新《 第三节 电解池》第1课时PPT课件

第四章电化学基础第三节电解池 第一课时 1807年 当英国化学家戴维将铂电极插入熔融的氢氧化钾并接通直流电源时 在阴极附近产生一种银白色的金属 随即形成紫色的火焰 这就是发现钾元素的主要过程 当时在社会上引起了轰动 他随后用电解法又相继发现了钠 钙 锶 钡 镁 硼 硅等元素 戴维成为发现化学元素最多的人 探究实验 甲 碳棒无明显现象 如图所示 分别将两根石墨棒插入盛有CuCl2溶液的U型管中 观察现象 乙 丙 CuCl2溶液 CuCl2溶液 CuCl2溶液 碳棒无明显现象 丙 的现象 与电源负极相连的碳棒覆盖有一层红色物质 与电源正极相连的碳棒表面出现小气泡 湿润的淀粉KI试纸变蓝 探究实验 Cl2 Cu 两级产物 阴极 Cu阳极 Cl2 请你思考 1 通电前 氯化铜溶液里主要存在哪些离子 这些离子的运动情况怎样 2 通电后 这些离子的运动情况有什么改变 3 当离子定向运动到电极表面上时 发生了什么变化 电解氯化铜溶液的微观反应过程 Cu2 Cl 无规则运动 Cu2 Cl 定向运动 Cu2 Cl 发生电子得失 阴阳两极上生成Cu Cl2 7 直流电源 电极 电解质 电极反应 阴极 阳极 总反应 Cu2 Cl Cl Cu2 2e Cu 2Cl 2e Cl2 Cu2 2Cl CuCl2 还原反应 氧化反应 被还原 得e 失e 被氧化 放出Cl2 析出Cu 电解氯化铜原理 CuCl2 Cu2 2Cl 阴极 阳极 Cu Cl2 Cu Cl2 氧化还原反应 一 电解原理 1 电解 使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 2 电解池 借助于电流引起氧化还原反应的装置 也就是把电能转化为化学能的装置叫做电解池或电解槽 3 电解池构成条件 直流电源 两个电极 惰性电极 Pt Au或石墨 电解质溶液 形成闭合回路 阴极 与电源负极相连阳极 与电源正极相连 请你思考 在电解过程中电子的移动方向 阳极阴极 还原反应 氧化反应 4 电子的流向 电子从外加电源的负极流出 流到电解池的阴极 再从阳极流回电源正极 注意 电子只在外电路定向移动 不能从溶液中移动 5 离子定向移动的方向 阳离子向阴极移动 阴离子向阳极移动 思考4 电解质溶液导电的实质是什么 阴极 阳极 电解必须建立在电离的基础上 发生氧化还原反应生成了新物质 只产生自由移动的离子 电解质电离成为自由移动的离子CuCl2 Cu2 2Cl 电解质电离后再通直流电 电解质溶于水或熔融电解质 电离与电解的比较 电解池与原电池有哪些异同 直流电源 两个电极 电解质溶液或熔融电解质 形成闭合回路 活泼性不同的两电极 电解质溶液 形成闭合回路 自发的氧化还原反应 形成条件 将电能转变成化学能的装置 将化学能转变成电能的装置 定义 装置实例 电解池 原电池 装置 电解池与原电池有哪些异同 续 电源负极 电解池阴极电解池阳极 电源正极 电子流向 阳极 氧化反应阴极 还原反应 负极 氧化反应正极 还原反应 电极反应 阳极 与电源正极相连阴极 与电源负极相连 负极 较活泼金属正极 较不活泼金属 或能导电的非金属 电极名称 电解池 原电池 装置 练一练 A B 1 分析下图 属于电解池的是 D C D 练一练 C 练一练 C 阳极阴极 17 分析电解反应的一般思路 明确溶液中存在哪些离子 根据阳极氧化 阴极还原分析得出产物 阴阳两极附近有哪些离子 18 重点 要判断电极反应的产物 必须掌握离子的放电顺序 阳极 活性材料作电极时 金属在阳极失电子被氧化成阳离子进入溶液 阴离子不容易在电极上放电 用惰性电极 Pt Au 石墨 钛等 时 溶液中阴离子的放电顺是 S2 SO32 I Br Cl OH NO3 SO42 等含氧酸根离子 F 19 Ag Fe3 Cu2 H Pb2 Sn2 Fe2 Zn2 H Al3 Mg2 Na Ca K 无论是惰性电极还是活性电极都不参与电极反应 发生反应的是溶液中的阳离子 阳离子在阴极上放电顺序是 阴极 20 想一想 若以铜为阳极 铁为阴极 电解氯化铜溶液 情况又如何 21 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 电极反应式 电解方程式的书写 电解质溶液用惰性电极电解的示例 含氧酸 H2SO4 强碱 NaOH 活泼金属的含氧酸盐 Na2SO4 无氧酸 HCl 阴极 4H 4e 2H2 阳极 4OH 4e O2 2H2O 减小 增大 不变 H2O 阳极 2Cl 2e Cl2 阴极 2H 2e H2 增大 HCl 不活泼金属的无氧酸盐 CuBr2 阳极 2Br 2e Br2 阴极 Cu2 2e Cu 增大 CuBr2 活泼金属的无氧酸盐 KCl 阳极 2Cl 2e Cl2