电解原理-课件

通电后:
阳离子移向阴极，阴离子移向阳极
判断电极产物并书写电极反应: 阳极：2Cl- -2e- =Cl2↑ 氧化反应 阴极：2Na+ +2e-=2Na 还原反应 通电 总式：
2NaCl
2Na+Cl2 ↑
电极反应式的书写：
注明“阴极”“阳极”，电子守恒
1.电解： 让直流电通过电解质溶液或熔 融的电解质,在两极分别发生氧化 反应和还原反应的过程叫做电解
2.电解池：
①
定义： 把电能转变为化学能的装置
直流电源 两极—固体电极材料 熔融电解质或电解质溶液 构成闭合 回路
②组成:
3、电解池的两极
——电解池的两极是由与之相连的电源电极决定
阴极：与电源负极相连，得电子发生还 原反应。 阳极：与电源正极相连，失电子发生氧化反应。
4. 电子、电流、离子流动方向：
课堂探究
实验：工业上用电解熔融的氯化钠生产金属钠
阴极
阳极
阴极：与电源负极相连的电极。 阳极：与电源正极相连的电极。
课堂探究
【交流研讨】
实验：用惰性电极电解 熔融的氯化钠
（1）通电前后熔融氯化钠中总共有哪些离子？这些离 子是如何运动的？ （2）接通电源后，根据电流方向，铁电极、石墨电极 分别带何种电荷？Na+和Cl-各向哪个方向移动？ （3）移到两极表面的Na+和Cl-将发生什么变化？ （4）此过程能量如何转化？
⑵自由移动 ；定向移动， Na+移向阴极， Cl—移向阳极。 2Cl- -2e- =Cl2↑ 氧化反应； 2Na+ +2e-=2Na 还原反应 ⑷阳 阴 负 正
3、直流电 氧化反应 还原反应 5、阳 阴 氧化 正 还原 负 4、电能 化学能
预习检测 1.A 2.① （×） Na+向阴极移动。 ② （×）与直流电源负极相连的电极为 阴极，发生还原反应 。 ③ （ √） ④（×）在电解池的闭合回路中存在电子 的定向移动和阴阳离子的定向移动。
Cu2+ Cl—
H+
OH—
无规则运动
⑵通电后，这些离子的运动情况怎样？
Cu2+ H+ 移向阴极； Cl— OH—移向阳极
e石墨电极
e石墨电极
Cu2+ H+ CuCl2溶液
ClOH-
演示实验：用石墨电极电解氯化铜溶液 现象： 阳极：有气泡，有 刺激性气味，并能使 湿润的KI-淀粉试纸变 蓝（Cl2)
（4）CO：1.2 ×106g CO ：2.6 ×105g
随堂检测答案
【例题1】下列关于电解池的叙述不正确 的是（ ） A．与电源正极相连的是电解池的阴极 B．与电源负极相连的是电解池的阴极 C．在电解池的阳极上发生氧化反应 D．电子从电源的负极沿导线流入电解 池的阴极
【例题2】右图是电解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 c为阴极、d为阳极 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
课堂探究
铁电极
¯
+
K断开
石墨电极
Na+
Na+
Cl¯
Cl¯
Na+
Cl¯
Na+
Cl¯
电解池工作原理微观动画示意图
e- e铁电极
¯
-- ee e
+
K闭合
e- 石墨电极 e-
I
Na+
Cl¯ Cl¯
eCl2
熔融NaCl
Na+
e-
Hale Waihona Puke Baidu
电解池工作原理微观动画 示意图
实验分析
通电前：分析熔融电解质中的离子情况 阳离子：Na+ 阴离子：Cl做无规则运动
Cu+ Cl2↑
通电
Cu2++2Cl-
Cu+ Cl2↑
【思考】
1. 电解质溶液导电的过程就是电解质溶液被电解 的过程，是化学变化，对吗？一定是氧化还原 反应对吗？ 正确 正确
