一轮复习电解池.ppt

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1、电解池的工作原理及其应用考纲要求1.理解电解池的构成、工作原理及应用2.能书写电极反应式和总反应方程式3.了解金属发生电化学腐蚀的原因、金属腐蚀的危害以及防止金属腐蚀的措施一、电解池基本概念1．电解通过电解质溶液或熔融的电解质，在两个电极上分别发生和的过程。2．能量转化形式转化为。电解池（电解槽）：将电能转变为化学能的装置直流电氧化反应还原反应电能化学能3．电解池的构成(1)。(2)溶液或熔融态的。(3)两个电极①阳极：与电源相连的电极，发生反应②阴极：与电源相连的电极，发生反应(4)形成闭合回路。4．电子

2、流向电源负极→电解池，电解池→电源正极直流电源电解质电解质正极氧化负极还原阴极阳极原电池与电解池的结构对比5．离子移动方向向阳极移动，向阴极移动。阴离子阳离子阴阳电极判断小结：1.从外接电源分析2.从电流/电子方向分析3.从离子流向分析4.从电极产物分析思考：(1)电解时电子通过电解质溶液吗？(2)电解质溶液导电时，一定会有化学反应发生吗？①电解质溶液通电电解时，在外电路中有电子通过，而溶液中是依靠离子定向移动，形成了电流。②一定有化学反应发生，因为在电解池的两极有电子转移，发生了氧化还原反应，生成了新物质

3、，所以一定有化学反应发生。二.电解池工作原理1.离子的放电在电极表面阳离子得到电子，阴离子失去电子的过程叫做放电。离子的放电顺序主要取决于离子的本性（离子的氧化性与还原性），还与离子的浓度、溶液的酸碱性有关。阴极上得电子顺序：Ag+＞Hg2+＞Fe3+＞Cu2+＞H+（酸）＞Pb2+＞Sn2+＞Fe2+＞Zn2+＞H+（H2O）＞Al3+＞……越活泼的金属，其阳离子越难结合电子。Fe3+氧化性较强，排在Cu2+之前。2.电极反应顺序（1）阴极（电源负极）：得电子，还原反应离子越强，反应越容易。氧化性（2）阳

4、极（电源正极）：失电子，氧化反应①活泼电极失电子（Au、Pt、Ti等除外）②惰性电极，溶液中阴离子（一般）失电子惰性电极:传递电子但不放电，如C、Pt、Au、Ti等阳极上失电子顺序：活性电极（金属电极）＞S2-＞I-＞Fe2+＞Br->Cl-＞OH-＞含氧酸根离子＞F-。离子越强，反应越容易。还原性注意：含氧酸根一般不放电，但具有较强还原性的离子（如:SO32-、MnO42-）在电解过程中也会被氧化（生成SO42-、MnO4-）。思考：电解HCl和FeCl2的混合溶液时阳极反应式和阴极反应式某学生设计了一个

5、“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。下列叙述正确的是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C.铅笔端有少量的氯气产生D.a点是负极，b点是正极D3.电极反应式书写书写步骤：（1）阴极：①分析溶液中存在的阳离子（氧化性强的阴离子），放电顺序最优先离子，An++ne-=A放电完，排第二的离子放电……（2）阳极：①分析电极材料。活泼电极X-ne-=Xn+②惰性电极，存在阴离子（或阳离子），找出放

6、电顺序最优先离子，Rn--ne-=R思考：分别用惰性电极电解下列物质的水溶液，写出有关的电极反应式和总反应式。（1）含氧酸：H2SO4溶液HNO3溶液（2）无氧酸：盐酸氢溴酸（3）强碱：NaOH溶液KOH溶液（4）活泼金属无氧酸盐：KCl溶液NaCl溶液（5）活泼金属含氧酸盐：Na2SO4溶液（6）不活泼金属无氧酸盐：CuCl2溶液（7）不活泼金属含氧酸盐：AgNO3CuSO4溶液想一想：如何判断电解时溶液的浓度变化？pH值变化？电解后怎样对溶液复原？1.判断溶液中浓度变化通过电极反应式看电解的物

7、质①本质电解水，则物质浓度增大②本质电解电解质，则物质浓度减小③水和电解质都参与，一般忽略水体积变化，电解质n减小，C减小三.电极反应规律2.判断溶液中pH变化①阳极区阴极区pH变化看极区电极反应式②溶液pH变化看电极总反应式（1）电解只生成H2不生成O2，则溶液的pH_____（2）电解生成O2而不生成H2，则溶液的pH_____（3）电解时既生成H2又生成O2，则实际为电解水①若为酸性pH，②若碱性溶液，则溶液的pH，③若为中性，则pH。增大减小减小增大不变电解过程中溶液pH的变化规律3.电解后溶液的

8、复原总原则：消耗什么补充什么①消耗水，补水②消耗电解质，补电解质(2011·大纲全国)用石墨做电极电解CuSO4溶液。通电一段时间后，欲使电解液恢复到起始状态，应向溶液中加入适量的A．CuSO4B．H2OC．CuOD．CuSO4·5H2OC电解类型举例溶液变化溶液复原实例pHＣＢ电解水H2SO4减小增大H2ONaOH增大增大Na2SO4不变增大电解电解质HCl增大减小HClCuCl2增大减小CuCl2溶质和溶剂同