2018年高中化学 第1章 化学反应与能量转化 1.2 电能转化为化学能——电解 第3课时课件1 鲁科版选修4

组织建设,1.2.3 电解池的工作原理,(2)两个活性不同的电极,(3)电解质溶液(一般与活泼性强的电极能发生氧化还原反应),(4)形成闭合回路,(1)自发进行的氧化还原反应,1、构成原电池的条件是什么?,负极：,正极：,电池总反应：,Zn 2e- = Zn2+,Cu2+ 2e- = Cu,Zn+Cu2+ = Zn2+Cu,2、原电池的电极反应式?,3、原电池中的能量转化形式是什么？,化学能转化成电能,能不能形成原电池呢？,又会有什么现象呢？,有气泡，湿润KI-淀 粉试纸变蓝，气体有刺激性气味,碳棒上有一层红色的物质析出,阴极：,阳极：,阳离子 阴极 阴离子 阳极,闭合回路,2Cl-2 e- =Cl2,Cu2+ 2e-=2Cu,溶液中氢离子和氢氧根离子定向移动了吗？为什么它们没有放电？,电解熔融氯化钠,熔融NaCl,阴极,阳极,e-,e-,2Cl-2e- = Cl2,2Na+ 2e- = 2Na,1、电解,在直流电的作用下，在两电极上分别发生氧化反应和还原反应的过程,2、电解池(电解槽),电能转化为化学能的装置,电流应是直流点 熔融态的电解质也能被电解,3、电解池构成条件,(1) 外加直流电源,(2) 电极,(3) 电解质溶液或熔融电解质,阳极：接电源正极,阴极：接电源负极,惰性电极：C、Pt、Au等,活性电极：Fe、Cu、Ag等,电极 材料,名称,写出用石墨做电极电解CuSO4溶液的电极反应式及总电解方程式,阴极：,阳极：,两极相加得总方程式,4OH 4e O2+2H2O,2Cu2+ + 4e 2Cu,OH SO42,H+ Cu2+,首先分析、比较出阴阳极的放电离子,然后写电极反应式 ：,4、电极反应式与电解离子方程式书写,阴极：,阳极：,来自弱电解质的离子改用分子形式，否则仍为离子,按离子方程式要求处理,阴极放电顺序(阳离子得电子能力),阳极放电顺序(阴离子失电子能力),活性金属电极S2-I-Br-Cl-OH非还原性含氧酸根F-,含氧酸根、 F-在水溶液中不放电,Al3+ K+水溶液中不放电，熔融状态放电,Ag+Hg2+ Fe3+ Cu2+H+(浓度大)Pb2+Sn2+Fe2+Zn2+ H+(浓度小) Al3+Mg2+Na+ Ca2+K+,阳极,阴极,氧气,氢 气,Na2SO4溶液,阳极: 4OH- - 4e- =2H2O+O2 ,阴极: 4H + 4e- = 2H2 ,1、写出用惰性电极电解时所发生的电极反应方程式,阳极,阴极,氯气,氢 气,NaCl溶液,阳极: 2Cl- - 2e- = Cl 2,阴极: 2H + 2e- =H2 ,1、写出用惰性电极电解时所发生的电极反应方程式,阳极,阴极,氧 气,铜,阳极: 4OH- - 4e- = 2H2O+O2 ,阴极：Cu2+ 2e- = Cu,CuSO4溶液,1、写出用惰性电极电解时所发生的电极反应方程式,石墨 石墨,CuSO4溶液,(A),CuSO4溶液,CuSO4溶液,(C),(B),铁 铜,铜 铁,2、写出下列装置中所发生的电极反应方程式,惰性电极,CuSO4溶液,(B),铜 铁,阳极：Cu 2e- = Cu2+,阴极：Cu2+ 2e- =Cu,2、写出下列装置中所发生的电极反应方程式,CuSO4溶液,(C),铁 铜,阳极： Fe 2e- = Fe2+,阴极：Cu2+ 2e- =Cu,2、写出下列装置中所发生的电极反应方程式,3、下图所示装置中a、b都是惰性电极，通电一段时间后，b极附近溶液呈红色，下列说法正确的是( ),A C,A、X是正极，Y是负极 B、X是负极，Y是正极 C、CuSO4溶液的PH值逐渐减小 D、CuSO4溶液的PH值不变,有碱性物质生成,即H+反应,阴极,负极,×,阴极,阳极,用惰性电极电解CuSO4溶液,×,4、电解NO制备 NH4NO3的原理如图所示，X、Y为Pt电极，为使电解产物全部转化为NH4NO3，需补充 物质A。下列说法正确的是( ),A、物质A为NH3 B、X电极为电解池阳极 C、Y电极上发生了还原反应 D、Y电极反应式： NO3e4OH = NO32H2O,A,阴极,×,阳极,氧化反应,×,NO3e 2H2O= NO34H+,×,8NO + 12H2O = 3NH4NO32HNO3,HNO3 + NH3 = NH4NO3,电解原理,1、电解：在直流电的作用下，在两电极上分别发生氧化反应和还原反应的过程,3、掌握电极反应方程式及电解离子反应方程式的书写,2、了解电解池的构成条件，熟悉电解装置示意图,阳极：金属活性电极S2- I- Br- Cl- OH- 含氧酸根 F-,阴极：Ag+Fe3+Cu2+H+Fe2+Zn2+（H+）Al3+Mg2+Na+,