电解原理ppt课件.ppt

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1、电解原理及其应用1.一、电解原理1、电解：使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程。2、电解池：电能转化为化学能的装置。e－e－CCCuCl2溶液阴极阳极2.3、形成电解池的条件⑴、直流电源、与电源相连的两个电极；⑵、电解质溶液或熔化的电解质；⑶、形成闭合回路；4、电极的判断阴极：与电源负极相连，电子流入，发生还原反应阳极：与电源正极相连，电子流出，发生氧化反应3.2、写出以碳棒作电极电解饱和氯化钠溶液的电极反应式及总反应1、写出以碳棒作电极电解氯化铜溶液的电极反应式阳极：2Cl－－2e－＝Cl2↑阴极：2H++2e－＝H2

2、↑总反应：2NaCl+2H2O＝＝2NaOH+Cl2↑+H2↑电解阴极：Cu2++2e－＝Cu5、电极反应的书写：阳极：2Cl－－2e－＝Cl2↑总反应：CuCl2＝＝Cu+Cl2↑电解CC4.6、电解时离子放电顺序问题⑴、影响离子放电的因素：离子得失电子的能力离子的浓度⑵、离子的放电顺序①阴极:阳离子放电，得电子能力强先放电Ag+＞Hg2+＞Fe3+＞Cu2+＞H+＞Pb2+＞Sn2+＞Fe2+＞Zn2+②阳极:阴离子放电或电极放电，失电子能力强先放电S2－＞I－＞Br－＞Cl－＞OH－＞含氧酸根离子若阳极是惰性(Pt、Au、石墨)电极时

3、，则放电顺序如下：5.7、电解规律的讨论：(用惰性电极电解时)C或PtC或Pt6.7、电解规律(用惰性电极电解时)⑴、电解含氧酸、强碱溶液、活泼金属的含氧酸盐溶液时，实质上是电解水。如电解H2SO4、HNO3NaOH、Na2SO4等溶液时其电极反应式为：阳极：4OH－－4e－＝2H2O+O2↑阴极：4H++4e－＝2H2↑总反应：2H2O＝＝O2↑+2H2↑电解7.7、电解规律(用惰性电极电解时)⑵、电解无氧酸溶液(氢氟酸除外)、不活泼金属的无氧酸盐溶液时，实质上是电解质本身被电解。如电解盐酸、CuCl2溶液等时阳极：2Cl－－2e－＝Cl

4、2↑阴极：2H++2e－＝H2↑总反应：2HCl＝＝Cl2↑+H2↑电解电解盐酸8.7、电解规律(用惰性电极电解时)⑶、电解不活泼金属的含氧酸盐时，电解质和水都有一部分被电解，如电解CuSO4溶液、AgNO3溶液等。阳极：4OH－－4e－＝2H2O+O2↑阴极：2Cu2++4e－＝2Cu总反应：2CuSO4+2H2O＝2Cu+O2↑+2H2SO4电解电解CuSO4溶液9.7、电解规律(用惰性电极电解时)⑷、电解活泼金属的无氧酸盐溶液时，电解质和水都有一部分被电解，如电解NaCl溶液等。阳极(C)：2Cl－－2e－＝Cl2↑阴极(C)：2H+

5、+2e－＝H2↑总反应：2NaCl+2H2O＝＝2NaOH+Cl2↑+H2↑电解10.8.电解后溶液PH值的变化H＋只可能在阴极放电，OH－只可能在阳极放电，对于非酸、非碱溶液来说，放电的H＋来自于阴极区的水的电离，放电的OH－来自于阳极区水的电离。所以有：⑴H＋总是在阴极放电，OH－总是在阴极上生成① 2H＋＋2e－=H2↑② 2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－电解过程中，阴极区PH值会因H＋减少或OH－生成而增大；⑵OH－总是在阳极上放电，H＋总是在阳极上生成③ 4OH－－4e－=2H2O＋O2↑④ 2H2O－4e－=4H＋＋O2↑电解

6、过程中，阳极区的PH值会因OH－减少或H＋的生成而减小。11.因此，电解过程中，只要有H＋或OH－放电或电解产物中有H2或O2生成时，均会引起两极区PH值呈现不平衡性。以阴阳两极同时生成H2和O2的电解过程的两极区PH值差异最为明显。电解质溶液阳极区阴极区电极反应式PH值变化电极反应式PH值变化H2SO4④有H+生成，PH值减小①有H+减少，PH值增大NaOH③有OH-减少，PH减小②有OH-生成，PH值增大Na2SO4④有H+生成，PH值减小②有OH-生成，PH值增大NaCl2Cl--2e=Cl2↑/②有OH-生成，PH值增大CuSO4④

7、有H＋生成，PH值减小Cu2++2e=Cu/12.电解过程中会出现两极区的PH值差异，某些原电池工作时也会出现两极PH值的不平衡性，当然这与H2与O2参加电极反应有关：⑴当H2在负极参加电极反应（如，氢镍电池，氢氧燃料电池等）时，负极区的PH值会减小：H2＋2e－=2H＋；⑵当O2在正极参加电极反应（如，吸氧腐蚀、氢氧燃料电池等）时，正极区的PH值会增大：2H2O＋O2＋4e－=4OH－。13.例1．把锌片和铁片放在盛有食盐水和酚酞试液混合溶液的玻璃器皿中（如图），经过一段时间后，首先观察到溶液变红的区域是（）（A）Ⅰ和Ⅲ附近（B）Ⅰ和Ⅳ附

8、近（C）Ⅱ和Ⅲ附近（D）Ⅱ和Ⅳ附近14.例：某溶液中含有两种溶质NaCl和H2SO4，它们的物质的量之比为3:1。用石墨做电极电解该混合溶液时，根据电极产物，可明显分为三个阶段。