人教版选修四1.2.3电解池 课件（23张）.ppt

电解池 你还记得吗 形成原电池的条件 1 活泼性不同的两个电极 2 电解质溶液 3 形成闭合电路 4 能自发进行氧化还原反应 原电池的定义 化学能转化成电能的装置 原电池的两极 正极 负极 原电池中电子的流动方向 负极 正极 e 原电池 原电池的工作原理 通电分解水的简易装置 h2 o2 阴极 阳极 你还记得吗 通电后可以观察到什么现象 通电后电极上出现了气泡 一段时间后与电源正负极连接的试管中气体的体积比大约为1 2 你能写出电极反应式和总反应式吗 阴极 阳极 4h 4e 2h2 4oh 4e o2 2h2o 电解cucl2溶液实验装置图 cucl2溶液 cucl2溶液 原电池 电解池 观察 通电前 溶液中存在哪些离子 离子如何运动 通电后 离子如何运动 阴极碳棒上有红色固体析出 阳极碳棒上有刺激性气味 能够使湿润的碘化钾淀粉试纸变色的气体产生 现象 电解cucl2溶液实验 阳极 2cl 2e cl2 阴极 cu2 2e cu 氧化反应 还原反应 总反应 cu2 2cl cu cl2 电极反应式 电解装置 电解池 电解池 把电能转化为化学能的装置 电解槽 理论分析 向氯化铜溶液中通入直流电 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 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 cl cl2 oh o2 阴极区 cu2 cuh h2 阳极区 cucl2 cu2 2cl h2o h oh 阳离子 cu2 h 阴离子 cl oh cu2 h 向阴极区移动 cl oh 向阳极区移动 既然溶液中含有cu2 h cl oh 等离子 那为什么通电后发生的反应只生成cu和cl2 放电顺序 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 s2 i br cl oh 水 no3 so42 f 阳极 还原性强的离子先失电子 ag hg2 cu2 h 水 pb2 fe2 na ca2 k 电解原理 电解 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 通电前 通电后 通电前 cucl2 cu2 2cl cu2 cl 为自由移动的离子 通电后 cu2 移向阴极得到电子 cl 移向阳极失去电子 电极反应 阳极 2cl 2e cl2 氧化反应 阴极 cu2 2e cu 还原反应 电解原理 电离与电解的比较 电解质溶于水或熔化状态下 电解质电离后 再通直流电 电解质解离成为自由移动的离子 cucl2 cu2 2cl 阴 阳离子定向移动 在两极上得失电子成原子或分子 只产生自由移动的离子 发生氧化还原反应 产生新物质 电解必须建立在电离的基础上 原电池与电解池的比较 一般是惰性电极 cptau 活泼性不同的金属或导电非金属 阴极 阳极 负极 正极 活泼性较强的金属 活泼性较弱的金属或c 氧化反应 还原反应 电子流出 电子流入 与电源负极相连 与电源正极相连 电子流入 电子流出 还原反应 氧化反应 电能转化为化学能 化学能转化为电能 反应不能自发进行 反应能自发进行 阳离子靠近 阴离子靠近 阳离子靠近 阴离子靠近 构成电解池的条件 直流电源 与电源负极相连的电极为阴极 与电源正极相连的电极为阳极 阴 阳电极 电解质溶液或熔融电解质 4 电极反应式 电解方程式的书写 例 写出用石墨做电极电解cuso4溶液的电极反应式及总的电解方程式 方法 阴极 阳极 最后使得失数相等 两极反应相加得总方程式 阴极 阳极 4oh 4e o2 2h2o 2cu2 4e 2cu oh so42 h cu2 h2oh oh cuso4 cu2 so42 首先分析 比较出阴阳极的放电离子 然后写电极反应式 2cu o2 4h 或2cuso4 2h2o 电解化学方程式 2cu o2 2h2so4 2cu2 2h2o 电解离子方程式 总结 电解水型 含氧酸 强碱 活泼金属的含氧酸盐 如naoh h2so4 k2so4 的电解电解电解质型 无氧酸 不活泼的无氧酸盐 如hcl cucl2 溶液的电解电解质和水同时被电解型a 放氢生碱型 活泼金属的无氧酸盐 如nacl mgbr2 溶液的电解b 放氧生酸型 不活泼金属的含氧酸盐 如cuso4 agno3 溶液的电解 用惰性电极电解电解质溶液的规律 练习 完成下列溶液的电极反应 以石墨为电极电解 硫酸溶液 盐酸 naoh溶液 cubr2溶液 kcl溶液 cuso4溶液 na2so4溶液 练习 以石墨作电极 电解下列溶液 写出电极反应及电解总反应式 agno3溶液 试一试 阳极 4oh 4e 2h2o o2 或 4h2o 4h 4oh 阴极 4ag 4e 4ag总反应式 4ag 2h2o 4ag o2 4h 电解原理的应用 1 电解饱和食盐水制烧碱 氯气和氢气 氯碱工业 阴极 阳极 2h 2e h2 或2h2o 2e h2 2oh 2cl 2e cl2 总反应 立式隔膜电解槽电解食盐水示意图 2 电镀 概念 应用电解原理在某些金属表面镀上一层其它金属或合金的过程 电镀池形成条件 镀件作阴极 镀层金属作阳极 含镀层金属阳离子的盐溶液作电解液 电镀的特点 电镀液的组成及酸碱性保持不变 3 铜的电解精炼 粗铜所含的杂质 zn fe ni ag au等 粗铜的精炼 以粗铜为阳极 以纯铜为阴极 以cuso4溶液为电解液进行电解 阳极 zn 2e zn2 fe 2e fe2 ni 2e ni2 cu 2e cu2 阴极 cu2 2e cu 4 电冶金 原理 mn ne m 电解