电解池原理及其应用1资料课件.ppt

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1、§1.2.1电能转化为电能-电解第1课时电解的原理惠州综高：黄海梅一、电解原理使电流通过电解质溶液而在阴阳两极发生氧化还原反应的过程，叫电解。⑴电流是发生氧化—还原反应的根源、动力。电源为直流电⑵阴阳离子在做定向运动——导电的同时，也就在两极发生了氧化还原反应，生成了新物质；定义：组成：电极阳极：阴极：把电能转化为化学能的装置。直流电源、两个电极、电解质水溶液（或熔融电解质）、形成闭合回路与电源正极相连的电极，氧化反应。与电源负极相连的电极，还原反应。惰性电极：C、Pt、Au等活性电极：Zn、Fe、Cu、Ag等（除Au、Pt以外的金属）电极材料二、电解装置——电解池判断分析

2、下列装置，哪些是原电池——哪些是电解池——1、3、56、7三、电解原理电解质溶液（或熔融的电解质）里自由移动的离子在通电时发生定向移动，阳离子移向阴极，在阴极获得电子发生还原反应；阴离子移向阳极，在阳极失去电子发生氧化反应，这就是电解的原理。电子流动方向：离子移动方向：电流方向：电源正极→电解池阳极→电解池阴极→电源负极电源负极→电解池阴极电解池阳极→电源正极阴离子→电解池阳极阳离子→电解池阴极直流电源电极电解质电极反应阴极:Cu2++2e＝Cu（还原反应）阳极:2Cl－－2e＝Cl2↑（氧化反应）CuCl2＝Cu2++2Cl–电解氯化铜原理阴极阳极ee正极负极电源总反应:

3、Cu2++2Cl－电解CuCl2电解Cu+Cl2↑Cu+Cl2↑（氧–还反应）被还原（析出Cu）Cu2+得e被氧化（放出Cl2↑）Cl–失e视频在溶液中存在Cu2+、Cl-、H+、OH-四种离子，为何发生氧化还原反应的是Cu2+、Cl-？阴离子失去电子,阳离子得到电子的过程叫放电。影响离子放电的因素：离子得失电子的能力离子的浓度放电能力阳离子在阴极放电：得电子顺序K+、Ca2+、Na+、Mg2+、Al3+、Zn2+、Fe2+、Sn2+、Pb2+、H+(酸)Cu2+、Fe3+、Hg2+、Ag+.得e-能力依次增强(与金属活动顺序相反)四、离子放电顺序注意：Fe3+＞Cu2+；

4、阴离子在阳极放电：失电子顺序除Au、Pt外的金属、S2-、X-、OH-、含氧酸根离子、F-失e-能力依次减弱分析电解反应的一般思路：明确溶液中存在哪些离子根据阳极氧化，阴极还原分析得出产物阴阳两极附近有哪些离子五、电极反应式、电解方程式的书写：例：写出用石墨做电极电解CuSO4溶液的电极反应式及总的电解方程式。方法①首先找出溶液中全部阴、阳离子，比较阴、阳离子的放电顺序：电解或2CuSO4+2H2O（电解化学方程式）2Cu＋O2↑+2H2SO4电解2Cu＋O2↑+4H+2Cu2++2H2O（电解离子方程式）H2OH++OH－CuSO4＝Cu2++SO42－OH－SO42-阴

5、极：阳极：H+Cu2+＜＞②然后写电极反应式：阳极：4OH-－4e-＝O2↑+2H2O阴极：2Cu2+＋4e-＝2Cu③最后使得失数相等，两极半反应相加得总方程式；电能转化为化学能化学能转化为电能反应一般不自发接电源正极，阳极反应一定自发作为负极，对外电路送出电子接电源负极，阴极阴阳相吸两个电极、导线、电解质溶液正正负负作为正极，接受由外电路流回的电子【知识小结】水增大增大水增大减小水增大不变电解质减小增大电解质减小——电解质和水得新电解质增大电解质和水得新电解质减小1、用惰性电极分别进行下列溶液电解，写出电极反应和总反应方程式并完成下表：【作业】§1.2.2电能转化为电能

6、-电解第2课时电解的原理及应用惠州综高：黄海梅氯碱工业阳离子交换膜的作用：(1)防止H2、Cl2混合电火花下反应爆炸H2+Cl2==HCl(2)防止防止Cl2进入阴极区与NaOH反应，影响烧碱的质量和产量。Cl2＋2NaOH＝NaCl＋NaClO＋H2O阴极放电离子：H+来源于：阳极放电离子：Cl－来源于：NaClH2O电解对象：溶质和溶剂电解类型：放出H2生成碱溶液：pH增大复原：通入HCl气体（少什么加什么）水增大增大水增大减小水增大不变电解质减小增大电解质减小——电解质和水得新电解质增大电解质和水得新电解质减小1、用惰性电极分别进行下列溶液电解，写出电极反应和总反应方

7、程式并完成下表：【作业】用惰性电极进行溶液电解的规律：阴：2H++2e-=H2↑阳：4OH—4e-=2H2O+O2↑电解质电离出的阴、阳离子分别在两极放电阴极：水放H2产生碱阳极；电解质阴离子放电阴极：电解质阳离子放电阳极：水放O2产生酸CuSO4NaClCuCl2HClNa2SO4H2SO4NaOHⅠ、K+、Ca2+、Na+、Mg2+、Al3+Ⅱ、Cu2+、Hg2+、Ag+Ⅲ、S2－、I－、Br－、Cl－Ⅳ、OH－、含氧酸根离子、F－ⅠⅣⅡⅢⅠⅢⅣⅡ小结：惰性电极进行溶液电解，电解质组成情况2.如图所示，X、Y分