸根 > F-
水溶液中不可能放电
除Pt、Au
阳极放电优先考虑电极材料： 若阳极材料为活泼金属，则阳极放电溶解； 若为惰性材料，则溶液中的阴离子放电
电解规律（惰性电极）小结
Ⅰ
Ⅱ
阳极：S2- > I- > Br- > Cl- > OH- > 含氧酸根 > F-
Ni -2e- = Nቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ2+ Ni
CuSO4
Cu-2e- = Cu2+ Cu 阳极泥 Ag Au
粗铜中大部分铜在阳极（精铜）附着，比Cu活泼的金属
溶解在溶液中，比Cu不活泼的金属以阳极泥的形式沉降；
原电池 正、负极
电解池 阴、阳极
电极反应
负极发生氧化反应 阳极发生氧化反应 正极发生还原反应 阴极发生还原反应
能量转变 化学能 电能 判断特征 构成的三个条件
电能 化学能 ★有外加电源
一、电解原理：
7.产物的判断
溶液中存在多种阴、阳离子，通过判断放电 顺序来判断产物
[名词解释]：阴离子失去电子,阳离子得到电 子的过程叫放电
C
Cu
H2SO4溶液
阳极 阴极
Cu - 2e- = Cu2+ 2H+ + 2e- = H2↑
阳极：金属铜 电解质溶液：H2SO4溶液
【亲 身 体 验】
1、如右图是电解氯化铜溶液的
装置,其中c、d为石墨电极，则下 列有关判断正确的是
+
–
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
负极 e- 阴极
阳极 e- 正极
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)
一、电解原理：
5、离子定向移动的方向: 阴阳相吸 阳离子向阴极移动, 阴离子向阳极移动.
6、电极反应：阳氧、阴还
比较
装置名称 电极名称
阴极：Ag+>Fe3+>Cu2+>H+>Fe2+>Zn2+>（H+）>Al3+>Mg2+>Na+
Ⅲ
Ⅳ
Ⅰ与Ⅲ区：电解本身型 如CuCl2 、HCl
Ⅰ与Ⅳ区：放氢生碱型 如NaCl、ZnCl2
Ⅱ与Ⅲ区：放氧生酸型 如CuSO4、AgNO3
Ⅱ与Ⅳ区：电解水型 如Na2SO4、H2SO4 、NaOH
练习：
阴极：Ag+>Fe3+>Cu2+>H+>Fe2+>Zn2+>（H+）>Al3+>Mg2+>Na+
Ⅲ
Ⅳ
Ⅰ与Ⅲ区：电解本身型 如CuCl2 、HCl
Ⅰ与Ⅳ区：放氢生碱型 如NaCl
Ⅱ与Ⅲ区：放氧生酸型 如CuSO4、AgNO3 Ⅱ与Ⅳ区：电解水型 如Na2SO4、H2SO4 、NaOH
例
阴极 C
阳极 阴极
1.电解：
使直流电通过电解质溶液而在阴、阳两极引起 氧化还原反应的过程，叫做电解。
两个电极的类型：
阴极 C
阳极 C
阴极 Cu
阳极 Cu
CuCl2溶液
CuCl2溶液
惰性电极(铂、金、石墨)：
——仅仅导电，不参与反应
活性电极(除铂、金外的金属)：
——既可以导电、又可以参与电极反应
一、电解原理：
4、电子的流向:
C
Zn
阳极 Fe
CuCl2溶液
CuCl2溶液
阴极：Cu2++2e-＝Cu 阳极：2Cl- -2e- ＝Cl2 ↑ CuCl2 电解 Cu+Cl2 ↑
阴极：Cu2++2e-＝Cu 阳极：Fe -2e- ＝ Fe 2+
CuCl2+ Fe 电解 Cu+ Fe Cl2
电解规律（惰性电极）小结
Ⅰ
Ⅱ
阳极：S2- > I- > Br- > Cl- > OH- > 含氧酸根 > F-
D、电解过程中，氯离子浓度不
变 阳极c： 2Cl– – 2e– ＝ Cl2↑
阴极d： Cu2+ + 2e– ＝ Cu
CuCl2溶液
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
阳极：与电源正极相连 阴极：与电源负极相连
阳极：氧化反应，溶液 中的阴离子失电子或电 极金属失电子 阴极：还原反应，溶液 中的阳离子得电子
电子
导线
负极
正极
流向
电源负极→电解池阴极 电解池阳极→电源正极
三、电解原理的应用
1、氯碱工业（电解饱和食盐水以制造 烧碱、氯气和氢气的工业）
通电
总反应：2NaCl+2H2O
本节概要
1、电解池及其原理 2、电解方程式的书写 3、电解池的实际应用
一、电解池及其工作原理
电解池： 将电能转化为化学能的装置
构成：
2、 定义：把电能转化为化学能的装置。
电 解 组成： 两个电极、电解质溶液、直流电源
池 阳极：与外电源正极相连的电极， 电极
阴极：与外电源负极相连的电极，
电极材料
惰性电极： C、Pt、Au等，不论做阴极、阳极，
本身都不反应。
活泼电极： Fe、Cu、Ag等,做阴极本身不反应,
做阳极，本身被氧化溶解。
➢电解池中电子的移动方向
e-
e-
e-
e-
e-
e-
3.构成电解池的条件：
①直流电源；
②阴、阳 阴极:与电源负极相连
电极
阳极:与电源正极相连C
C
③电解质溶液或熔融电解质； ④形成闭合回路。
CuCl2溶液
一、电解池及其工作原理
7.产物的判断
阴极 阳离子得电子，被还原，比较阳离子氧化性
Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+ >Pb2+ > Sn2+ >Fe2+>Zn2+ >H+ > Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+
水溶液中不可能放电
金属越不活泼的对应阳离子氧化性越强，越容 易得电子。金属活动顺序的反顺序
7.产物的判断