苏教版选修4专题1化学反应与能量变化1.2.3电解池的工作原理 课件(17张）.ppt

电解池的工作原理 电解 在直流电的作用下 在两极上分别发生氧化反应和还原反应的过程 电解池 将电能转变为化学能的装置 构成电解池一般条件 1 直流电源 2 阴 阳电极 导电 3 电离的电解质 4 形成闭合回路 电解池工作原理 1 通电前 电解质电离出能自由移动的离子 电解熔融的 nacl 2 通电后 自由移动的离子作定向移动 阴离子 阳极 失去电子 发生氧化反应 阳离子 极 电子 发生 反应 阴 得到 还原 阴极反应 阳极反应 na e na 2cl 2e cl2 2na 2e 2na 1 通电前 nacl溶液中存在的自由离子有 2 通电后 自由移动的离子作定向移动 移向阳极 移向阴极 3 放电顺序 阳离子按照氧化性强弱排队放电 阴离子按照还原性强弱排队放电 与电源负极相连的电极 2 电极 与电源正极相连的电极 阴极 阳极 3 电极反应 阴极 阳极 4 放电顺序 1 电路 外电路 内电路 电子流向 电流方向 阴离子 阳离子 电解原理 氧化反应 还原反应 向阳极移动 向阴极移动 产生能使湿润ki淀粉试纸变蓝的气体 2cl 2e cl2 氧化反应 有大量气泡 用向下排空气法收集气体点燃 有爆鸣声 滴酚酞试液 2h 2e h2 还原反应 实验现象及结论 电解nacl溶液 电解一段时间后 电解质溶液的ph如何变化 如何使溶液恢复原状 电解质溶液ph增大 通入适量的hcl气体可以使溶液恢复原来的浓度 i br cl oh 含氧酸根 ag cu2 h 活泼金属阳离子 2h2o 2e h2 2oh 实验现象及结论 电解cucl2溶液 产生能使湿润的ki淀粉试纸变蓝的气体 2cl 2e cl2 氧化反应 有红色物质出现 cu2 2e cu 还原反应 电解一段时间后 电解质溶液浓度如何变化 如何使溶液恢复原状 电解质溶液浓度变小 加入适量的cucl2固体可以使溶液恢复原来的浓度 i br cl oh 含氧酸根 ag cu2 h 活泼金属阳离子 实验现象及结论 电解cu no3 2溶液 产生能使带火星的木条复燃的气体 4oh 4e o2 2h2o 氧化反应 有红色物质出现 2cu2 4e 2cu 还原反应 电解质的ph变小 加入适量的cuo固体可以使溶液恢复原来的浓度 电解一段时间后 电解质溶液的ph如何变化 如何使溶液恢复原状 i br cl oh 含氧酸根 ag cu2 h 活泼金属阳离子 2h2o 4e o2 4h 氧化反应 有大量气体 向下排空气法收集气体点燃有爆鸣声 4h 4e 2h2 还原反应 实验现象及结论 电解kno3溶液 产生能使带火星的木条复燃的气体 4oh 4e o2 2h2o 电解一段时间后 电解质溶液浓度如何变化 如何使溶液恢复原状 电解质溶液浓度变大 加入适量蒸馏水可以使溶液恢复原来的浓度 i br cl oh 含氧酸根 ag cu2 h 活泼金属阳离子 4h2o 4e 2h2 4oh 2h2o 4e o2 4h 阴极 与电源负极相连 阳离子移向此极 得到电子 发生还原反应 小结 阳极 与电源正极相连 阴离子移向此极 失去电子 发生氧化反应 常见电解池类型 电解熔融盐 如熔融的nacl 只有电解质电离出来的离子发生电极反应 电解水溶液 如cucl2溶液 水不参与电解过程 电解水溶液 如cu no3 2溶液和nacl溶液 电解质和水都参与电解过程 电解水溶液 如kno3溶液 只有水参与电解过程 电解质起导电作用 分析电解反应的一般思路 判断是否为电解池 直流电源 根据阳极氧化 阴极还原分析得出产物 接通电源后阴阳两极附近有哪些离子 明确阴 阳极及材料 阳极的材料 依据溶液阴阳离子的放电顺序 说明 1 惰性电极 用石墨 金 铂等作电极 通电条件下电极本身一般不发生反应 2 活性电极 除石墨 金 铂外 如铁 铜 银等还原性较强金属作电极 通电条件下作阴极仍不反应 但活性电极作阳极时 电极本身优先于阴离子发生氧化反应 小结 阳极反应 阴极反应 2cl 2e cl2 cu2 2e cu cu2 2e cu cu 2e cu2 cu2 2e cu cu 2e cu2 根据电解池的工作原理 请设计出在铁片表面镀银的实验装置 铁片 银片 阴极 ag e ag 还原反应 阳极 ag e ag 氧化反应 特征 电极材料选择 电镀的定义 p20 电镀的意义 p20 应用一 电镀液 电解液 的选择 含镀层金属阳离子 电镀液agno3溶液 镀件 待镀金属 作阴极 镀层金属作阳极 根据电解池的工作原理 电解精炼粗铜的实验装置 纯铜 粗铜 电解液 cuso4溶液 阴极 cu2 2e cu 还原反应 阳极 cu 2e cu2 氧化反应 特征 电解液cuso4的浓度基本不变 有杂质离子zn2 fe2 ni2 阳极还包含zn fe ni失电子 且比cu先失电子 应用二 电解液选择 含阳极主要金属阳离子 一般情况 较活泼金属做负极 阴极 连接电源负极的一极 负极发生氧化反应 阳极氧化反应 从负极流向正极 从电源负极流向阴极 化学能变为电能 电能变为化学能 从阳极流向电源正极 负极 正极 阳极 阴极 阳离子向正极迁移 阴离子向负极迁移 阳离子向阴极迁移 阴离子向阳极迁移 提高题