2019-2020学年高中化学 第四章 电化学基础 第3节 电解池 第1课时 电解原理课件 新人教版选修4

第三节电解池 第1课时电解原理 1 电解使电流通过 而在两个电极上引起 的过程 2 电解池 1 电解池的概念 将 能转化为 能的装置 电解原理 电解质溶液 氧化还原反应 电 化学 2 电解池的构成 3 电极反应 阳极发生 反应 阴极发生 反应 离子的迁移方向 电解质溶液中 阴离子向 极迁移 阳离子向 极迁移 4 电解池的特点 电解是不可逆的 电解质导电一定发生 变化 氧化 还原 阳 阴 化学 1 电解池中两极是如何规定的 电解池中的电子流向是怎样的 答案 与电源正极相连的一极称为电解池的阳极 与电源负极相连的一极称为电解池的阴极 在电解池中 电子由负极到阴极 由阳极到正极 2 金属导电与电解质溶液导电有何不同 答案 金属导电是通过自由电子的定向移动实现的 其导电能力随温度升高而减弱 电解质溶液导电是通过阴 阳离子的定向移动完成的 电子并不能通过电解质溶液 电解质溶液的导电能力随温度的升高而增强 电解质溶液导电的过程是一个氧化还原反应的过程 电解cucl2溶液 电解池原理 3 电解时电极产物的判断 1 阳极产物的判断首先看电极 如果是活性电极 金属活动顺序表ag及ag以前的金属 则电极材料失电子 电极被溶解 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 放电顺序即为离子得 失电子能力顺序 核心提示 1 由于水溶液中都有oh 含氧酸根难失电子 2 在水溶液中活泼金属离子不放电 即k ca2 na mg2 al3 等不会在阴极上放电 这些金属阳离子只在熔融状态下放电 4 用惰性电极电解电解质溶液的规律 1 水溶液中 k na mg2 al3 等离子不可能在阴极放电 即用电解相应水溶液的方法不可能得到k na mg al等活泼金属 2 电解池的阴极不管是惰性电极 pt 石墨 还是活性电极 都是电解质溶液 或熔融电解质 中的阳离子放电 电极本身不可能溶解 3 若阴极为h 放电 则阴极区c oh 增大 若阳极为oh 放电 则阳极区c h 增大 若阴极为h 放电 同时阳极为oh 放电 相当于电解水 电解质的浓度增大 饱和溶液例外 4 电解质溶液恢复原状的方法 少什么加什么 少多少加多少 电解池与原电池的异同 人工肾脏可用电化学方法除去代谢产物中的尿素 co nh2 2 原理如下图 下列有关说法正确的是 a b为电源的正极b 电解结束后 阴极室溶液的ph与电解前相比将升高c 电子移动的方向是b 右侧惰性电极 质子交换膜 左侧惰性电极 ad 阳极室中发生的反应依次为2cl 2e cl2 co nh2 2 3cl2 h2o n2 co2 6hcl 答案 d 解析 该装置是电解池 生成氢气的电极得电子发生还原反应为阴极 连接阴极的电极b为负极 则a为正极 生成氮气的为阳极 阳极室反应为6cl 6e 3cl2 co nh2 2 3cl2 h2o n2 co2 6hcl 阴极反应为6h2o 6e 3h2 6oh 电子从负极流向阴极 从阳极流向正极 故a c项均错误 d项正确 阴阳极产生的h oh 数目相等 阳极室反应产生的h 通过质子交换膜进入阴极室与oh 恰好反应生成水 所以阴极室中电解前后溶液的ph不变 故b项错误 用惰性电极电解下列各组中的三种电解质溶液 在电解的过程中 溶液的ph依次为升高 不变 降低的是 a agno3 cucl2 cu no3 2b kcl na2so4 cuso4c cacl2 koh nano3d hcl hno3 k2so4 答案 b 解析 由电解电解质溶液的四种类型可知 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 电解稀硫酸实质上是电解水 c h 增加 ph减小 电解稀naoh溶液 实质上是电解水 c oh 增加 ph增大 电