2.在电解氯化铜溶液实验中： Cu2+、 H+ 都移向阴极，为什么Cu2+得电子？ Cl—、OH—都移向阳极，为什么Cl—失电子？ 氧化性： Cu2+> H+ ；还原性： Cl—> OH—
e 电源负极 阴极
阳离子(得e- 被还原）
电解质溶液或熔融电解质
e
电源正极
e
阳极
阴离子（失e-被氧化）
电流的方向与电子的流向正好相反 【思考】 熔融电解质导电的过程就是熔融电解质被电 解的过程，是化学变化，对吗？一定是氧化还原 反应对吗？正确 正确
合作探究 电解过程不仅可以在熔融电解质中进行，也 可以在电解质溶液中进行。
对照答案改正预习学案
1、在水溶液或熔融状态下能导电的化合物 2、电解质在水溶液或熔化状态下离解成自由移动的离子的过程 3、失去电子，化合价升高的反应；得到电子，化合价降低的反应。 4、电子 自由移动的阴阳离子；不能；与电子的移动方向相反
预习新知：
1、298K时，2mol固体钠和1mol氯气气体完全反应生成2mol氯化钠 固体放出822.3KJ的热量 822.3kJ/mol 2、⑴NaCl==Na+ + Cl— Na+ Cl—，
阳极 阴极
CuCl2溶液
阴极：碳棒上有一层红色的铜析出
⑶当离子运动到两极表面上时，发生了什么变 化？写出电极反应式，注明反应类型。
⑷电解CuCl２溶液的化学反应方程式及离子方 程式：
电极反应
阴极：Cu2++2e-=Cu(还原反应） 阳极：2Cl2e-=Cl2 (氧化反应）
通电
CuCl2 总反应：
随堂检测 1.D 2.C 3.A
1.AC
拓展练习答案 2.B 3.B 4.D 还原反应
5. ①阴极：Mg2++2e-=Mg
阳极：2Cl- -2e- =Cl2 ↑ 氧化反应 通电 ②MgCl2 === Mg+ Cl2 ↑
6. (1)阴极：4AI3++12e- =4AI 还原反应
阳极：6O2- -12e- =3O2 ↑ 氧化反应 通电 2AI2O3=== 4AI+ 3O2 ↑ (2)阳极 （3）1.11× 105mol
预习点拨 1.电解质、电离、氧化反应、还原反应的定义？
电解质：在水溶液里或熔融状态下能够导电的化合物 电离：电解质在水溶液或熔化状态下离解成自由移动 的离子的过程 氧化反应：失去电子，化合价升高的反应； 还原反应：得到电子，化合价降低的反应。
2.能够导电的的微粒有哪些？ 电子 自由移动的阴阳离子 3.电子可否通过电解质溶液而形成电流？ 不可以。电子只在外电路中定向移动，电解 质溶液中是阴阳离子在定向移动。
课堂总结
1.电解的原理(以CuCl2溶液为例)
课堂总结 2.判断电解池的阴、阳极方法
判断阴极的方法： 1、发生还原反应的电极。 2、与电源“—”相连的电极， 3、得到电子的电极， 4、 阳离子移到的电极。 判断阳极的方法： 1、发生氧化反应的电极。 2、与电源“+”相连的电极 3、失去电子的电极， 4、阴离子移到的电极。
若把熔融NaCl改成CuCl2溶液，讨论如下问题： 【注意】CuCl2在水溶液中完全电离生成Cu2+和Cl－， H2O在溶液中部分电离生成H+和OH－；其电离方程式 分别为： 2+ — +
CuCl2=Cu +2Cl
H2O
H +OH—
⑴通电前，CuCl2溶液里存在哪些离子？是如何产生 的？这些离子的运动情况怎样？
【交流研讨】
1.金属导电与电解质溶液导电的区别
金属导电 电解质溶液导电
导电微粒 有无化学 变化
自由电子
无
自由移动的离子
有
2.电解与电离
电离 电解
条件 溶于水或熔融状
态下 过程 离解成自由移动的 阴阳离子定向移动，在两极 离子 上分别发生氧化、还原反应
电解质电离后，再通直 流电
联系
电解必须建立在电离的基础上