高二化学人教版选修四第三节电解池课件.ppt

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1、第四章电化学基础第三节电解池第1课时[实验4-2]：P79现象：（1）阴极石墨棒上逐渐覆盖了一层红色的铜（2）阳极石墨棒上有使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝H+OH-阴极阳极1、电解的概念：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叫做电解。一、电解原理2、电解池的概念：把电能转变为化学能的装置，又称电解槽。3、构成：直流电源、两个电极、电解质溶液或熔融态电解质注意：电解质先电离后电解；导电过程就是电解过程。2Cl--2e-=Cl2↑(氧化反应)Cu2++2e-=Cu(还原反应)总反应：CuCl2Cu+Cl2↑电

2、解阴极不参与电解反应；活性阳极先于阴离子放电。惰性电极：石墨、金、铂活性电极：石墨、金、铂以外的金属阳离子得电子，放电e-e-阴离子失电子，放电氧化性强的先得电子还原性强的先失电子阴极：氧化性强的阳离子先得电子金属越不活泼,对应阳离子氧化性越强，越容易得电子。阳极：还原性强的阴离子先失电子Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+（先于H+放电）>Pb2+>Sn2++>Fe2+>Zn2+浓度大时先于H+放电>H+>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+水中H+先放电金属（除Pt、Au）>S2－>I－>Br－>Cl－>

3、OH－>含氧酸>F－4、放电顺序：金属阳极先放电，离子后放电练习：以碳棒为电极，电解下列溶液，写出电极反应式1、CuCl2HI2、Na2SO4、H2SO4、NaOH3、NaCl，4、AgNO3、实例电极反应浓度pH复原阴极阳极氯气铜实例电极反应浓度PH值复原CuCl2CuCl2Cu+Cl2↑电解阳极:(Cl-OH-):2Cl--2e-=Cl2↑阴极(Cu2+H+)：Cu2++2e-=2Cu减小增大加适量CuCl2晶体第一组：电解CuCl2阴极阳极碘氢气实例电极反应浓度PH值复原ZnCl22HII2+H2↑阳极:(I-，O

4、H-):2I--2e-=I2阴极(H+)：2H++2e-=H2↑减小增大通入适量HI第一组：电解HI溶液电解阴极阳极氧气氢气阳极(OH-SO42-):4OH--4e-=2H2O+O2↑实例电极反应浓度PH值复原Na2SO4阴极(H+Na+):4H++4e-=2H2↑变大不变加H2O2H2O==2H2↑+O2↑通电第二组：电解Na2SO4阴极阳极氧气氢气阳极(OH-SO42-):4OH--4e-=2H2O+O2↑实例电极反应浓度PH值复原H2SO4阴极(H+):4H++4e-=2H2↑变大变小加H2O2H2O==2H2↑+

5、O2↑通电第二组：电解H2SO4阴极阳极氧气氢气阳极(OH-):4OH--4e-=2H2O+O2↑实例电极反应浓度PH值复原NaOH阴极(H+Na+):4H++4e-=2H2↑变大变大加H2O2H2O==2H2↑+O2↑通电第二组：电解NaOH第三组：电解NaCl阴极阳极氢气氯气实例电极反应浓度PH值复原NaCl阳极(Cl-OH-):2Cl--2e-=Cl2↑阴极(Na+H+):2H++2e-=H2↑2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑减小增大通入适量HCl电解阴极阳极氧气铜实例电极反应浓度PH值复原CuSO

6、42CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4阴极(Cu2+H+):2Cu2++4e-=2Cu减小加适量CuO固体第四组：电解CuSO4阳极(SO42-OH-):4OH--4e-=2H2O+O2↑减小电解二、电解质溶液电解规律（惰性电极）阳极：S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根>F-ⅠⅢⅡⅣⅠ与Ⅲ区：电解本身型如CuCl2Ⅰ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

7、+>H+>Al3+>Mg2+>Na+1、以Fe为阴极，Cu为阳极，电解CuSO4，画出电解池，标出电极名称，写出电极反应。2、以Cu为阴极，Ag为阳极，电解AgNO3，画出电解池，标出电极，写出电极反应。练习第三节电解池第2课时二、电解原理的应用1、氯碱工业（电解饱和食盐水以制造烧碱、氯气和氢气的工业）阳极：2Cl-－2e-==Cl2↑阴极：2H++2e-==H2↑总反应：2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑食盐水中存在的离子：Na+、Cl-、H+、OH-离子放电顺序：阳离子H+＞Na+阴离子Cl-＞OH-电

8、极反应：阳极氧化反应阴极还原反应H+Na+Cl-OH-阴极阳极2、电镀（在某些金属表面镀上一薄层其他金属或合金的方法）电镀铜原理铜片待镀件硫酸铜溶液阳极：镀层金属阴极：待镀金属制品电镀液：含有镀层金属的电解质阳极：镀层金属（纯铜板）阴极：待镀金属制品电镀液：含有镀层金属的电解质（硫酸铜溶液）电镀铜电镀应用于铜的电解精