人教版选修四 4.3 电解池 课件（57张）.pptVIP

第四章电化学基础 第三节电解池 1 用氧化还原反应的观点给下面离子排序 1 s2 cl i br oh 还原性顺序 2 na h cu2 ag 氧化性由强到弱顺序 2 下图为电解水的实验装置图 根据图示回答下列问题 正 o2 h2 一 电解池的构成及工作原理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 定义 将 转化为 的装置 电解质溶液 氧化还原反应 电能 化学能 2 构成 溶液或熔融 两个电极阴极 与电源 相连的电极 阳极 与电源 相连的电极 形成 电解质 电解质 负极 正极 闭合回路 设问 电解纯水的实验较慢 加入什么溶液可加快 加酸 碱 盐都可以增大水的导电能力 都还生成h2和o2吗 加酸 碱 盐都可以增大水的导电能力 都还生成h2和o2吗 3 电解cucl2溶液 1 电极反应式阴极 发生 反应 阳极 发生 反应 还原 氧化 cu2 2e cu 2cl 2e cl2 2 电子流向 电子从电源的 极沿导线流入电解池的 极 经过阴 阳离子定向运动形成的内电路 再从电解池的 极流出 并沿导线流回电源的 极 3 结论 电解质溶液的导电过程 就是电解质溶液的 过程 阴 阳 正 电解 负 二 电解原理的应用1 电解饱和食盐水 1 电极反应式阳极 发生 反应 阴极 发生 反应 2cl 2e cl2 氧化 2h 2e h2 还原 2 电镀电镀是应用 原理在某些金属表面镀上一薄层其他 或 的方法 1 电镀池的构成 阳极材料 阴极材料 电镀液 外加电源 电源 2 电镀的目的 使金属增强 能力 增加美观和表面硬度 电解 金属 合金 镀层金属 待镀的金属制品 含镀层金属离子的盐溶液 直流 抗腐蚀 3 电冶金 1 金属冶炼的本质 使矿石中的 获得电子 从它们的化合物中 出来 如 2 电冶金 电解是最强有力的氧化还原手段 适用于一些 单质的制取 如冶炼 等活泼金属 金属离子 还原 活泼金属 钠 钙 镁 铝 na ca mg al mn ne m 电解熔融的氯化钠阳极反应 阴极反应 总反应 电解熔融的氧化铝冶炼金属铝阴极反应 阳极反应 总反应 1 判断正误 正确的划 错误的划 1 电解池能将化学能转化为电能 2 电解质溶液导电属于化学变化 3 电解池的阳极与电源的负极相连 4 电解时 阳离子向阴极定向运动 阴离子向阳极定向运动 5 电解任何物质 阳极失电子数与阴极得电子数相等 2 连一连用惰性电极电解下列电解质 通电一段时间后要想使电解质恢复原浓度 把所加的物质与对应的电解质连在一起 3 1 电解质溶液导电时 一定会发生化学反应吗 2 能用电解熔融alcl3的方法制备金属铝吗 一定 不能 因为alcl3为共价化合物 一 电解池电极及电极产物判断1 电解池电极的判断方法 1 根据电极反应 阴极 得电子发生还原反应 阳极 失电子发生氧化反应 2 根据电子流向 由直流电源的负极流到电解池的阴极 再由电解池的阳极流回电源的正极 3 根据电流流向 与电子流向相反 4 根据离子移向 阳离子移向阴极 阴离子移向阳极 如图所示 2 电极产物的确定 3 电极反应式的书写 1 首先判断阴 阳极 分析电极材料 判断是电极材料放电还是溶液中的离子放电 阳极为金属活性电极时 电极材料先放电 2 再分析溶液中的离子种类 根据离子放电顺序 分析电极反应 并判断电极产物 写出电极反应式 3 电解水溶液时 应注意放电顺序中h oh 之后的离子一般不参与放电反应 特别提醒 根据两极产物也可判断电极 一般情况下 1 析出金属 质量增重 或有气体 h2 放出 阴极 2 有非金属单质生成 是气态的有cl2 o2或电极本身减轻 阳极 如图是一个用铂丝作电极 电解稀mgso4溶液的装置 电解液中加有中性红指示剂 此时溶液呈红色 指示剂的ph变色范围 6 8 8 