电解池ppt66233.ppt

1、电解池原理及其应用,一、电解的基础知识,1、电解,使电流通过电解质溶液(或熔化的电解质)而在阴阳两极发生氧化还原反应的过程,2、电解池,（1）概念：把电能转化为化学能的装置,（2）形成条件,(1) 有外加电源,(3) 与电解质溶液(或熔化的电解质)形成闭合回路,（2）有阴阳两个电极,阳极,阴极,AgNO3溶液,（3）反应原理,阳离子,阴离子,阴极,阳极,电极反应： 4OH-4e=2H2O+O2,电极反应：Ag+e=Ag,氧化反应,还原反应,电解总反应:4AgNO3+2H2O 4Ag+O2+4HNO3,3、电解池中正负极的判断,如何判断电解池的正负极？,（2）根据电子流动的方向判断,（3）根据发

2、生的反应判断,与电源负极相连的为阴极，与电源正极相连的为阳极；,电子流出的一极为阳极，电子流进的一极为阴极；,发生氧化反应的一极为阳极；发生还原反应一极的为阴极,（1）根据电源正负极判断,4、电极反应式和电解总反应式的书写,如何书写电解池的电极反应式？,（1）阳极：注意是否是惰性电极(C .Pt.Au),（2）阴极：,失电子的一极,发生氧化反应,需判断什么物质发生了氧化反应,生成了什么物质。,得电子的一极,发生还原反应,需判断什么物质发生了还原反应,生成了什么物质。,注意：总反应式 = 阳极反应式 + 阴极反应式,阳极的电极反应：4OH-4e=2H2O+O2,阴极的电极反应：Ag+e=Ag,怎

3、么判断阴阳离子的放电顺序（即失或得电子的顺序）？,（1）阳离子放电由难到易(离子浓度接近时),（3）活泼电极作阳极时先放电变成阳离子,常见阴阳离子放电顺序,K+ Ca2+ Na+ Mg2+ Al3+ (H+) Zn2+ Fe2+ Pb2+ H+ Cu2+ Fe3+ Hg2+ Ag+,（2）阴离子放电由难到易,F- ROmn- OH- Cl- Br- I- S2-,5.电解质溶液用惰性电极电解的规律小结：,阳极：4OH-4e=O2+2H2O,阴极：4H+4e=2H2,阳极2Cl-2e =Cl2,阴极：4H+4e=2H2,阳极2Cl-2e- =Cl2,阴极：Cu2+2e=Cu,阳极2Cl-2e =

4、 Cl2,阴极：2H2O+2e=H2+2OH-,阳极：4OH-4e=O2+2H2O,阴极：2Cu2+4e=2Cu,减小,增大,不变,增大,增大,减小,H2O,HCl,CuCl2,HCl,CuO,电解水型！,电解电解质型！,放氧生酸型！,放氢生碱型！,6、原电池与电解池的比较,铜锌原电池,正极、负极,负极氧化反应正极还原反应,由负极沿导线流向正极,将化学能转变成电能的装置,电解氯化铜,将电能转变成化学能的装置,阴极、阳极,阳极氧化反应阴极还原反应,由电源负极流入阴极， 由阳极流向电源正极,构成原电池的条件,两种活动性不同的电极 与电解质溶液形成闭合回路 有能自发发生的氧化还原反应,构成电解池的条

5、件,有外加电源 有阴阳两个电极 与电解质溶液(或熔化的电解质)形成闭合回路,1、以石墨为电极，电解下列物质的水溶液，写 出有关电极反应式和电解总反应式。 Na2SO4 NaOH H2SO4 HCl CuSO4 NaCl,练习,2、用下图电解Na2SO4,1、两极的现象： 两极的反应：,2、一段时间后，反接电源 两极的现象： 两极的反应：,3、指出一种用途：,阳极无明显现象 阴极有气泡,阳极Fe-2e-=Fe2+ 阴极2H2O+2e-=2OH-+H2,都有大量气泡,阳极2H2O-4e-=2H+O2 阴极4H2O+4e-=2H2+4OH-,制Fe(OH)2,练习,1、判断原电池与电解池,二、原电池

6、原理的运用,2、电镀与精炼铜,a、两极的现象： 两极的反应：,b、CuSO4的浓度是否改变？为什么？,镀层金属作阳极,镀件金属作阴极,阳极铜板逐渐溶解，阴极铁板上有一层铜,阳极：Cu-2e-=Cu2+ 阴极:Cu2+ +2e-=Cu,CuSO4的浓度不变， Cu失2e-电子的同时Cu2+得到2e- 电子，处于平衡状态。,含待镀金属离子的CuSO4作电解质,（1）电镀,(1)概念:,应用电解原理在某些金属表面镀上其它金属或合金的过程,(2)电镀池的形成条件,A、镀件作阴极 B、镀层金属作阳极 C、含镀层金属离子的盐作电解溶液,（2）铜的电解精炼,a、两极的现象： 两极的反应：,b、CuSO4 的

7、浓度是否改变？,电解质溶液为CuSO4溶液,粗铜逐渐溶解，阴极析出紫红色的铜。,阴极：Cu2+2e-=Cu , 阳极：Cu-2e-=Cu2+ Fe-2e-= Fe2+ 阳极泥（银）,基本不变,3、氯碱工业,阳极有气泡产生，能使湿润KI淀粉试纸变蓝,阴极产生气泡，滴入的酚酞变红,问题： 两电极的反应式？电解的总反应方程式？ 为什么NaOH 在阴极区产生？ 若产生1molH2，则产生Cl2、 NaOH质量各 多少? 转移几摩电子?,(2)电解饱和食盐水反应原理,2H+ + 2e- = H2,2Cl- -2e- = Cl2,还原反应,氧化反应,总反应：,总反应离子方程式：,练习：（05高考11）关于电解NaCl水溶液，下列叙述正确的是 A. 电解时在阳极得到氯气，在阴极得到金属钠 B. 若在阳极附近的溶液中滴人KI溶液，溶液呈棕色 C，若在阴极附近的溶液中滴人酚酞试液，溶液呈无色 D. 电解一段时间后，将全部电解液转移到