电解池的工作原理及其应用ppt课件.ppt

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1、①电解质是指在能够导电的。②电离是指电解质或状态下离解成过程。③电解质通电前在水溶液中自由移动的阴、阳离子作__________运动；在外电源的作用下，形成_____移动而导电。水溶液或熔融状态下化合物水溶液熔融自由移动的阴阳离子无规则定向联想与质疑什么叫电解质？电解质为什么能导电？金属——金属内部的自由电子定向移动电解质溶液——阴、阳离子的定向移动导电原理电解的定义使电流（直流电）通过电解质溶液（或熔融的离子化合物）而在阴、阳两极引起氧化还原反应（将电能转变为化学能）的过程叫做电解。电解池（电解槽）1.特点：把电能转变为化学能2.形成条件（对比原电池）（1）外加电源（直流

2、电）——（原电池不需要外电源，却需要能释放能量的氧化还原反应）（2）两个电极（3）电解质溶液或熔化的离子化合物（4）形成闭合回路与原电池相同对比原电池与电解池的结构与电源正极相连阳极阴极与电源负极相连发生氧化反应阳离子移向阴离子移向发生还原反应电源、电极、电极反应关系1.电极反应规律（1）阴极（接外电源负极）：得电子，还原反应①（一般）电极本身不参加反应②一定是电解质溶液中阳离子“争”得电子（2）阳极（接外电源正极）：失电子，氧化反应①若为金属（非惰性，Au、Pt除外）电极，电极失电子②若为惰性电极，电解质溶液中阴离子“争”失电子2.什么叫放电？在电极表面阳离子得到电子，阴

3、离子失去电子的过程叫做放电。（强者优先）放电速率移动速率＞＞为何当一个电极存在多种可能的放电离子时，不是大家共同放电，而是只有一种离子放电？放电能力与什么因素有关？H+H+H+H+OH-OH-OH-OH-CuCl2=Cu2＋+2Cl-H2OOH-+H+想一想：H+和OH-为什么没有参与电解？CuCl2溶液中除了Cu2＋、Cl-，还有什么离子？交流与讨论3.离子放电顺序离子的放电顺序主要取决于离子的本性，还与离子的浓度、溶液的酸碱性有关。（1）阳离子放电顺序阴极上得电子顺序：Ag+＞Fe3+＞Cu2+＞H+（酸）＞Fe2+＞Zn2+＞H+（H2O）＞Al3+＞Mg2+＞Na+

4、＞Ca2+＞K+。上述顺序基本上与金属活动顺序一致，即越活泼的金属，其阳离子越难结合电子，但Fe3+氧化性较强，排在Cu2+之前。阴极：电子，发生反应，离子越强，反应越容易。得还原氧化性（2）阴离子放电顺序阳极上失电子的顺序：活性电极（金属电极）＞S2－＞I－＞Br－＞Cl－＞OH－＞含氧酸根离子＞F－。惰性电极:只传递电子本身不失电子，如C、Pt、Au、Ti等阳极：电子，发生反应，离子越强，反应越容易。失氧化还原性特殊离子①H＋②得电子能力Fe3+＞Cu2＋＞Fe2+（Fe3++e－＝Fe2+）③含氧酸根一般不放电，但其中具有较强还原性的（如:SO32—、MnO42—）在

5、电解过程中也可以被氧化（生成SO42—、MnO4—）小试牛刀写出下列离子放电的电极反应式H＋、Zn2+、Cu2＋、Al3＋、Fe3+I－、Br－、OH－、MnO42—2H＋＋2e－＝H2↑Fe3++e－＝Fe2+4OH－－4e－＝2H2O+O2↑MnO42—－e－＝MnO4—电解原理电解结果:4AgNO3+2H2O4Ag+O2↑+4HNO34OH--4e-=2H2O+O2Ag++e-=Ag阴离子移向阳离子移向电子流向阳极阴极AgNO3溶液ee氧化反应还原反应电解小试牛刀完成分别用惰性电极电解下列物质的水溶液，写出有关的电极反应式和总反应式。（1）硫酸溶液（2）NaOH溶液（

6、3）盐酸（4）KCl溶液（5）Na2SO4溶液（6）CuCl2溶液（7）AgNO3（8）CuSO4溶液想一想：如何判断电解时溶液的浓度变化？pH值变化？电解后怎样对溶液复原？阴极：4H++4e-=2H2↑阳极：4OH--4e-=2H2O+O2↑总反应式：阴极：2H++2e-=H2↑阳极：2Cl--2e-=Cl2↑总反应式：2HCl====H2↑+Cl2↑通电2H2O====2H2↑+O2↑通电（3）HCl==H++Cl-（2）NaOH=Na++OH-问题解决（1）H2SO4==2H++SO42-（4）KCl==K++Cl-2Cl--2e-=Cl2↑2H++2e-=H2↑阳极

7、：阴极：总反应：通电2KCl+2H2O====2KOH+Cl2↑+H2↑2Cl-+2H2O====2OH-+Cl2↑+H2↑通电问题解决阴极：4H++4e-=2H2↑阳极：4OH--4e-=2H2O+O2↑总反应式：（6）CuCl2==Cu2++2Cl-阴极：Cu2++2e-=Cu阳极：2Cl--2e-=Cl2↑2H2O====2H2↑+O2↑通电（5）Na2SO4==2Na++SO42-总反应式：CuCl2====Cu+Cl2↑通电问题解决（7）AgNO3==Ag++NO3-4Ag++4e-=4Ag4OH--4e