电解原理的应用1.ppt

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1、第2节电能转化为化学能第2课时电解原理的应用（1）1.掌握溶液中离子的放电顺序。2.进一步理解电解的原理。阅读课本14页【资料在线】，思考以下问题:1、什么叫“放电”？2、阳离子的放电顺序是什么？问题•探究3、阴离子的放电顺序是什么？思考：离子在电极表面得到或失去电子的过程也叫“放电”。已知：那么：当一个电极周围存在多种可能的放电离子时，是所有离子共同放电，还是只有一种离子放电？放电能力与什么因素有关？前强后弱离子放电规则及顺序：①用金属（铂，金等除外）等活性材料作阳极时：金属在阳极失电子被氧化成阳离子进入溶液，而此时电解液中的阴离子则不容易在电极上放电。（1）电解池阳极：接电

2、源的正极，金属（铂，金等除外）、阴离子易在阳极失去电子而放电。例Cu作阳极时：Cu-2e-=Cu2+即Cu电极变成Cu2+不断被消耗进入溶液,而电解池中的其它阴离子则不能在阳极上放电。②用惰性电极(Pt、Au、石墨等)作阳极时：溶液中阴离子在阳极放电（被氧化），且放电顺序（由易到难）是：S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根离子>F-阳极电极反应：S2--2e-=S↓2I--2e-=I22Br--2e-=Br22Cl--2e-=Cl2↑4OH--4e-=2H2O+O2↑（2）电解池阴极:接电源的负极，电解池中的阳离子在阴极得到电子而放电。无论是惰性电极还是活性电极都不参

3、与电极反应，在阴极放电的只能是溶液中的阳离子。阳离子在阴极上放电顺序是：Ag+>Fe3+>Cu2+>H+>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>(H+)>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+注：当离子浓度相差较大时，放电顺序要发生变化！如果溶液中Pb2+、Sn2+、Fe2+、Zn2+浓度远大于H+浓度时（如电镀锌或铁），则按这些离子先于（H+）放电；其他时候则按H+先放电（如电解酸性溶液或Fe2+、Zn2+等的稀溶液）。阴极电极反应：Cu2++2e-=Cu↓2H++2e-=H2↑Fe2++2e-=Fe↓电解规律（惰性电极）小结阳极：S2->I->Br->Cl->OH->

4、含氧酸根>F-ⅠⅡⅢⅣ☞阴极：Ag+>Fe3+>Cu2+>H+（酸）>Fe2+>Zn2+>H+（水）>Al3+>Mg2+>Na+☞☞☞Ⅰ与Ⅳ区：放氢生碱型如NaClⅡ与Ⅲ区：放氧生酸型如CuSO4、AgNO3Ⅰ与Ⅲ区：电解本身型如CuCl2、HClⅡ与Ⅳ区：电解水型如Na2SO4、H2SO4、NaOH分析电解反应的一般思路：明确溶液中存在哪些离子、电极根据放电顺序分析，得出产物阴阳两极附近有哪些离子1、以石墨作电极分别电解下列溶液：A.Na2S溶液B.AgNO3溶液电解后碱性增强的有，电解后酸性增强的有。ACBDC.FeCl2溶液D.NaHSO4溶液课堂练习2、以石墨作电极分别

5、电解下列溶液，在阳极不能得到氧气的是（）A.Na2SO4B.AgNO3C.NaClD.NaOH3、以石墨作电极分别电解下列溶液，电解质和水的量都发生变化的是（）A.Na2SO4B.AgNO3C.NaClD.NaOH4、以石墨作电极电解水时，溶液pH值变大的是（）A.Na2SO4B.AgNO3C.NaClD.NaOHCBCCD5、在50mL0.2mol/L的硫酸铜溶液中插入两个电极，通电电解(不考虑水分蒸发)，则：⑴若两极均为铜片，试说明电解过程中溶液溶质浓度将怎样变化？⑵若阳极为纯锌，阴极为铜片，阳极反应式是。⑶如果两极均为铜片且不考虑H+在阴极上放电当电路中有0.01mol电

6、子通过时，阴极增重g，阴极上的电极反应式是。不变0.32Zn-2e－=Zn2+Cu2++2e－=Cu电解含氧酸、强碱溶液、活泼金属的含氧酸盐溶液时，实质上是电解水。如电解H2SO4、HNO3NaOH、Na2SO4等溶液时其电极反应式为：阳极：4OH－-4e－=2H2O+O2↑阴极：4H++4e－=2H2↑总反应：2H2O＝O2↑+2H2↑电解电解后溶液中溶质的质量分数增大，若要恢复原来的浓度，只需加入一定量的水即可。（1）电解水型：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++4

7、e-=2H2↑变大不变加H2ONa2SO4溶液2H2O2H2↑+O2↑电解单击返回电解无氧酸溶液(氢氟酸除外)、不活泼金属的无氧酸盐溶液时，实质上是电解质本身被电解。如电解盐酸、CuCl2溶液等时电解后溶液中溶质的质量分数减小，若要恢复原来的组成和浓度，需加入一定量的溶质(通入一定量的HCl气体)阳极：2Cl－-2e－=Cl2↑阴极：2H++2e－=H2↑总反应：2HCl＝Cl2↑+H2↑通电电解盐酸（2）电解电解质本身阴极阳极氯气铜实例电极反应浓度PH值复原CuCl2阳极：2Cl--2e-