電解池第一課時(shí)ppt課件

1、 Zn復(fù)習(xí)：下列裝置哪個(gè)形成原電池？復(fù)習(xí)：下列裝置哪個(gè)形成原電池？原電池：原電池： 把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置二、原電池形成的條件：二、原電池形成的條件：2 2、兩個(gè)兩個(gè)活潑性不同活潑性不同的電極的電極負(fù)極負(fù)極：較活潑的金屬：較活潑的金屬正極正極：較不活潑的金屬、石墨等：較不活潑的金屬、石墨等3 3、電極需插進(jìn)電極需插進(jìn)電解質(zhì)溶液電解質(zhì)溶液中中4 4、必須形成必須形成閉合回路閉合回路1 1、能能自發(fā)自發(fā)地發(fā)生氧化還原反應(yīng)地發(fā)生氧化還原反應(yīng)原電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，那原電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，那么，能否有一種方法可將電能又么，能否有一種方法可將電能又轉(zhuǎn)化為化學(xué)能呢？轉(zhuǎn)化為化

2、學(xué)能呢？Pb+PbO2+2H2SO4 放電（化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能）放電（化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能）2PbSO4+ 2H2O充電（電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能）充電（電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能）電解電解將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的一種重要的方法的一種重要的方法第四章第四章 電解原理及其應(yīng)用電解原理及其應(yīng)用第一節(jié)第一節(jié) 電解原理電解原理本節(jié)要點(diǎn)本節(jié)要點(diǎn) 一、電解一、電解1 1、電解原理、電解原理2 2、電解池及陰陽(yáng)極的判斷、電解池及陰陽(yáng)極的判斷3 3、離子的放電順序、離子的放電順序4 4、電解方程式的書(shū)寫(xiě)、電解方程式的書(shū)寫(xiě)1 1. . 通電前，溶液中有哪些離子？這些離子的運(yùn)動(dòng)通電前，溶液中有哪些離子？這些離子的運(yùn)動(dòng) 情況

3、怎樣？情況怎樣？ 2 2. . 電解時(shí)，外電路上的電流方向怎樣？電子流電解時(shí)，外電路上的電流方向怎樣？電子流 向呢？向呢？ 3 3. . 接通電源后，各離子各向哪個(gè)方向移動(dòng)？接通電源后，各離子各向哪個(gè)方向移動(dòng)？ 4 4. . 移動(dòng)到兩極表面的陰、陽(yáng)離子哪些將發(fā)生什移動(dòng)到兩極表面的陰、陽(yáng)離子哪些將發(fā)生什 么變化？產(chǎn)物是什么？如何驗(yàn)證產(chǎn)物？么變化？產(chǎn)物是什么？如何驗(yàn)證產(chǎn)物？閱讀課本電解閱讀課本電解CuCl2溶液實(shí)驗(yàn)溶液實(shí)驗(yàn) 相關(guān)內(nèi)容相關(guān)內(nèi)容交流交流 研討研討電流電流通過(guò)電解質(zhì)溶液，而在陰陽(yáng)兩通過(guò)電解質(zhì)溶液，而在陰陽(yáng)兩極引起極引起氧化氧化還原反應(yīng)還原反應(yīng)的過(guò)程的過(guò)程 電解：電解：直流電直流電一、電解

4、：一、電解：2.2.電解池：電解池： 借助于電流借助于電流引起氧化引起氧化還原反應(yīng)還原反應(yīng) 把把電能電能轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)化為化學(xué)能化學(xué)能的裝置的裝置3.3.電解池形成條件電解池形成條件3.3.電解池的形成電解池的形成條件條件兩電極接兩電極接直流電源直流電源形成形成閉合回路閉合回路 CuCl2溶液溶液 CC CuCl2溶液溶液 CCCC CuCl2溶液溶液 分析下圖，屬于電解池的有（分析下圖，屬于電解池的有（ ）溶液溶液溶液溶液溶液溶液溶液溶液溶液溶液溶液溶液溶液溶液4、電極的判斷、電極的判斷惰性電極：惰性電極：C、Pt、Au電極材料電極材料活活性性電極：電極：Ag以前的金屬電極以前的金屬電極 陽(yáng)極陽(yáng)極

