化学选修4：《电解池》课件.ppt

《化学选修4：《电解池》课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在PPT专区-天天文库。

1、第四章电化学基础第三节电解池【复习回顾】想一想：构成原电池的条件是什么?原电池的电极如何判断?ZnCuCuCl2溶液e－e－写一写：原电池的电极反应式?负极：正极：电池总反应：Zn–2e-=Zn2+Cu2+＋2e-=CuZn+Cu2+=Zn2++CuCCCuCl2溶液联想*质疑如果把两根石墨棒作电极插入CuCl2溶液中，外接直流电源，这还是原电池装置?CuCl2溶液在电流的作用下发生了化学变化，分解生成了Cu和Cl2实验4-2：用惰性(石墨)电极电解氯化铜溶液阴极阳极氯气铜CuCl2溶液有气泡，气体有刺激性气味，并能使湿润的KI-

2、淀粉试纸变蓝碳棒上有一层红色的物质析出现象阴极：阳极：——铜——Cl2结论：电解氯化铜溶液微观模拟实验分析：一.电解原理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（电解槽）：把电能转化为化学能的装置注意：电流必须是直流电【思考1】电解池的两极是怎样确定的？３.两个电极阴极：与电源负极相连——电子流进——还原反应阳极：与电源正极相连——电子流出——氧化反应e－e－CCCuCl2溶液阴极阳极4.形成电解池的条件e－e－CCCuCl2溶液⑴与电源相连的两个电极⑵电解质溶液或熔化的电解质⑶形成闭合回路阴

3、极阳极【思考3】在电解过程中，电子、离子是如何形成闭合回路的呢？【思考2】形成电解池的条件是什么？电子流向:从负极→阴极，再从阳极→正极。（注：电子只在外电路定向移动，不能从溶液中移动）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。【思考4】电解质溶液导电的实质是什么？5.电极反应式的书写：（以电解CuCl2为例）e－e－CCCuCl2溶液阴极阳极阳离子移向阴极放电阴极：Cu2++2e-＝Cu还原反应阴离子移向阳极放电阳极：2Cl--2e-＝Cl2↑氧化反应总反应式：CuCl2Cu+Cl2↑电解【思考5】什么叫放电？阴离

4、子失去电子而阳离子得到电子的过程叫放电。【思考6】为什么Cu2+、Cl-放电，而不是H+和OH-Ag+﹥Hg2+﹥Fe3+﹥Cu2+﹥[H+]﹥Pb2+﹥Sn2+﹥Fe2+﹥Zn2+﹥[H+]﹥Al3+﹥Mg2+﹥Na+﹥Ca2+﹥K+阴极:阳离子放电:6.离子放电顺序【说明】：水溶液中只考虑：Ag+﹥Hg2+﹥Fe3+﹥Cu2+﹥【H+】浓度很大时排在H+前面：Pb2+﹥Sn2+﹥Fe2+﹥Zn2+﹥[H+]只在熔融状态下放电：Al3+﹥Mg2+﹥Na+﹥Ca2+﹥K+CCCuCl2溶液阴极阳极e－e－阴极：Cu2++2e-＝C

5、u还原反应①活性材料作电极时：金属在阳极失电子被氧化成阳离子进人溶液，溶液中的阴离子不能在电极上放电。②用惰性电极(Pt、Au、石墨、钛等)时：根据阴离子放电顺序加以判断：阴离子的放电顺序：S2->I->Br->Cl->OH->NO3->SO42-(等含氧酸根离子）>F-阳极：放电顺序说明：在水溶液中只考虑：S2-﹥I-﹥Br-﹥Cl-﹥OH-阳极：2Cl--2e-＝Cl2↑氧化反应阴极：Cu2++2e-＝Cu还原反应电解电解质型电解CuCl2Cu+Cl2↑总反应：CCCuCl2溶液e－e－阴极阳极（1）溶液中所含阳离子：H+、N

6、a+，放电顺序：H+>Na+阴极：2H++2e—=H2↑（2）溶液中所含阴离子：OH—、SO42—，放电顺序：OH—>SO42—阳极：4OH--4e-=2H2O+O2↑总反应：2H2O2H2↑+O2↑CCNa2SO4溶液e－e－电解水型电解阴极阳极（1）溶液中所含阳离子：H+、Cu2+，放电顺序：Cu2+>H+阴极：Cu2++2e—=CuCCCuSO4溶液e－e－放氧生酸型（2）溶液中所含阴离子：OH—、SO42—，放电顺序：OH—>SO42—阳极：4OH--4e-=2H2O+O2↑总反应：2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2

7、H2SO4电解阴极阳极（1）溶液中所含阳离子：H+、Na+，放电顺序：H+>Na+阴极：2H++2e—=H2↑（2）溶液中所含阴离子：OH—、Cl—，放电顺序：Cl—>OH—阳极：2Cl—－2e—=Cl2↑总反应：2NaCl+2H2O=2NaOH+H2↑+Cl2↑电解CCNaCl溶液e－e－放氢生碱型阴极阳极【思考7】氯化钠溶液换成熔融的氯化钠，其结果又如何呢？写出电极反应。熔融的氯化钠中有Na+和Cl-，Na+在阴极放电生成金属钠，Cl-在阳极放电生成氯气。阴极：2Na++2e-=2Na（还原反应）阳极：2Cl--2e-=Cl2

8、↑（氧化反应）总式：2NaCl2Na+Cl2↑电解阴极阳极氯气钠熔融NaCl【思考8】分析电解反应（用惰性电极时）的一般思路是什么？小结1：分析电解反应(用惰性电极时)的一般思路：明确溶液中存在哪些离子根据阳极氧化、阴极还原以及氧化性、还原性强弱判