电能转化为化学能上课

1、 实实 例例被电解物质被电解物质电解产物电解产物 化化 学学 方方 程程 式式电解水电解水水水H2、O22H2O=2H2 +O2 电解食盐水电解食盐水H2O、NaClNaOH 、H2 、 Cl22NaCl +2H2O= 2NaOH +H2 + Cl2 电解融熔电解融熔 氯化钠氯化钠NaClNa、 Cl22NaCl = 2Na+ Cl2 电解融熔电解融熔 氧化铝氧化铝Al2O3Al 、 O22Al2O3=4Al +3 O2 电解饱和食盐水会得电解饱和食盐水会得到什么产物？分别在到什么产物？分别在哪个极产生？哪个极产生？2NaCl+2H2O通电通电2NaOH+H2+Cl2湿润的淀粉湿润的淀粉KIK

2、I试试纸变纸变蓝色蓝色铁棒和石墨铁棒和石墨棒不能交换棒不能交换阳极阳极阴极阴极1.电解：电解： 使使直流电直流电通过电解质溶液而在阴、阳两极引通过电解质溶液而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程，叫做电解。起氧化还原反应的过程，叫做电解。 构成电解池的条件构成电解池的条件：直流电源；直流电源；与电源与电源负极负极相连的电极为相连的电极为阴极阴极与电源与电源正极正极相连的电极为相连的电极为阳极阳极阴、阳电极阴、阳电极电解质溶液或熔融电解质。电解质溶液或熔融电解质。2.电解池：电解池：电能转变为化学能电能转变为化学能的装置。的装置。CC一、电解原理一、电解原理常用的惰性电极常用的惰性电极材料：材料：

3、Pt，Au，C等等1.电解熔融电解熔融NaCl在电解池中，电子和离子是怎样移动的？在电解池中，电子和离子是怎样移动的？电子电子e-：电源电源负负极极阴阴极极阳阳极极电源电源正正极极 离子离子：阳阳离子离子阴阴极极阴阴离子离子阳阳极极电子和离子的移动方向电子和离子的移动方向电极反应式电极反应式阳极：阳极：2 Cl- - 2e- = Cl2 (氧化反应氧化反应)阴极阴极: 2Na+ + 2e- = 2Na (还原反应还原反应)总反应：总反应：2NaCl =2Na +Cl22.2.电解饱和食盐水电解饱和食盐水. .阴极阴极阳极阳极氢氢气气氯氯气气2Cl2Cl- - 2e- 2e- - = Cl= C

4、l 2 22H 2H + + 2e+ 2e- - = H= H2 2 2NaCl+2H2NaCl+2H2 2O O 2NaOH+H2NaOH+H2 2 + Cl+ Cl2 2 电解电解总电解反应：总电解反应：阳极阳极: :阴极阴极: :1. 1.电流流向？电流流向？2. 2.电子运动电子运动方向？方向？电解一段时间后，如欲使溶液恢复原状，则应电解一段时间后，如欲使溶液恢复原状，则应加入加入 ？ 电解一段时间后，如欲使溶液恢复原状，则应电解一段时间后，如欲使溶液恢复原状，则应加入加入 ？ 1114. 4.离子放电顺序离子放电顺序. .(2).(2).阳极：阳极：若为若为惰性电极惰性电极，则，则阴

5、离子放电阴离子放电，放电顺序为：，放电顺序为：若为若为活性电极（活性电极（CuCu棒、棒、FeFe）, ,则电极本身失去电则电极本身失去电子而放电，子而放电， 活性电极的还原性大于一切的阴离子活性电极的还原性大于一切的阴离子. .(3).(3).阴极阴极: :阳离子的放电顺序（阳离子的氧化性）阳离子的放电顺序（阳离子的氧化性）ADCB方法点拨方法点拨:分析电解反应的一般思路分析电解反应的一般思路一一 、看材料、判两极（惰性？阴阳？）、看材料、判两极（惰性？阴阳？） 二、判断离子、定顺序二、判断离子、定顺序 三、写反应、得产物三、写反应、得产物 (写总式时要注意放电离子的来源！）写总式时要注意放

6、电离子的来源！） 小结小结与电源正极相连与电源正极相连阳极阳极阴极阴极与电源负极相连与电源负极相连发生氧化反应发生氧化反应阳离子移向阳离子移向阴离子移向阴离子移向发生还原反应发生还原反应5 5、铜的、铜的电解精炼电解精炼粗铜：含杂质粗铜：含杂质(Zn(Zn、FeFe、NiNi、AgAg、Au Au 等等) )阳极：阳极： Zn - 2eZn - 2e- - = = Zn Zn2+2+Fe - 2eFe - 2e- - = = FeFe2+2+NiNi - 2e- 2e- - = Ni = Ni2+2+Cu - 2eCu - 2e- - = Cu= Cu2+2+ Zn Zn Fe Fe Ni N

7、i CuCuAg Ag Au Au 阴极阴极: Cu: Cu2+2+ + 2e + 2e- - = = Cu Cu阳极泥阳极泥问：电解完后，问：电解完后，CuSOCuSO4 4溶液的浓度有何变化？溶液的浓度有何变化？粗铜粗铜纯铜纯铜硫酸铜溶液硫酸铜溶液相对不活泼的金属以单质的形式相对不活泼的金属以单质的形式沉积在电解槽底沉积在电解槽底,形成阳极泥形成阳极泥6 6、电镀电镀1 1）定义：）定义：利用电解原理在某些金属的表面镀上一利用电解原理在某些金属的表面镀上一薄层其它薄层其它金属金属或是或是合金合金的过程。的过程。2 2）装置）装置硫酸铜溶液硫酸铜溶液阳极：阳极： Cu2eCu2e- - =

8、Cu = Cu2+2+阴极：阴极： CuCu2+2+ 2e+ 2e- - = Cu = Cu 3）电镀材料的选择：）电镀材料的选择：阴极阴极镀件镀件 阳极阳极镀层金属镀层金属 电镀液电镀液含有含有镀层金属离子镀层金属离子的溶液的溶液4 4）电镀的结果，电镀液的浓度保持不变）电镀的结果，电镀液的浓度保持不变铜铜镀镀件件内容内容原电池原电池电解池电解池电极名称电极名称电极反应电极反应电子移动电子移动方向方向能量转变能量转变正极正极 负极负极还原还原反应反应氧化氧化反应反应还原还原反应反应氧化氧化反应反应先从负极先从负极导线导线正极正极 阳极阳极导线导线正极正极 负极负极导线导线阴极阴极阴极阴极阳极

9、阳极将化学能转将化学能转化为电能化为电能将电能转化将电能转化为化学能为化学能原电池与电解池的比较原电池与电解池的比较 铂电极电解铂电极电解1LCu(NO1LCu(NO3 3) )2 2和和KNOKNO3 3混合溶液混合溶液, ,通电通电一段时间一段时间, ,两极均产生两极均产生11.2L(11.2L(标况下标况下) )气体气体. .求求电解后溶液的电解后溶液的C(HC(H+ +) )。CuCu2+2+得电子数得电子数+ H+ H+ +得电子数得电子数= OH= OH- -失电子总数失电子总数解析：阳极解析：阳极 4OH4OH- -4e-4e- - =2H=2H2 2O+OO+O2 2 阴极阴极 CuCu2+2+