5、：與外電源：與外電源正極正極相連，發(fā)生相連，發(fā)生氧化反應(yīng)氧化反應(yīng) （失去失去電子）電子） 陰極陰極：與外電源：與外電源負(fù)極負(fù)極相連，發(fā)生相連，發(fā)生還原反應(yīng)還原反應(yīng) （得到得到電子）電子）5.電子流向：電子流向：電源電源負(fù)極負(fù)極電源電源正極正極電解池電解池陰陰 極極電解池電解池陽(yáng)陽(yáng) 極極電源內(nèi)電路電源內(nèi)電路 離子定向移動(dòng)形成電流離子定向移動(dòng)形成電流 （注：電子不能單獨(dú)通過(guò)溶液）（注：電子不能單獨(dú)通過(guò)溶液） (1). .陰極陰極：（陽(yáng)離子得電子）：（陽(yáng)離子得電子） 放電順序：把金屬活順表倒過(guò)來(lái)。放電順序：把金屬活順表倒過(guò)來(lái)。 6、放電順序（得失電子能力的強(qiáng)弱）、放電順序（得失電子能力的強(qiáng)弱）Ag+

6、Hg2+FeFe3+3+Cu2+H+Pb2+Sn2+Fe2+等等常用常用 （2）. .陽(yáng)極陽(yáng)極：（先看電極材料再看陰離子）（先看電極材料再看陰離子）活性電極活性電極（金屬活動(dòng)順序表（金屬活動(dòng)順序表Mg-Ag之之 間的金屬單質(zhì)），間的金屬單質(zhì)），則金屬失去電子則金屬失去電子，被溶解被溶解惰性電極惰性電極（碳棒、（碳棒、Pt、Au），）， 則是溶液中的離子失去電子則是溶液中的離子失去電子S2-I-Br-Cl-OH-含氧酸根離子含氧酸根離子 F-常用常用練習(xí)：練習(xí)：1 1（上海（上海0303）右圖是電解）右圖是電解CuClCuCl2 2溶液的裝置，其中溶液的裝置，其中c c、d d為石墨電極。已知電

7、解過(guò)程中。則下列有關(guān)為石墨電極。已知電解過(guò)程中。則下列有關(guān)判斷正確的是判斷正確的是 （ ） A Aa a為負(fù)極、為負(fù)極、b b為正極為正極B Ba a為陰極、為陰極、b b為陽(yáng)極為陽(yáng)極C C電解過(guò)程中，電解過(guò)程中，d d電極質(zhì)量增加電極質(zhì)量增加D D電解過(guò)程中，氯離子濃度不變電解過(guò)程中，氯離子濃度不變 電電流流方方向向C7 7、電極反應(yīng)式和總反應(yīng)式書(shū)寫(xiě)：、電極反應(yīng)式和總反應(yīng)式書(shū)寫(xiě)： （以石墨電極電解CuCl2 溶液為例）陽(yáng)極陽(yáng)極:失去電子失去電子,發(fā)生氧化反應(yīng)；發(fā)生氧化反應(yīng)；陰極陰極:得到電子得到電子,發(fā)生還原反應(yīng)；發(fā)生還原反應(yīng)；總式陰極反應(yīng)式陽(yáng)極反應(yīng)式?？偸疥帢O反應(yīng)式陽(yáng)極反應(yīng)式。陽(yáng)極陽(yáng)極：2

8、Cl- -2e-=Cl2;（氧化反應(yīng)）（氧化反應(yīng)） 陰極：陰極：Cu2+2e-= Cu ;（還原反應(yīng)）（還原反應(yīng)） CuCl2=Cu+ Cl2練習(xí)：寫(xiě)出以惰性材料為電極分別電解下列各溶液練習(xí)：寫(xiě)出以惰性材料為電極分別電解下列各溶液HCl NaCl 溶液溶液PH如何變化？如何變化？ 陰極：陰極：2H+2e-=H2 ;（還原反應(yīng)）（還原反應(yīng)） HCl陽(yáng)極：陽(yáng)極：2Cl-2e-= Cl2;（氧化反應(yīng)）（氧化反應(yīng)） 2HCl= H2+Cl2電解電解陽(yáng)極：陽(yáng)極：2Cl-2e= Cl2;（氧化反應(yīng)）（氧化反應(yīng)）NaCl陰極：陰極：2H+2e=H2;（還原反應(yīng)）（還原反應(yīng)） 2NaCl+2H2O=2NaOH

