化学：4.3.1《电解池的工作原理》课件人教版选修4

电解池的工作原理,你知道吗,常温下，金属钠与氯气能发生反应，放出大量的热，金属铝也能在常温下与氧气发生反应。工业上分别以氯化钠和氧化铝为原料生产金属钠和金属铝。你知道工业生产中是如何实现此过程的吗？上述过程中发生了什么形式的能量转化？,交流与讨论,以电解熔融态的氯化钠制取钠1、通电前和通电后，熔融态氯化钠中钠离子和氯离子的运动有何差异？请用箭头表示钠离子和氯离子的运动情况。2、通电后电极表面分别发生了什么化学反应？请写出两电极上发生反应的电极反应式。阳极：_阴极：_,2Cl-2e-=Cl2,2Na+2e-=2Na,电解知识小结,阳极,阴极,失电子,得电子,氧化反应,还原反应,2Cl-2e-=Cl2,2Na+2e-=2Na,通电2NaCl=2Na+Cl2,1、电解：,2、电解池：,电能转化为氧化还原反应的化学能,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,3、形成电解池的条件,、与电源相连的两个电极,、电解质溶液或熔化的电解质,、含有直流电源的闭合回路,4、电极的判断,阴极,与电源负极相连，电子流入，发生还原反应,阳极,与电源正极相连，电子流出，发生氧化反应,阴极,阳极,思考：刚才讨论了电解熔融盐的情况，电解质溶液又会如何发生反应？以电解氯化铜溶液为例加以分析,1、金属导电和电解质溶液的导电是否一样？2、在氯化铜溶液中存在哪些离子？当通电时，这些离子在电场作用下分别向哪个电极移动？3、这些离子在电极上可能发生什么反应？请写出相应的电极反应式？,现象：,电流表指针发生偏转,与电源正极相连的电极上有气泡析出，与电源负极相连的电极上有红色物质析出,阴极：Cu2+2e-=Cu,阳极：2Cl-2e-=Cl2,练习,分析在阴阳两极哪些物质可能发生反应（物质在电解池的阴阳两极发生反应的过程也称为放电），并根据化学方程式写出电极反应式。,2NaCl+2H2OH2+Cl2+2NaOH,通电,电解饱和食盐水的化学方程式：,（1）电解饱和食盐水,+,-,碳棒,铁棒,-,H2,Cl2,示意图,通电后有新的气体物质生成,有氢气生成,有碱性物质生成,有氯气生成,上述装置的弱点：,1.H2和Cl2混合不安全2.Cl2会和NaOH反应，会使得到的NaOH不纯,（2）在工业生产中，电解食盐水常在电解槽中进行,阳离子交换膜电解槽,氯碱工业（离子膜法）,+,制饱和NaCl,淡盐水,Cl2,H2,NaOH溶液,H2O含少量NaOH,Cl,Cl2,H+,OH,Na+,Na+交换膜,B阳离子交换膜的作用：,能防止阴极产生的H2和阳极产生的Cl2相混合而引起爆炸,能避免Cl2和NaOH溶液作用生成NaClO而影响烧碱的质量,应用,根据上述原理，请自己设计一个装置制取家庭消毒液。,讨论,当一个电极存在多种可能放电的离子时，为什么不是大家共同放电，而往往只有一种离子放电？你认为放电能力与什么因素有关？,5、电解时离子放电顺序,、影响离子放电的因素：,、离子的放电顺序,阴极:,阳离子放电，得电子能力强先放电,Ag+Hg2+Fe3+Cu2+H2+Pb2+Sn2+Fe2+Zn2+,阳极:,阴离子放电或电极放电，失电子能力强先放电,S2IBrClOH含氧酸根离子,若阳极是活泼金属(金属活动顺序表Ag以前)，溶液中的阴离子一律不放电，而是电极材料失电子。