电解池 详细版课件

1、第四章 电化学基础第三节 电解池第 1 课时15 九月 2022制作人：王顺实验4-2：P79现象：（1）阴极石墨棒上逐渐覆盖了一层红色的铜（2）阳极石墨棒上有使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝H+OH-阴极阳极1、电解的概念：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叫做电解。一、电解原理2、电解池的概念：把电能转变为化学能的装置，又称电解槽。 3、构成：直流电源、两个电极、电解质溶液或熔融态电解质注意：电解质先电离后电解；导电过程就是电解过程。2 Cl- - 2e- = Cl2 (氧化反应)Cu2+ + 2e- = Cu (还原反应)总反应：CuCl2 Cu +Cl2电解阴极不参与电

2、解反应；活性阳极先于阴离子放电。 惰性电极：石墨、金、铂活性电极：石墨、金、铂 以外的金属阳离子得电子，放电e-e-阴离子失电子，放电氧化性强的先得电子还原性强的先失电子阴极：氧化性强的阳离子先得电子金属越不活泼,对应阳离子氧化性越强，越容易得电子。阳极：还原性强的阴离子先失电子Ag+Hg2+Fe3+Cu2+H+（先于H+ 放电） Pb2+ Sn2+ +Fe2+Zn2+ 浓度大时先于 H+放电 H+ Al3+Mg2+Na+Ca2+K+ 水中H+先放电金属（除Pt、Au） S2IBrClOH含氧酸F4、放电顺序：金属阳极先放电，离子后放电练习：以碳棒为电极，电解下列溶液，写出电极反应式1、 Cu

3、Cl2 HI2、 Na2SO4、 H2SO4 、NaOH3、 NaCl，4、 AgNO3、实例电极反应浓度pH复原第四章 电化学基础第三节 电解池第 2 课时15 九月 2022阴极阳极氯气铜实例电极反应 浓度PH值复原CuCl2 CuCl2 Cu+Cl2 电解阳极:(Cl- OH-) : 2Cl-2 e- =Cl2 阴极(Cu2+ H+)：Cu2+ 2e-=2Cu减小增大加适量CuCl2晶体第一组：电解CuCl2阴极阳极碘氢气实例电极反应 浓度PH值复原HI 2HI I2 + H2 阳极:(I- ，OH-) : 2I-2 e- =I2阴极( H+)：2H+ 2e-= H2减小增大通入适量HI

4、第一组：电解HI溶液电解阴极阳极氧气氢气阳极(OH- SO42-): 4OH- 4e- = 2H2O+O2 实例电极反应 浓度PH值复原Na2SO4阴极(H+ Na+) :4H + 4e- = 2H2 变大不变 加H2O2H2O = 2H2 +O2 通电第二组：电解Na2SO4阴极阳极氧气氢气阳极(OH- SO42-): 4OH- 4e- = 2H2O+O2 实例电极反应 浓度PH值复原H2SO4阴极(H+ ) :4H + 4e- = 2H2 变大变小 加H2O2H2O = 2H2 +O2 通电第二组：电解H2SO4阴极阳极氧气氢气阳极(OH- ): 4OH- 4e- = 2H2O+O2 实例

5、电极反应 浓度PH值复原NaOH阴极(H+ Na+) :4H + 4e- = 2H2 变大变大 加H2O2H2O = 2H2 +O2 通电第二组：电解NaOH第三组：电解NaCl阴极阳极氢气氯气实例电极反应 浓度PH值复原NaCl阳极(Cl- OH-): 2Cl- 2e- = Cl 2 阴极(Na+ H+):2H + 2e- = H2 2NaCl+2H2O 2NaOH+H2 +Cl2 减小增大通入适量HCl电解阴极阳极氧气铜实例电极反应 浓度PH值复原CuSO4 2CuSO4+2H2O 2Cu +O2+2H2SO4阴极(Cu2+ H+): 2Cu2+ 4e-=2Cu减小加适量CuO固体第四组：

6、电解CuSO4阳极(SO42- OH-) :4OH- 4e- = 2H2O+O2 减小电解二、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- 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阴极：Ag+Fe3+Cu2+H+Fe2+Zn2+H+Al3+Mg2+Na+1、以Fe为阴极 ，Cu为阳极，电解CuSO4，画出电解池，标出电极名称，写出电极反应。2、以Cu为阴极，Ag为阳极，电解AgNO3，画出电解池，标出电极，写出电极反应。练习第四章 电

7、化学基础第三节 电解池第 3 课时二、电解原理的应用1、氯碱工业（电解饱和食盐水以制造烧碱、氯气和氢气的工业）阳极：2Cl - 2e- = Cl2阴极：2H+ + 2e- = H2 总反应：2NaCl+2H2O 2NaOH +Cl2+H2 食盐水中存在的离子：Na+ 、Cl- 、H+ 、OH-离子放电顺序：阳离子 H+ Na+ 阴离子 Cl- OH-电极反应：阳极 氧化反应 阴极 还原反应H+Na+Cl-OH-阴极阳极二、电解原理的应用2、电镀（在某些金属表面镀上一薄层其他金属或合金的方法）电镀铜原理铜片待镀件硫酸铜溶液阳极：镀层金属阴极：待镀金属制品电镀液：含有镀层金属的电解质阳极：镀层金属

