人教版选修四 4.3 电解池 课件（29张）.ppt

第三节电解池 第一课时电解原理 复习回忆 1 原电池 将化学能转化为电能的装置 即 化学能 电能2 原电池的构成条件 两极 正极 较不活泼的金属或非金属 如石墨 负极 较活泼的金属 电解质溶液 形成闭合回路 电解水 化学反应 装置图 复习回忆 电解电源 稳压直流电源电解电极 阳极 与电源正极相连 发生氧化反应阴极 与电源负极相连 发生还原反应电解的作用 使本来不能自发进行的氧化还原反应发生 阳极 阴极 如何让cucl2分解 p85实验4 2实验现象 阳极 石墨棒上有气泡产生 该气体能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝 阴极 石墨棒上有红色的物质 cu 析出 思考 通电前溶液中有哪些离子 如何运动 cucl2 cu2 2cl 四种离子 cu2 h cl oh 作无规则地自由运动 通电后离子如何运动 电场作用下 阴阳离子作定向运动 cu2 h 移向阴极 cl oh 移向阳极 阴阳两极各发生什么反应 为什么 电极反应 阳极 2cl 2e cl2 氧化反应 阴极 cu2 2e cu 还原反应 总反应 放电 整个电路中电子的流向如何 cl oh cu2 h cu2 2e cu 还原反应 2cl 2e cl2 氧化反应 电子 从电源的负极流出 沿导线流入电解池的阴极 电子 从电解池的阳极流出 沿导线流回电源的正极 1 电解 在外加直流电源的作用下 电解质的阴阳离子在阴阳两极发生氧化还原反应的过程 电流是发生氧化还原反应的根源 动力 阴阳离子在做定向运动导电的同时 也就在两极发生了氧化还原反应 生成了新物质 而金属导电是由自由电子的定向运动形成 无反应发生 无新物质生成 两者有本质区别 2 电解池 1 定义 把电能转化为化学能的装置 2 组成 直流电源 两个电极 电解质溶液形成闭合回路 3 电极 阳极 与外电源正极相连的电极 失电子 氧化反应 阴极 与外电源负极相连的电极 得电子 还原反应 4 电极材料 惰性电极 c pt au等 不论作阴极 阳极 本身都不反应 活泼电极 fe cu ag等 作阴极时 自身不反应 作阳极时 自身失电子 被氧化溶解 5 思考 电解cucl2溶液 1 阴极 阳极上的现象会不会颠倒 2 为什么不出现电解水的现象 阳极 发生氧化反应 还原性强的先失去电子 先放电 阴极 发生还原反应 氧化性强的先得到电子 先放电 阳氧阴还 3 电解池中离子放电顺序 金属 s2 i br cl oh 含氧酸根 f 金属要求活动性ag以前 阳极 阴极 ag hg2 fe3 cu2 h pb2 sn2 fe2 zn2 h al3 mg2 na ca2 k 较大浓度时先于h 放电 4 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 首先分析阴阳极的放电离子 cuso4 cu2 so42 阴极 cu2 h 阳极 oh so42 然后写电极反应式 阴极 cu2 2e cu阳极 4oh 4e o2 2h2o 最后使得失电子数相等 两极半反应相加得总方程式 阴极 2cu2 4e 2cu阳极 4oh 4e o2 2h2o电解的离子方程式 电解的化学方程式 可以相同可以不同 不同 阴阳极由外电源决定与电源负极相连的为阴极与电源正极相连的为阳极 正负极由电极材料决定活泼性较强的金属做负极 阳极 氧化反应阴极 还原反应 负极 氧化反应正极 还原反应 电能 化学能 化学能 电能 有外加电源 本身是电源 外接用电器 负 阴阳 正 负 导线 正 酸 碱 盐的水溶液在惰性电极条件下电解的规律 1 电解含氧酸 h2so4 可溶性碱 naoh 活泼金属含氧酸盐 na2so4 电极反应 阴极 4h 4e 2h2 阳极 4oh 4e 2h2o o2 总反应 2h2o 2h2 o2 ph变化 h2so4降低 naoh升高 na2so4不变 电解物质 h2o恢复电解质原状应加物质 h2o 探究 2 电解无氧酸 hcl 电极反应 阴极 2h 2e h2 阳极 2cl 2e cl2 总反应 2hcl h2 cl2 ph变化 升高电解物质 电解质本身恢复电解质原状应加物质 电解质本身hcl 3 电解不活泼金属无氧酸盐 cucl2 电极反应 阴极 cu2 2e cu阳极 2cl 2e cl2 总反应 cucl2 cu cl2 ph变化 溶液变稀 酸性减弱 ph略升高 电解物质 电解质本身恢复电解质原状应加物质 电解质本身cucl2 4 电解活泼金属无氧酸盐 nacl 电极反应 阴极 2h 2e h2 阳极 2cl 2e cl2 总反应 2nacl 2h2o 2naoh h2 cl2 ph变化 生成对应碱 ph升高电解物质 h2o和电解质恢复电解质原状应加物质 对应的无氧酸hcl 5 电解不活泼金属含氧酸盐 cuso4 电极反应 阴极 2cu2 4e 2cu阳极 4oh 4e 2h2o o2 总反应 2cuso4 2h2o 2h2so4 2cu o2 ph变化 生成对应酸 ph降低电解物质 h2o和电解质恢复电解质原状应加物质 对应的碱性氧化物cuo 电解质溶液电解规律 惰性电极 阳极 s2 i br cl oh 含氧酸根 f 阴极 ag fe3 cu2 h fe2 zn2 al3 mg2 na 与 区 电解本身型如cucl2 与 区 放氢生碱型如nacl 与 区 放氧生酸型如cuso4 agno3 与 区 电解水型如na2so4 h2so4 naoh 电解的一般规律 1 无氧酸 不活泼金属的无氧酸盐溶液电解 就是其本身的电解 如 hcl cucl2 2 含氧酸 活泼金属的含氧酸盐 可溶性强碱溶液的电解 实质是电解水 如 h2so4 na2so4 naoh 3 活泼金属无氧酸盐 不活泼金属含氧酸盐溶液的电解 就是盐和水同时电解 如 nacl cuso4 小结 1 电解原理2 电解池3 离子的放电顺序4 电解方程式的书写 练习 1 写出用惰性电极电解下列溶液的电极反应式和电解的离子 化学方程式 1 hi溶液 2 h2so4溶液 3 naoh溶液 4 熔融nacl 5 nacl溶液 6 agno3溶液 2 思考 用铁作电极电解na2so4溶液 写出电极反应式及总的电解方程式 阳极 fe 2e fe2 阴极 2h 2e h2 总反应 3 电解池中盛有饱和的na2so4溶液 用惰性电极和直流电源进行电解 当温度不变时 溶液电解一段时间后 下列叙述正确的是 a na2so4溶液浓度增大有晶体析出b na2so4溶液浓度不变有晶体析出c na2so4溶液的酸性增强 ph值减小d na2so4溶液中的c oh 增大 b 4 用阳极x和阴极y电解z的水溶液 然后加入p能使溶液回复电解前的状态的组是 xyzpa ptpt