电解池的工作原理及应用ppt课件.ppt

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1、电解池的工作原理及应用复习：Cl2在工业上如何制取？电解池的工作原理及应用2H+＋2e-=H2↑（还原反应）2Cl-－2e-=Cl2↑（氧化反应）有气泡滴加酚酞溶液红色有气泡，刺激性气味，湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝电解饱和食盐水电2NaCl+2H2O===2NaOH+Cl2↑+H2↑电解质溶液导电是阴、阳离子的定向移动，其导电过程在电极上发生了化学变化。——此过程即为电解的过程电解：在直流电的作用下，在两极上分别发生氧化反应和还原反应的过程。一、电解池1、定义：把电能转化为化学能的装置2、电解池的构成(1)外加直流电源(2)与电源相连

2、的两个电极电源正极——阳极,电源负极——阴极(3)电解质溶液或熔化的电解质(4)形成闭合回路在电解池中，电子和离子是怎样移动的？e-：电源负极→阴极阳极→电源正极离子：阳离子→阴极阴离子→阳极3、电子和离子的移动方向按图所示，在U形管中加入了饱和氯化铜溶液，用石墨棒作电极；接通电源，会有何现象？试一试：石墨棒上覆盖有红色物质Cu2+＋2e-＝Cu（还原反应）有气泡，刺激性气味，湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝2Cl-－2e-=Cl2↑（氧化反应）总反应：CuCl2====Cu+Cl2↑通电CuCl2=Cu2＋+2Cl-H+H+H+H+OH-

3、OH-OH-OH-H2OOH-+H+想一想：H+和OH-为什么没有参与电解？想一想：CuCl2溶液中除了Cu2＋、Cl-，还有什么离子？阴极——阳离子得到电子发生还原反应，根据氧化性强弱Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+（酸）>Fe2+>Zn2+>H+（水）>Al3+>Mg2+>Na+……阳极——阴离子失去电子发生氧化反应，根据还原性强弱S2－>I－>Br－>Cl－>OH－>其它含氧酸根离子4、电解时离子放电顺序（Mg～Ag）活性电极＞想一想、做一做：若以铜和石墨为电极,电解硫酸溶液，情况会如何？并写出电极反应式。（1）阳极

4、：石墨阴极：铜4OH--4e-=2H2O+O2↑4H++4e-=2H2↑2H2O====2H2↑+O2↑通电总反应：（2）阳极：铜阴极：石墨Cu-2e-=Cu2+Cu2++2e-=Cu练习：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）稀硫酸（2）NaOH（3）盐酸阴极：4H++4e-=2H2↑（1）阳极：4OH--4e-=2H2O+O2↑总反应式：（3）阴极：2H++2e-=H2↑阳极：2Cl--2e-=Cl2↑总反应式：2HCl====H2↑+Cl2↑通电2H2O====2H2↑+O2↑通电（4）KCl

5、（5）Na2SO4（6）CuCl2（7）AgNO3（8）CuSO42Cl--2e-=Cl2↑2H++2e-=H2↑（4）阳极：阴极：总反应：通电2KCl+2H2O====2KOH+Cl2↑+H2↑2Cl-+2H2O====2OH-+Cl2↑+H2↑通电阴极：4H++4e-=2H2↑阳极：4OH--4e-=2H2O+O2↑总反应式：（6）CuCl2阴极：Cu2++2e-=Cu阳极：2Cl--2e-=Cl2↑2H2O====2H2↑+O2↑通电（5）Na2SO4总反应式：CuCl2====Cu+Cl2↑通电（7）AgNO34Ag++4e

6、-=4Ag4OH--4e-=2H2O+O2↑4Ag++2H2O====4Ag+O2↑+4H+通电阴极：2Cu2++4e-=2Cu阳极：4OH--4e-=2H2O+O2↑（8）CuSO42Cu2++2H2O====2Cu+O2↑+4H+通电总反应：阳极：阴极：总反应：想一想：以碳棒为电极，电解下列物质的水溶液时，有什么特点或规律？第一组：Na2SO4、H2SO4、NaOH第二组：HCl、CuCl2第三组：KCl、CuSO4、AgNO35、电解规律（惰性电极）小结①电解电解质型：无氧酸、不活泼金属的无氧酸盐溶液（如：HCl、CuCl2）

7、②电解水型：含氧酸、强碱、活泼金属的含氧酸盐溶液（如：NaOH、H2SO4、Na2SO4）③电解质和水同时被电解型A、放氢生碱型：活泼金属的无氧酸盐(如：NaCl、MgBr2)B、放氧生酸型：不活泼金属的含氧酸盐(如：CuSO4、AgNO3)练习：用铜作电极电解硫酸铜溶液，写出电极反应式阳极:Cu-2e-=Cu2+阴极:Cu2++2e-=Cu用活泼性电极作阳极，电极本身被氧化。若再用含相同金属元素离子的盐溶液做电解液，则电解过程中，电解液的成分和浓度均保持不变。——铜的电解精炼二、电解原理的应用纯铜粗铜硫酸铜(硫酸酸化)Zn、Ni、

8、Ag、Au阴极:Cu2++2e-=Cu阳极:Cu-2e-=Cu2+1、铜的电解精炼阳极泥：相对不活泼的金属如:Ag、Au等以单质的形式沉积在电解槽底,形成阳极泥→电解铜，纯度高(99.9%)、导电性好浓度基本不变，但须定时除杂Zn-2