DD第三节 电解池ppt课件.ppt

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1、电解池第四章电化学基础3潮州金山中学黄荣生戴维著名的电解水实验:金属钠是在1807年通过电解氢氧化钠制得的，这个原理应用于工业生产，约在1891年才获得成功。1921年电解氯化钠制钠的工业方法得以实现。由于金属钠在现代技术上得到重要应用，它的产量显著地增加。目前，世界上钠的工业生产多数是用电解氯化钠的方法，少数仍沿用电解氢氧化钠的方法。电解是将电能转化为化学能的一种重要方法一、电解原理:资料[1]电解熔融氯化钠实验：用惰性（石墨）电极电解熔融的氯化钠现象：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)阴极：有金属钠析出氯气

2、钠熔融NaCl阴极阳极电极反应:阳离子移向阴极放电，阴离子移向阳极放电阳极：2Cl--2e-=Cl2↑氧化反应阴极：2Na++2e-=2Na还原反应总反应方程式：2NaCl2Na+Cl2↑通电电解熔融氯化钠制钠工业上: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:借助氧化还原反应，把电能转化为化学能的装置.3.构成电解池条件:(1)外加直流电源(2)与电源相连的两个电极：接电源正极的为阳极，发生氧化反应接电源负极的为阴极，发生还原反应(3)电解质溶液或熔化的电解质[结论](1).电子的流向:电子从外加电源的负极流

3、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）(2).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.(3).惰性电极与活性电极：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4.注意: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。[2]电解氯化铜溶液(动画1)[2]电解氯化铜溶液实验：用惰性（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)阴极：碳棒上有一层红色的铜

4、析出阴极阳极氯气铜CuCl2溶液（2）判断电极产物并书写电极反应:阳离子移向阴极放电，阴离子移向阳极放电阳极：2Cl--2e-=Cl2↑氧化反应阴极：Cu2++2e-=Cu还原反应总式：（1）判断离子的放电顺序：阳离子：Cu2+>H+阴离子：Cl->OH-（3）分析电解质溶液的变化情况：氯化铜溶液浓度降低CuCl2Cu+Cl2↑电解5.离子放电顺序：阴离子失去电子而阳离子得到电子的过程叫放电。(1)阳极：①用惰性电极(Pt、Au、石墨、钛等)时：溶液中阴离子的放电顺序（由易到难）是：S2->SO32->I->Br->Cl->OH->NO3->S

5、O42-(等含氧酸根离子）>F-②活性材料作电极时：金属在阳极失电子被氧化成为阳离子进人溶液，阴离子不容易在电极上放电。阴极Pt阳极Pt阴极Pt阳极CuAgNO3溶液AgNO3溶液(2)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：Ag+＞Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+(浓度大)>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>(H+)(浓度小)>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+注：当离子浓度相差较大时，放电顺序会发生变化.阴极阳极氯气铜实例电极反应浓度PH值复原CuCl2阳极：2

6、Cl--2e-=Cl2↑阴极：Cu2++2e-=Cu减小减小加CuCl2CuCl2溶液CuCl2Cu+Cl2↑电解实例:阳极阴极氧气氢气实例电极反应浓度PH值复原Na2SO4实例电极反应浓度PH值复原Na2SO4阳极:4OH--4e-=2H2O+O2↑阴极:4H++4e-=2H2↑变大不变加H2ONa2SO4溶液2H2O2H2↑+O2↑电解阳极阴极氯气氢气实例电极反应浓度PH值复原NaCl阳极:2Cl--2e-=Cl2↑阴极:2H++2e-=H2↑2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑电解减小增大加HClNaCl溶液实例电极反应浓度P

7、H值复原CuSO4阳极阴极氧气铜阳极:4OH--4e-=2H2O+O2↑阴极：2Cu2++4e-=2Cu减小减小加CuOCuSO4溶液2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4电解▲电解规律（惰性电极）小结阳极：S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根>F-ⅠⅡⅢⅣⅠ与Ⅲ区：电解本身型如CuCl2、HClⅠ与Ⅳ区：放氢生碱型如NaClⅡ与Ⅲ区：放氧生酸型如CuSO4、AgNO3Ⅱ与Ⅳ区：电解水型如Na2SO4、H2SO4、NaOH阴极：Ag+>Fe3+>Cu2+>H+>Fe2+>Zn2+>（H+）>Al3+>Mg2+>Na+▲电解

8、质溶液用惰性电极电解的示例：电解类型举例电极反应溶液PH变化溶液复原方法物质类别实例仅溶剂水电解仅溶质电解溶质和溶剂同时电解含氧酸H2SO4强碱NaO