若阳极是惰性(Pt、Au、石墨)，则放电顺序如下：,练习,电解质溶液中含有K+、SO42-、OH-（少量）、Cu2+、H+（少量）（1）用两个石墨棒作电极电解，开始时阳极上电极反应式是_，阴极上电极反应式_（2）改用两个铜棒作电极电解时，则阳极变化是_，阴极上的电极反应式是_,4OH-4e-=2H2O+O2,Cu2+2e-=Cu,Cu-2e-=Cu2+,Cu2+2e-=Cu,练习,写出用石墨为电极电解下列溶液的电极反应式（1）CuSO4阴极_阳极_（2）HCl阴极_阳极_,Cu2+2e-=Cu,4OH-4e-=2H2O+O2,2H+2e-=H2,2Cl-2e-=Cl2,思考题,从H+、Cu2+、Na+、SO42-、Cl-五种离子中选取一些恰当地组成电解质，按下列要求进行电解。（1）以碳棒为电极，使电解质质量减小，水质量不变，则可采用的电解质是（）（2）以碳棒为电极，使电解质质量不变，水质量减少，则可采用的电解质是（）（3）以碳棒为阳极，铁棒为阴极，使电解质和水质量都减小，则可采用的电解质是（）,聚星娱乐总代46888psz83ntr答。耿正拍拍弟弟的肩膀说：“我们都很高兴，但我们会把高兴藏在心里头！”李老乡高兴地说：“走，上叔叔家吃饭去！”大骡车穿城疾走了一会儿，在一个宽敞的大门前停了下来。大家下车来，耿正抢先一步上前，伸双手推开没有门槛儿的院门，李老乡直接把大骡车赶进了特别宽大的院子里。李妻听到声音急忙迎了出来，她的身后跟着一个十来岁的男娃儿和一个七八岁的女娃儿。李老乡赶快把双方都做了介绍，李妻将耿正兄妹三人热情地让进屋内，两个娃儿也欢快地跟在后边。耿英从耿直手里接过来二斤点心递给李妻，说：“婶子，这是给弟弟和妹妹的。我们初来乍到，也不知道这两样点心的味道如何，弟弟妹妹是不是喜欢吃。”李妻笑着接过来，说：“这两样点心都是上好的，味道好着呢，他们非常爱吃！只是，你们没有必要给他们买的啊！”耿正也笑了，说：“只是一点儿小意思了，弟弟妹妹喜欢吃就好！”说着，摸一摸两个娃儿的脑袋，欣喜地说：“这两个娃儿真讨人喜欢，虎头虎脑的弟弟，漂亮乖巧的妹妹。叔叔婶子好福气啊！”耿直笑着问那个虎头虎脑的男娃儿：“告诉我，你叫什么名字？”男娃儿有点儿羞涩地小声儿说：“我叫李根。”耿直大声说：“好名字，李家的根儿！”耿英弯腰摸一摸那个漂亮乖巧的女娃儿的脸蛋，亲切地问：“小妹妹，你呢，叫什么名字？”女娃儿亮着银铃儿般的嗓音大声儿回答：“我叫腊梅！娘说我出生的时候，院子里那棵腊梅树上开了好多花儿，可好看啦！”耿英高兴地亲亲她漂亮的小脸蛋，说：“你就是像腊梅花一样好看呢！”李老乡将骡子卸了拴进马厩里以后，也大步流星地进来了。那天的接风洗尘饭菜除了做工精细的打卤面条之外，还有凉热各八个大菜，摆了满满一大桌。李妻笑着说：“我这当家的想改行经营丝绸铺子已经有些日子了。现在好了，终于有了好老乡和他联手，帮他实现这个梦想。他告诉我，你们兄妹三个不但人品极好，而且还很有本事，很能吃苦，婶子为他高兴啊！你们来到叔叔婶子家里，就当是回家了。所以啊，婶子今儿个为你们兄妹仨做的接风洗尘饭菜的主食，是你们老家人习惯于为回家的亲人们吃的面条！而且啊，婶子今天特意为你们做了凉、热各八样菜，希望你们以后和叔叔同心协力，开动脑筋，经营好咱家的丝绸铺子，好好赚银子，大发财，发大财！”耿正兄妹三人看着这一大桌子不但香味