高二化学电解原理的应用1

物以稀为贵，在100多年前，铝曾是一种稀有的金属，被称为“银色的金子”。 法国皇帝拿破仑三世为了显示自己的富有和尊贵，制造了一顶名贵的皇冠铝皇冠。在举行盛大宴会时，只有他使用一套铝餐具。,为什么铝制品在当时那么昂贵呢？但是今天铝制品却被广泛使用，这又是为什么呢？,想一想：,因为当时铝的冶炼比较困难，但是今天我们找到了铝的冶炼方法电解法,第2节 电能转化为化学能 电解（一） 电解原理,质疑：在生产实践中，人们是如何通过提供电能使氯化钠分解而制得金属钠的？,联想：金属钠与氯气的反应。,以电解熔融氯化钠为例,交流研讨,1. 通电前，熔融氯化钠中有哪些离子？这些离子的运动情况怎样？ 2. 电解时，外电路上的电流方向怎样？ 3. 接通电源后，熔融氯化钠中Na+和Cl-各向哪个方向移动？ 4. 移动到两极表面的Na+和Cl-将发生什么变化？,熔融NaCl,石墨电极,铁电极,交流研讨,1.通电前，熔融NaCl里有哪些离子？它们的运动情况如何？,熔融NaCl,无规则运动,2.通电时，外电路的电流方向如何？,+,e,阴极,阳极,3.接通电源后， 和 往哪个方向移动？,+ - e-,2Na+ +2e-2Na还原反应,2Cl2e- Cl2氧化反应,实验现象：,石墨片上有产生，并可闻到气味；铁片上逐渐覆盖一层物质。,实验结论：, 在通直流电条件下，熔融氯化钠发生了化学变化，其化学方程式为, 钠生成于与电源极相连的铁片上，氯气生成于与电源极相连的石墨片上,气体,刺激性,银白色,NaCl=Na+Cl2,通电,负,正,原理分析：,通电前，熔融氯化钠完全电离为和， 离子作运动。,通电后，自由移动的离子改做定向移动，在电场作用下，Na+移向与电源的极相连的电极，Cl-移向与电源的极相连的电极。与电源负极相连的电极带有，在这个电极上电子， 被还原为，可用式子表示为； 与电源极相连的电极带有电荷， 将电子转移给这个电极，自身被氧化为， 最终生成_，可用式子表示为,将两个电极上所发生的反应组合起来，就是电解NaCl制备金属Na的化学反应，化学方程式为,Na+,Cl-,无规则自由运动,负,正,电子,Na+,得,Na,Na+e-Na,正,正电荷,Cl-,Cl,Cl2,2Cl-Cl2+2e-,2NaCl=2Na+Cl2,通电,一. 电解的概念：,在作用下，电解质在两个电极上分别发生 和的过程,注意：, 电解时所用电流必须是电， 而不是电。, 熔融态电解质可以被电解，溶液也可 被电解。, 电解过程中，电能转化为能而“储存”在反应产物中。,直流电,氧化反应,还原反应,直流,交流,电解质,化学能,氧化反应,还原反应,交流*研讨,电解池的形成条件有哪些？,电解池的构成条件：,（1） 直流电源。,（2）两个固体电极，与电源正极相连的叫， 与电源负极相连的叫。,（3）熔融态电解质或电解质溶液。,（4）构成闭合回路。,阳极,阴极,交流*研讨,三. 电极反应：,（1）电极上进行的叫电极反应。,（2）阳极(+)发生反应，阴极(-)发生反应。,（3）电解熔融氯化钠时的电极反应式为,阳极：（氧化反应）,阴极：（还原反应）,半反应,氧化,还原,2Cl-Cl2+2e-,2Na+2e-2Na,思考：电解和电离的区别和联系,溶于水,熔融,电场,自由移动离子,定向移动,得失电子,Na+Cl-,2Na+Cl2,通电,自由移动离子,氧化还原反应,电,化学,巩固提高：,1、判断（1）电解、电离均需要通电才能实现（ ）,（2）电解质溶液导电过程就是电解过程( ）,2.下列关于电解池的说法正确的是（ ） A 电源的负极就是阴极 B 与直流电流正极相连的是阴极 C 与直流电源负极相连的电极上发生还原反应 D 阳极上发生还原反应,AC,谢谢指导！,迁移*应用,工业制镁是采用电解熔融氯化镁的方法。试分析电解熔融的MgCl2的原理，写出有关的电极反应是和总反应式。,小结,4.正极-阳极-氧化反应,负极-阴极-还原反应,1.电解-在直流