电解池原理及应用复习课程.ppt

《电解池原理及应用复习课程.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、电解熔融NaCl制取Na电解池原理及应用【实验探究】将两根碳棒插入CuCl2溶液中；现象：无明显现象现象：无明显象将两根碳棒用导线连接后插入CuCl2溶液中；将两根碳棒分别跟外加直流电源的正极和负极连接后，插入CuCl2溶液中，并通电。现象：一、电解：电流通过电解质溶液（或熔融电解质）而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程。注意：电解质溶液导电的过程就是过程。电解电流是直流电；电解是非自发地将能转化为能。电化学二、电解池（槽）：电能转化为化学能的装置。三、构成电解池的条件：1、直流电源、两个电极；2、电解质溶液或熔融的电解质；3、闭合回路。碳碳阴极阳极四、电极名称及电极反应：1

2、、阳极：①与电源正极相连，电子流出；②阴离子移向该极，失电子，发生氧化反应。正、阳、氧2、阴极：①与电源负极相连，电子流入；②阳离子移向该极，得电子，发生还原反应。碳碳阴极阳极电极反应式：阴极：阳极：2Cl––2e–＝Cl2↑Cu2++2e–＝Cu还原反应氧化反应总反应：Cu2++2Cl–Cu+Cl2↑通电惰性电极与活性电极：惰性电极(铂、金、石墨)：仅仅导电，不参与反应活性电极（除铂、金外的金属）：既可以导电、又可以参与电极反应（作阳极时），且优先考虑。试写出以铜棒作电极电解饱和CuCl2溶液的电极反应式：阳极(Cu)：阴极(Cu)：Cu－2e–＝Cu2+Cu2++2e–＝

3、Cu换成铁棒做两极呢？★五、离子放电顺序：阴离子失去电子而阳离子得到电子的过程叫放电。★①活性材料作阳极时：金属在阳极直接失电子被氧化成阳离子进入溶液，而阴离子不容易在电极上放电。S2->SO32->I->Br->Cl->OH->SO42-等(含氧酸根离子）>F-阳极：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：（即考虑还原性强弱）Ag+>Fe3+>Cu2+>H+>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>(H+)>Al3+>Mg2+>Na+>Ca+>K+无论是惰性电极还是活性电极都不参与阴极反应，发生反应的都是溶液中的阳离子。阳离子放电顺序（由

4、易到难）是：（即考虑氧化性强弱）阴极:★六、电解规律阴极阳极氯气铜实例电极反应浓度PH值复原CuCl2阳极：2Cl--2e-=Cl2↑阴极：Cu2++2e-=2Cu↓减小大增？CuCl2CuCl2溶液CuCl2Cu+Cl2↑电解（电解本身型）阳极阴极氧气氢气实例电极反应浓度PH值复原Na2SO4实例电极反应浓度PH值复原阳极:4OH-－4e-=2H2O+O2↑阴极:4H++4e-=2H2↑变大不变加H2ONa2SO4溶液2H2O2H2↑+O2↑电解（电解水型）阳极阴极氯气氢气实例电极反应浓度PH值复原NaCl阳极:2Cl-－2e-→Cl2↑阴极:2H++2e-→H2↑2NaC

5、l+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑电解减小增大加HClNaCl溶液（放氢生碱型）实例电极反应浓度PH值复原CuSO4阳极阴极氧气铜阳极:4OH-－4e-→2H2O+O2↑阴极：Cu2++2e-→Cu减小减小加CuOCuSO4溶液2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4电解（放氧生酸型）电解规律（惰性电极）小结Ⅰ与Ⅲ区：电解本身型如CuCl2、HClⅠ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阳极：S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根>F-ⅠⅡⅢⅣ阴极：Ag+>Fe3+

6、>Cu2+>H+>Fe2+>Zn2+>（H+）>Al3+>Mg2+>Na+（A）（B）（C）（D）CuSO4AgNO3AgNO3NaHSO4AgCuCuCPtPtAgFe1.写出下列装置的电极反应式，并判断A、B、C溶液PH值的变化。巩固练习2、工业上采用Fe、C为电极电解K2MnO4溶液制KMnO41）电解时,应以作阴极，电解过程中阴极附近溶液pH将会,2）阳极反应式为,3）总电解反应式为.2K2MnO4+2H2O=2KMnO4+2KOH+H2↑答案:Fe增大MnO42—_e-=MnO4—七、电解原理的应用：1、电解饱和食盐水NaCl==Na++Cl–H2O==H++OH–

7、阴极：阳极：2Cl––2e–＝Cl2↑2H++2e–＝H2↑2NaCl+2H2O==2NaOH+H2↑+Cl2↑总反应：通电阳极产物和阴极产物能接触吗？阳极产物Cl2和阴极产物NaOH如何检验？阳极：使湿润的KI-淀粉试纸变蓝。阴极：滴入酚酞，溶液变红离子交换膜！–+Cl2Cl2Cl—H2Na+H+OH—淡盐水NaOH溶液精制饱和NaCl溶液H2O（含少量NaOH）阳离子交换膜（只允许Na+通过）阳极金属钛网阴极碳钢网阳极室阴极室电解饱和食盐水的原理示意图10（1）生产设备名称：离子交换膜电解槽阴极：碳