化学《电解池》课件(新人教版选修4)
38页1、第四章 电化学基础,第三节 电解池,高二化学组,2019年4月20日星期六,氢气,氧气,电解 电解水 :2 H2O =2 H2 O2,+,_,思考回忆,1、电解质是指在_能够导电的化合物。 2、电离是指电解质在_或_状态下离解成_的过程。 3、原电池是_ 的装置 。 4、构成原电池的条件是,水溶液或熔融状态下,水溶液,熔融,自由移动离子,把化学能转化为电能,两个电极、电解质溶液或熔融态电解质、形成闭合回路、自发发生氧化还原反应,探究实验1,甲,无 现 象,没有且不能自发发生原电池反应,甲装置不满足构成原电池的条件,分析原因:,探究实验2,如图所示,将两根石墨棒分别跟直流电源的正极和负极连接,浸入盛有CuCl2溶液的烧杯中 ,再接通12V直流电,观察现象。 约35min后切断电源。,Cu,Cl2,阴极,阳极,CuCl2溶液,实践探究,1、向氯化铜溶液中通入直流电,A:理论先行,思考1:氯化铜溶液中含有哪些微粒? 思考2:在通电时这些微粒各向什么区移动? 思考3:猜想在通电时在阳极和阴极各会发生什么样的电极反应?产物可能是哪些?,阳离子:Cu2+ H+ 阴离子:Cl- OH-,Cu2+ H
2、+向阴极区移动; Cl- OH-向阳极区移动,Cl-Cl2 OH-O2,H2O H+ + OH-,CuCl2 Cu2+2Cl-,阴极区:,Cu2+Cu H+H2,阳极区:,实验结果交流,B. 实验记录,有气泡逸出,有红色固体析出,氯气,铜,不能使带火星木条复燃,使淀粉碘化钾试纸变蓝,氧气?,氢气?,阴极,阳极,1.电解:,使直流电通过电解质溶液而在阴、阳两极引起 氧化还原反应的过程,叫做电解。,3.构成电解池的条件:,直流电源;,阴极:与电源负极相连 还原反应,阳极:与电源正极相连 氧化反应,阴、阳 电极,电解质溶液或熔融电解质;,2.电解池:,电能转变为化学能的装置。,一、电解原理,形成闭合回路。,阴离子失去电子,阳离子得到电子的过程叫放电。,一、电解原理,影响离子放电的因素:,4.放电能力,阴极:氧化性强的离子先得电子,金属越不活泼的对应阳离子氧化性越强,越容易得电子。,金属 S2IBrClOHNO3SO42F,阳极:还原性强的离子先失电子,电解质在水溶液中放电顺序,掌握,除Pt、Au,Ag+Hg2+Fe3+Cu2+H+ Pb2+ Sn2+ +Fe2+Zn2+ 浓度大时先于 H+放
3、电 H+ Al3+Mg2+Na+Ca2+K+ 水中H+先放电,离子移动 通电前:CuCl2 = Cu2+ + 2Cl, Cu2+、Cl为自由移动的离子;,通电后:Cu2+ 移向阴极, Cl 移向阳极;,电极反应:,2Cl 2e = Cl2(氧化反应),Cu2+ 2e = Cu(还原反应),实验微观解释,一、电解原理:,阳极:,阴极:,Cu2+,oooooooooooooooooooo, , ,阴极,阳极,Cu,Cl2,电解氯化铜溶液实验装置,e-,e-,单击电子流动,电解池中离子和电子的移动方向,结一结:,电极反应:,阳氧化、阴还原,离子流向:,异性相吸,电子流向:,电子从负极流向阴极,经溶液离子 导电,再从阳极流回正极,(阳氧),思考?,电解硫酸钠溶液中会有怎样的结果:,离子放电的顺序,H+ Na+,OHSO42,4OH4e2H2O +O2,4H+ +4e2H2 ,阳极 :,阴极:,1.分析溶液中存在的所有离子(包括水的电离)、并分成阳离子组和阴离子组。 2.根据放电规律,阳离子在阴极发生还原反应,而阴离子在阳极发生氧化反应,完成电极反应式。(注意得失电子守恒) 3.由阴阳两电极反应
4、式,合并得总反应式。(弱电解质的须保持分子形式),写电极反应【方法小结】,例以石墨碳棒为电极,请写出电解下列溶液时,在阴、阳两极上发生的电极反应式及总的化学方程式。 CuSO4溶液:,想一想、做一做,阳极:4OH-4e-2H2O+O2 或(4H2O 4H+4OH-) 阴极:2Cu2+ +4e-2Cu,电解,总反应式:2Cu2+2H2OCu+O2+4H+,想一想,H+应该在哪一极生成?,例以石墨碳棒为电极,请写出分别电解下列溶液时,在阴、阳两极上发生的电极反应式及总的化学方程式。 (1)NaCl溶液: (2)CuSO4溶液:,想一想、做一做,阳极:4OH-4e-2H2O+O2 或(4H2O 4H+4OH-) 阴极:2Cu2+ +4e-2Cu,电解,总反应式:2Cu2+2H2OCu+O2+4H+,阳极:2Cl-2e-=Cl2 阴极:2H+2e-=H2 或(2H2O 2H+2OH-),总反应方程式:2Cl-+2H2O = Cl2+H2+2OH-,电解,想一想,H+应该在哪一极生成?,OH-在哪一极?,电解池与原电池有哪些异同,两电极接直流电源 电解质溶液 形成闭合回路,活泼性不同的两电极 电
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