8、（纯铜板）阴极：待镀金属制品电镀液：含有镀层金 属的电解质（硫酸铜溶液）电镀铜电镀应用于铜的电解精练电极反应式阴极（纯铜）: Cu2+ + 2e- = Cu (还原反应)阳极（粗铜）: Cu - 2e- = Cu2+ (氧化反应)杂质：Zn - 2e- = Zn2+ Ni-2e- = Ni2+阳极泥: 相对不活泼的金属以单质的形式沉积在电解槽底,形成阳极泥电解精练铜原理粗铜板纯铜板硫酸铜溶液3、电冶金（使用电解法冶炼像钠、钙、镁、铝等活泼金属的方法）制取金属钠电解熔融状态的氯化钠。阳极：2Cl - 2e- = Cl2阴极：2Na+ + 2e- = 2Na总反应：2NaCl(熔融) 2Na +

9、Cl2 3、电冶金（使用电解法冶炼像钠、钙、镁、铝等活泼金属的方法）制取金属铝电解熔融状态的氧化铝。阳极：6O 2- 12e- = 3O2阴极：4Al 3+ + 12e- = 4Al总反应：2Al2O3(熔融) 4Al + 3O2 冰晶石装置原电池电解池实例原理形成条电极名称电子流向电流方向电极反应能量转化应用发生氧化还原反应，从而形成电流电流通过引起氧化还原反应两个电极、电解质溶液或熔融态电解质、形成闭合回路、自发发生氧化还原反应电源、电极（惰性或非惰性）、电解质（水溶液或熔融态） 由电极本身决定正极：流入电子 负极：流出电子 由外电源决定阳极：连电源正极 阴极：连电源负极（外电路）负极 正

10、极 电源负极阴极阳极电源正极（外电路）正极负极电源正极阳极阴极电源负极负极：Zn - 2e- =Zn2+（氧化反应） 正极：2H+ + 2e- =H2（还原原应） 阳极：2 CI- - 2e- = CI2 (氧化反应)阴极: Cu2+ + 2e- = Cu (还原反应)化学能 电能电能化学能设计电池、金属防腐氯碱工业、电镀、电冶、金属精炼铜锌原电池电解氯化铜电解池小结与电源正极相连阳极阴极与电源负极相连发生氧化反应阳离子移向阴离子移向发生还原反应1、电源、电极、电极反应关系2、电解原理的应用：氯碱工业、电镀、电冶金练习分析下图，哪个是原电池，哪个是电解池。2(1)右图的装置会出现什么现象？并完

11、成电极反应式和总反应式。(2) 左边烧杯为_装置，右边烧杯为_装置。当Zn减轻0.65g时，左边烧杯的碳棒增重_ g，右边烧杯的左边碳棒为_极，产生的气体为_ mol，右边烧杯的右边碳棒为_极，在标状下产生的气体为_ mL。装置原电池电解池实例铜锌原电池电解氯化铜原理发生氧化还原反应，从而形成电流电流通过引起氧化还原反应形成 条件两个电极、电解质溶液或熔融态电解质、形成闭合回路、自发发生氧化还原反应电源、电极（惰性或非惰性）、电解质（水溶液或熔融态）电极名称由电极本身决定正极：流入电子 负极：流出电子由外电源决定阳极：连电源正极 阴极：连电源负极电子流向（外电路）负极 正极 电源负极阴极阳极电

12、源正极电流流向（外电路）正极负极电源正极阳极阴极电源负极装置原电池电解池电极反应负极:Zn-2e- =Zn2+(氧化反应)正极:2H+ +2e-=H2(还原反应)阳极:2Cl-2e-=Cl2(氧化反应)阴极:Cu2+2e-=Cu(还原反应)能量转化化学能 电能电能化学能应用设计电池、金属防腐氯碱工业、电镀、电冶、金属精炼3、(1)右图的装置会出现什么现象？并完成电极反应式和总反应式。(2) 左边烧杯为_装置，右边烧杯为_装置。当Zn减轻0.65g时，左边烧杯的碳棒增重_ g，右边烧杯的左边碳棒为_极，产生的气体为_ mol，右边烧杯的右边碳棒为_极，在标状下产生的气体为_ mL。1. a 、b哪一极为正极？2. 若要给铁叉镀锌， a极选用什么材料？ 选择何种溶液？3. 若要给铁叉镀金， a极选用什么材料？ 选择何种溶液？4、思考:5、在如下的装置中进行电解，并已知铁极的质量减小11.2