高三一轮复习《电解池原理及其应用》 ppt课件

负极流出、流入正极
能量 转变
化学能变为电能
电能变为化学能
小结3
分析电解反应的一般思路：
明确溶液中存在哪些离子
H2O
H+ + OH-
2.通电时，离子的运动情况有什么改变？
阳离子：Cu2+、H+ 移向阴极 定向运动 阴离子：Cl-、OH-移向阳极
5.离子放电顺序及电解产物的判断
（1）阳极上（氧化反应）
首先看电极，如果是活性电极（金属活动性 顺序表Ag以前），则电极材料失电子，电极 被溶解，溶液中的阴离子不能失电子；如果 是惰性电极（Pt、石墨等），则要看溶液中 离子的失电子能力。根据阴离子放电顺序加 以判断，阴离子放电顺序
Na2SO4
【跟踪训练】
用惰性电极实现电解，下列说法正确的是 D
A.电解稀硫酸溶液，实质上是电解水，故溶液 pH不变 B.电解稀氢氧化钠溶液，要消耗OH－，故溶 液pH减小 C.电解硫酸钠溶液，在阴极上和阳极上析出产 物的物质的量之比为1:2 D.电解氯化铜溶液，在阴极上和阳极上析出 产物的物质的量之比为1:1
高三化学第一轮复习
电解池原理及其应用
问题讨论：
如何使图中的铁棒上析出铜，而铁的质量 不变？
设计成电解池且 铁作阴极或做原 电池的正极
精品资料
一、电解池原理
1.定义： 电能转化为化学能的装置为电解池，它 是一个非自发的氧化还原反应。
2.构成条件
(1)直流电源 (2)两个电极（活性或惰性） (3)电解质溶液 （4）形成闭合回路
C.铅笔端有少量的氯气产生
D.a点是负极，b点是正极
7.电解过程中溶液pH的变化规律
（1）电解时 则溶液的pH
，只生成 增大 。
H2
而
不生
成
O2
，
（2）电解时 则溶液的pH
，只生成 减小 。
O2
而
不生
成
H2
，
（3）电解时，既 实际为电解水。
生成
H2
又
生成
O2，
则
①若为酸性 pH 减小 ， ②若碱性溶液，则溶液的pH 增大 ，
练习4.右图中x、y分别是 直流电源的两极,通电后 发 现 a 极 板 质 量 增 加 ,b 极 板处有无色无臭气体放出,
符合这一情况的 ( A )
练 习5．为下图所示装置中，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
2Cl-+2H2O
通电
= H2
↑
+Cl2
↑
+2OH-
练习3: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
③若为中性，则pH 不变 。
练习4：
离子从中H+选、出C两u2种+ 、离N子a组+ 、成C电l-、解S质O，42-按五下种 列要求进行电解，用电解质的化学式填 空（使用惰性电极电解）
（1）电解过程中溶液的pH增大的有
NaCl HCl
（2）电解过程中溶液的pH减小 的有
（3）电Cu解S过O4程H中2S溶O液4 的pH不变的有
上述顺序基本上是金属活动性顺序，越活 泼的金属，其阳离子越难得到电子，但Fe3+氧 化性较Cu2+强。
交流研讨：
1、指出ห้องสมุดไป่ตู้列装置的名称、电极名称，写出电 极反应式，并表示出电子移动方向。
e-如何流向?
?极
?极
?极
e-
?极
?池
?池
Ⅰ
Ⅱ
6.电极反应书写
练习2：说出下列装置中电解池的阴阳极，写 出电极反应式及总反应的化学方程式、离子方 程式。
阳极： 2Cl- - 2e- = Cl2 ↑
阴总极反：应：2H2H++Cl2e通-==电= HH22
↑ ↑
+Cl2
↑
2H++2Cl-通=电= H2 ↑ +Cl2 ↑
阳极： 4OH- -4e- = O2 ↑ +2H2O
阴极： 4Ag+ + 4e- = 4Ag
总反应：
通电
4AgNO3+2H2O == 4Ag+O2 ↑ +4HNO3
活泼金属阳极>S2-＞I-＞Br-＞Cl-＞OH－
＞含氧酸根>F-
❖ (2)阴极上（还原反应）
❖ 无论是惰性电极还是金属电极都不参与 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：
阴极
Ag+>Fe3+>Cu2+>H+>Fe2+>Zn2+>H2O（H+） >Al3+>Mg2+>Na+
3.电极名称： 与电源负极相连的电极为阴极
与电源正极相连的电极为阳极
电极的判断方法
例1.判断下列装置是原电还是电解池
4.电子、离子定向移动方向： “负极出电子，电子回正极”
必发生 得电子
的 还原反应
电解池
必发生 失电子
的 氧化反应
思考
1. 通电前，溶液中有哪些离子？ 运动情况如何？
CuCl2 = Cu2+ + 2Cl- 无规则运动
C．CuSO4溶液的PH值逐渐减小 D．CuSO4溶液的PH值不变
•X Y •
Pt
Cu
a
b
CuSO4溶液
NaCl和酚酞溶液
小结1
电离与电解的区别与联系
电离
电解
条件 电解质溶于水或 电解质电离后，
受热融化状态
再通直流电
过 程
电解质电离成为自 由移动的离子。 CuCl2=Cu2++2Cl-
阴阳离子定向移动， 在两极上失得电子成 为原子或分子。
阴极： Cu 2++ 2e-= Cu
总反应：
通电
2CuSO4+2H2O 2Cu2++2H2O
== 通电
==
2H2 SO4+O2 ↑+2Cu 4H++O2 ↑+2Cu
阳极： 2Cl- -2e- =Cl2 ↑
阴极： 2H++2e- = H2 ↑
总反应： 通电
2NaCl+2H2O = H2 ↑ +Cl2 ↑ +2NaOH
通电
CuCl2==Cu+Cl2 ↑
特 只产生自由移动 发生氧化还原反应
点 的离子
生成了新物质
联系
电解必须建立在电离的基础上
小结2 原电池和电解池知识总结比较表
内容
原电池
电解池
电极 规定
电极 反应
较活泼金属做负极 负极氧化、正极还原
阴极：连接电源负极 的一极
阳极氧化、阴极还原
电子移 动方向
负极流向正极
4Ag+
+
2H2O
通电
==
4Ag
+O2
↑
+4H+
阳极： 2Br- -2e- =Br2 阴极： 2H++2e- = H2 ↑ 总反应：
通电
2NaBr+2H2通O电== 2NaOH+H2 ↑ +Br2 2Br- +2H2O == 2OH- + H2 ↑ +Br2
阳极： 4OH- - 4e- = 2H2O+O2 ↑