0 酸色 红色 碱色 黄色 1 下列关于电解过程中电极附近溶液颜色变化的叙述正确的是 a管溶液由红色变黄色 b管溶液由红色变黄色 a管溶液不变色 b管溶液不变色 2 写出a管中发生反应的反应式 3 写出b管中发生反应的反应式 4 检验a管中气体的方法是 5 检验b管中气体的方法是 6 电解一段时间后 切断电源 将电解液倒入烧杯内观察到的现象是 4 用拇指按住管口 取出试管 靠近火焰 放开拇指 有爆鸣声 管口有蓝色火焰 5 用拇指按住管口 取出试管 放开拇指 将带有火星的木条伸入试管内会复燃 6 溶液呈红色 白色沉淀溶解 或大部分溶解 二 用惰性电极电解规律1 应用举例 特别提醒 电解后电解质溶液酸碱性的变化有氢有氧增原性 原来的酸碱性 有氢无氧增碱性 有氧无氢增酸性 电解原理在化学工业中有广泛应用 下图表示一个电解池 装有电解液a x y是两块电极板 通过导线与直流电源相连 请回答以下问题 1 若x y都是惰性电极 a是饱和nacl溶液 实验开始时 同时在u形管两边各滴入几滴酚酞试液 则电解池中x极上的电极反应式为 在x极附近观察到的现象是 y极上的电极反应式为 检验该电极反应产物的方法是 2 如要用电解法精炼粗铜 电解液a选用cuso4溶液 则x电极的材料是 电极反应式为 y电极的材料是 电极反应式为 说明 杂质发生的电极反应不必写出 有气泡冒出 溶液变红色 把湿润的碘化钾淀粉试纸放在y电极附近 试纸变成蓝色 不能正确运用信息而出错 误区警示 三看 写电极反应 一看 电极 是活泼金属电极还是惰性电极 二看 离子放电顺序 活泼的离子先放电 三看 特别要求 主要是某些物质的量的多少及题目中的一些信息 用铂电极电解cucl2与cuso4的混合溶液 浓度均为2mol l 1 50ml 当阴极析出9 6g固体时 标准状况下阳极得到的气体是 a 3 36lb 2 8lc 6 72ld 4 48l 判断不准电极产物导致计算时出错 误区警示 解决有关电解计算的三种方法有关电解的计算通常是求电解后某产物的质量 气体的体积 某元素的化合价 元素的相对原子质量 溶液的ph及物质的量浓度等 不论哪种计算 均可概括为下列三种方法 1 电子守恒法计算 用于串联电路 通过阴阳两极的电量相同等类型的计算 其依据是电路上转移的电子数相等 2 总反应式计算 先写出电极反应式 再写出总反应式 最后根据总反应式列比例式计算 3 关系式计算 借得失电子守恒关系建立已知量与未知量之间的桥梁 建立计算所需的关系式 1 下列装置中属于电解池的是 2 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 3 以硫酸铜溶液作电解液 对含有杂质fe zn ag的粗铜进行电解精炼 下列叙述正确的是 粗铜与直流电源负极相连 阴极发生的反应为cu2 2e cu 电路中每通过3 01 1023个电子 得到的精铜质量为16g 杂质ag以ag2so4的形式沉入电解槽形成 阳极泥 a b c d 4 用惰性电极实现电解 下列说法中正确的是 a 电解氢氧化钠稀溶液 溶液浓度增大 ph变小b 电解氯化钠溶液 溶液浓度减小 ph不变c 电解硝酸银溶液 要消耗oh 溶液ph变小d 电解稀硫酸 实质是电解水 溶液ph不变 5 图中x y分别是直流电源的两极 通电后发现a极板质量增加 b极板处有无色无臭气体放出 符合这一情况的是 6 下图为相互串联的甲 乙两个电解池 试回答下列问题 1 甲池若为用电解原理精炼铜的装置 a极是电解池的 材料是 电极反应为 b极是电解池的 材料是 电极反应为 6 2 乙池中若滴入少量酚酞溶液 开始一段时间后 fe极附近溶液呈 色 3 若甲池阴极质量增加12 8g 则乙池阳极放出气体在标准状况下的体积为 不考虑气体溶解情况 阴离子移向 阳离子移向 电子流入 电流流出 与电源正极相连 阴极 阳极 电流流入 电子流出 氧