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1课时课件5 鲁科版选修4.ppt

第1课时：电解的原理,第2节电能转化为化学能电解,氢气,氧气,-,+,2H2O2H2O2,自从伏打发明电池后，“电”的应用就风起云涌，席卷全球。英国化学家戴维就是用电解的方法制出了很活泼的金属钾、钠等。到了现在，电解的应用就更加广泛，它用于好多物质的制备、电镀、和电解水等。可是，你知道电解的原理吗？你知道电解工业的发展状况吗？你知道？让我们共同走进电解这奇妙的世界吧！,1、以电解氯化铜溶液为例，理解并掌握电解池的概念和构成条件。2、掌握电解原理。3、掌握电解池的阴极、阳极的电极反应式的书写。,【活动探究1】探究CuCl2溶液的电解过程,实验指导：1.按图示进行实验操作。2.观察：丙中两个电极上有什么现象？,电子从阳极流入电源正极，从电源负极流入电解池阴极。,阴极,阳极,【活动探究1】探究CuCl2溶液的电解过程,阳离子向阴极移动，阴离子向阳极移动。,在直流电作用下，电解质在两个电极上分别发生氧化反应和还原反应的过程叫做电解。,一、电解的原理,2、电解池,把电能转化为化学能的装置。,1、电解的概念,3、电极,阳极：,与外电源正极相连，失电子，氧化反应。,阴极：,与外电源负极相连，得电子，还原反应。,惰性电极：,C、Pt、Au等，不论做阴极、阳极，本身都不反应。,活性电极：,大部分金属电极(除Pt、Au)做阴极本身不反应；做阳极，本身被氧化溶解。,电极材料,CuCl2溶液,4、构成电解池的条件,外加直流电源与电源相连的两个电极电解质溶液或熔融电解质闭合回路,CuCl2溶液中有四种离子Cu2+、H+、Cl-、OH-，电解过程中为什么是Cu2+和Cl-先反应，而不是H+和OH-？,要判断电极反应的产物，必须掌握离子的放电顺序。,阴极：,阳极：,二、阴、阳离子放电的一般顺序,阳离子,氧化性强的先得电子,阴离子,还原性强的先失电子,若金属（除Pt、Au）作电极：电极本身放电若为惰性电极：溶液中的阴离子放电,S2-I-Br-Cl-OH-SO42-(等含氧酸根离子）,无论是惰性电极还是活性电极均为溶液中的阳离子放电,Ag+Hg2+Fe3+Cu2+H+Pb2+Sn2+Fe2+Zn2+（H+）Al3+Mg2+Na+Ca2+K+,阳离子：,书写电解反应式的一般思路：,三、电极反应式的书写,（1）必须标明“通电”条件。（2）若H+或OH-放电，电极方程式中写成离子形式，但电解总方程式写H2O。,【活动探究2】钠的制备,钠的化学性质很活泼，这给钠的制取带来一定的困难。目前，世界上生产金属钠多数用电解熔融氯化钠的方法。,Na+,Na+,Na+,Cl-,Cl-,Cl-,阴极,阳极,思考如果用惰性电极电解饱和NaCl溶液呢？,电解,电解的概念,亲，这节课你学到了什么？,电解的原理,构成电解池的条件,电极反应式的书写,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)盐酸(3)硝酸银(4)硫酸铜(5)氯化钾(6)氢氧化钠,阴极：4H+4e-=2H2,阳极：4OH-4e-=2H2O+O2,总反应式：,(2)盐酸,阴极：2H+2e-=H2,阳极：2Cl-2e-=Cl2,总反应式：,(1)稀硫酸,（3）AgNO3溶液,4Ag+4e-=4Ag,4OH-4e-=2H2O+O2,阴极：2Cu2+4e-=2Cu,阳极：4OH-4e-=2H2O+O2,（4）CuSO4溶液,阳极：,阴极：,总反应：,2Cl-2e-=Cl2,2H+2e-=H2,阳极：,阴极：,总反应式：,(5)氯化钾溶液,(6)NaOH溶液,