电能转化为化学能――电解课件.ppt

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1、铝制品想一想：为什么铝制品在当时那么昂贵呢？但是今天铝制品却被广泛使用，这又是为什么呢？第2节电能转化为化学能——电解联想·质疑钠和氯气的反应2Na(s)+Cl2(g)=2NaCl(s)△H(298K)=—822.3KJ·mol-1NaCl→Na?热化学方程式:↑能量(如电能)2NaCl(s)=2Na(s)+Cl2(g)△H(298K)=822.3KJ·mol-1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实现了。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

2、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[交流·研讨]1、通电前熔融NaCl中存在哪些离子？这些离子是如何运动的？3、接通直流电后，原来的离子运动发生了怎样的改变？2、接通直流电后，外电路中电子的流动方向如何？4、移动到两极表面的Na+和Cl-将发生什么变化？一、电解的原理Cl-Na+K断开Na+Na+Cl-Cl-铁电极石墨棒熔融NaCl＋看清楚了吗？我是如何运动的噢！Cl2Cu2+Cl-Cl-K闭合Cl2Na+Na+Na+Cl-Cl-Cl-Cl-Cl-Cl2e-e-e-e-e-e-e-e-e-石墨棒熔融NaCl铁电极e-＋I有金

3、属钠析出有刺激性气味的气泡，并能使湿润的淀粉KI试纸变蓝（Cl2)I【实验分析】通电前：分析熔融电解质中的离子情况通电后：（必须直流电）（1）确定电极名称：阳极（接电源正极）：此处为石墨棒阴极（接电源负极）：此处为铁电极与电极材料无关｝做无规则运动阳离子：Na+阴离子：Cl-（2）判断电极产物并书写电极反应:阴离子Cl-移向阳极放电，阳离子Na+移向阴极放电阳极：2Cl--2e-→Cl2↑氧化反应阴极：2Na++2e-→2Na还原反应总式：2NaCl2Na+Cl2↑通电电极上进行的半反应叫电极反应。电解:使直流电通过电解质（溶液或熔融态）而在阴阳两极引起氧化还原反应的过程。电解池

4、:借助氧化还原反应，把电能转化为化学能的装置.1、定义一、电解的原理阳极：阴极：说明：1、惰性电极：用石墨、金、铂等材料做的电极，一般通电条件下不发生反应，仅仅导电；2、活性电极：用铁、锌、铜等还原性较强的金属做的电极，活性电极作阳极时，优先发生氧化反应。与电源正极相连，阴离子移向此极，失去电子，发生氧化反应与电源负极相连，阳离子移向此极，得到电子，发生还原反应2、构成条件(1)外加直流电源(2)与电源相连的两个电极(3)电解质溶液或熔化的电解质3、电子的流向:4、离子定向移动的方向:电子从外加电源的负极流出，流到电解池的阴极，（电解池内发生得失电子的氧化还原反应），再从阳极流回

5、电源正极。阳离子向阴极移动,阴离子向阳极移动.＋－阴极阳极ｅ－阳离子阴离子得电子还原反应失电子氧化反应注意：电离与电解的区别条件特征阴阳离子无规则地自由运动，无明显的化学变化阴阳离子作定向运动，在两极发生氧化还原反应关系先电离后电解电离电解电解池中，电解质溶液的导电过程就是电解过程2NaCl==2Na++2Cl—2NaCl==2Na+Cl2↑通电直流电的作用受热或水的作用书写电解熔融氯化镁，氧化铝的电极反应方程式和总反应方程式练习：使用惰性电极电解时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。以电解氯化铜溶液为例实验：用惰性（石墨）电极电解氯化铜溶液现象：阳极：

6、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：碳棒上有一层红色物质（铜）析出阴极阳极氯气铜CuCl2溶液实验分析：通电前：分析电解质溶液中的离子情况阳离子：H+、Cu2+阴离子：OH-、Cl-做无规则运动通电后：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（接电源正极）：2Cl--2e-→Cl2↑氧化反应阴极（接电源负极）：Cu2++2e-→Cu还原反应总式：CuCl2Cu+Cl2↑电解思考：为什么阳极是Cl-而不是OH-放电，阴极是Cu2+而不是H+放电？（二）电解池中阴阳离子的放电顺序：离子在电极表面得到或失去电子的过程叫放电

7、。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，阴离子不容易在电极上放电。②用惰性电极(Pt、Au、石墨等)时：溶液中阴离子的放电顺序（由易到难）是：S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根(NO3-、SO42-等离子）>F-1、阳极：Ag+>Fe3+>Cu2+>H+>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>Al3+>Mg2+>Na+>Ca+>K+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：2、阴极:练习：