【优化巩固】高中化学 第四章 第三节 第一课时 电 解 原 理课件 新人教版选修4.ppt

第一课时电解原理 第一课时电解原理 预习全程设计 名师全程导学 案例全程导航 训练全程跟踪 第三节电解池 一 电解1 概念使电流通过而在阴 阳两极引起的过程 电解质溶液 氧化还原反应 2 特点 1 电解是最强有力的手段 是 填 可逆 或 不可逆 的 2 电解质溶液的导电过程 就是电解质溶液的过程 氧化还原 不可逆 电解 二 电解池1 定义把能转化成能的装置 电 化学 2 形成条件 1 电源 2 两个电极 与电源正极相连的一极是极 与电源负极相连的一极是极 3 电解质或电解质 4 形成回路 直流 熔融 阳 阴 溶液 闭合 3 装置及电极反应 以电解cucl2溶液为例 1 装置 2 电极反应 cu2 2e cu 还原 2cl 2e cl2 氧化 cucl2cu cl2 4 电子流向和离子流向 1 电子流向电源极 电解池极电解池极 电源极 2 离子流向阳离子 电解池极阴离子 电解池极 负 阴 阳 正 阴 阳 在氯化铜溶液中除了cu2 和cl 之外还有h 和oh 这两种离子为什么没有得或失电子 提示 cu2 比h 更容易得电子 而cl 比oh 更容易失电子 可从氧化性强弱的方面判断得电子的顺序 从还原性强弱的角度比较失电子的顺序 2 电解池的形成条件必须有电极 电解质溶液和电源 形成闭合回路这四个条件 提示 错误 四个条件中 电解质溶液不是必需的 其他三个条件都是必需 因为有的电解是电解质在熔化状态下进行的 不一定非要形成溶液 3 电解和电离的本质是一样的 提示 错误 电解需要在外接电源作用下进行 而电离是电解质在水分子的作用下解离成自由移动的离子的过程 电离不需要通电 4 电解进行时 电子从电源的负极 沿导线经电解液一直流回到电源的正极 而电流沿相反的方向 从电源正极沿导线经电解液一直流到电源的负极 提示 错误 电子不能通过电解质溶液 一 电解中电极产物的判断1 阳极产物的判断 1 如果是活性电极 金属活动性顺序表中ag以前 则电极材料失电子 电极被溶解 溶液中的阴离子不能失电子 2 如果是惰性电极 pt au 石墨 则要再看溶液中离子的失电子能力 此时根据阴离子放电顺序加以判断 阴离子放电顺序 s2 i br cl oh 含氧酸根 so no等 f 2 4 3 2 阴极产物的判断直接根据阳离子放电顺序进行判断 阳离子放电顺序 ag hg2 fe3 cu2 h h 浓度较大时 pb2 sn2 fe2 zn2 h h 浓度较小时 al3 mg2 na ca2 k 特别关注 阴 阳离子的放电顺序不是绝对化的 放电情况与离子性质 溶液浓度 电流密度和电极材料有关 在理解以上放电顺序时要特别注意 如pb2 sn2 fe2 zn2 在h 浓度小时放电能力排在h 前面 在h 浓度大时放电能力排在h 后面 al3 mg2 na ca2 k 只在熔融状态下放电 而在水溶液里不放电 二 电极反应式和总反应式的书写1 根据给出的两个电极反应式 写总反应式 已知两个电极反应式 写总反应式时 要使两个电极反应式得失电子数相等 将两式相加 消去相同的化学式即可 2 给出总反应式 写出电极反应式 书写电极反应式的步骤一般分为四步 1 列物质 标得失 2 选离子 配电荷 3 配个数 巧用水 4 两式加 验总式 3 根据信息给予的知识 写电极反应式和总反应式 特别关注 解答有关电解问题的步骤 1 首先要判定是否为电解池 有外接直流电源则为电解池 否则不是电解池 2 对于电解池 首先要考虑阳极材料 若为惰性电极 溶液中的阴离子被氧化 若为活性电极 则被氧化的是电极本身 3 若溶液中的阴 阳离子有多种 则根据离子放电顺序判定什么离子先放电 什么离子后放电 并写出电极方程式 4 根据电极方程式解答相关问题 三 用惰性电极电解时电解液的类型 特别关注 1 用惰性电极电解电解质水溶液时 首先要全面分析电解质溶液的组成 找全离子并分为阴 阳两组 然后排出阴 阳离子的放电顺序 写出两极上的电极反应式 根据两极的电极反应式写出反应的总方程式 2 若阴极为h 放电 则阴极区c oh 增大 若阳极区oh 放电 则阳极区c h 增大 若阴 阳极同时有h oh 放电 相当于电解水 电解质溶液浓度增大 考查点一电解原理和电解池 例1 如图是电解cucl2溶液的装置 其中c d为石墨电极 则下列有关判断正确的是 a a为负极 b为正极b a为阳极 b为阴极c 电解过程中 d电极质量增加d 电解过程中 氯离子浓度不变 答案 c 解析 电流从电源的正极流出 故a为电源的正极 b为负极 与电源正极相连的c为阳极 与电源负极相连的d为阴极 在电解过程中 因为cu2 是阳离子 移向阴极d 在阴极放电析出cu 所以d电极质量增加 cl 是阴离子 移向阳极c 在阳极放电析出cl2 导致溶液中氯离子浓度降低 1 下列有关电解池的说法正确的是 a 在电解池中与外接电源负极相连的电极是阳极b 电解任何物质阳极上失电子数与阴极上得电子数相等c 电解氯化铜溶液时在阴极上有气体生成d 电解nacl cucl2两种溶液参加反应的物质是相同的 解析 与负极相连的是阴极 电解氯化铜时阳极上有氯气生成 阴极上有铜析出 电解nacl溶液时水参加了反应 而电解cucl2溶液 水没有参加反应 答案 b 考查点二电极产物的判断 答案 a 2 某同学按如图所示的装置进行电解实验 下列说法正确的是 答案 bc 考查点三电解基本规律的应用 例3 用惰性电极电解下列溶液一段时间后再加入一定量的某种纯净物 方括号内物质 能使溶液恢复到原来的成分和浓度的是 a agno3 agno3 b naoh h2o c kcl kcl d cuso4 cu oh 2 答案 b 关键一点 将两电极析出的物质化合 所得产物可使溶液复原 如电解饱和食盐水时 要使溶液复原 只需通入hcl气体即可 h2 cl2 2hcl 而不是加入盐酸 3 用惰性电极实现电解 下列说法正确的是 a 电解稀硫酸溶液 实质上是电解水 故溶液ph不变b 电解稀氢氧化钠溶液 要消耗oh 故溶液ph减小c 电解硫酸钠溶液 在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1 2d 电解氯化铜溶液 在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1 1 答案 d 解析 电解稀h2so4 实质是电解水 因溶剂减少 h2so4浓度将增大 故溶液的ph变小 电解稀naoh溶液 虽然oh 在阳极放电 但h 同时也在阴极放电 其