9、+ H2+ Cl2； 通電通電電解池電解池能量轉(zhuǎn)換能量轉(zhuǎn)換離子的遷移方離子的遷移方向向發(fā)生氧化反應(yīng)發(fā)生氧化反應(yīng)的電極的電極 發(fā)生還原反應(yīng)發(fā)生還原反應(yīng)的電極的電極 電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能陽(yáng)極（接電源正極）陽(yáng)極（接電源正極）陰極（接電源負(fù)極）陰極（接電源負(fù)極）陰離子向陽(yáng)極遷移陰離子向陽(yáng)極遷移陽(yáng)離子向陰極遷移陽(yáng)離子向陰極遷移原電池原電池化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能負(fù)極負(fù)極正極正極陰離子向負(fù)極遷移陰離子向負(fù)極遷移陽(yáng)離子向正極遷移陽(yáng)離子向正極遷移相同點(diǎn)相同點(diǎn)(從原理分析從原理分析)都是氧化還原反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng)原電池與電解池的比較原電池與電解池的比較:小結(jié)：小結(jié)：電解時(shí)電極產(chǎn)物的判斷電解

10、時(shí)電極產(chǎn)物的判斷1.陽(yáng)極產(chǎn)物陽(yáng)極產(chǎn)物先看電極先看電極活性電極（活性電極（Ag以前）：以前）： 電極材料失電子，被溶解電極材料失電子，被溶解惰性電極：看惰性電極：看陰陰離子放電順序離子放電順序（S2- I- Br- Cl- OH- 含氧酸根離子）含氧酸根離子）2.陰極產(chǎn)物（陽(yáng)離子得電子）陰極產(chǎn)物（陽(yáng)離子得電子）根據(jù)根據(jù)陽(yáng)離子陽(yáng)離子放電順序（放電順序（把金屬活順表倒過(guò)來(lái)）把金屬活順表倒過(guò)來(lái)） AgAg+ + Hg Hg2+ 2+ Fe3+ Cu Cu2+2+（H H+ +）PbPb2+2+ Sn Sn2+ 2+ FeFe2+ 2+ ZnZn2+2+ Al Al3+3+ Mg Mg2+2+ Na N

11、a+ + K K+ +練習(xí)：練習(xí)：惰性電極電解稀惰性電極電解稀H H2 2SOSO4 4、Cu(NOCu(NO3 3) )2 2、NaClNaCl的混合液的混合液, ,最初一段時(shí)間陰極和陽(yáng)極最初一段時(shí)間陰極和陽(yáng)極上分別析出的物質(zhì)是（）上分別析出的物質(zhì)是（）A.HA.H2 2和和ClCl2 2 B.Cu B.Cu和和ClCl2 2 C.H C.H2 2和和O O2 2 D.CuD.Cu和和O O2 2BNaOH陰極：陰極：2H+2e-=H2 ;（還原反應(yīng)）（還原反應(yīng)） 陽(yáng)極：陽(yáng)極：4OH- -4e-=2H2O+O2;（氧化反應(yīng)）（氧化反應(yīng)） 陽(yáng)極：陽(yáng)極：4OH- -4e-=2H2O+O2;（氧化

12、反應(yīng)）（氧化反應(yīng)） CuSO4陰極：陰極：Cu2+2e-=Cu;（還原反應(yīng)）（還原反應(yīng)） 2H2O=2H2+ O22CuSO4+2H2O=2Cu +O2+2H2SO4電解電解練習(xí)：寫(xiě)出以惰性材料為電極分別電解下列各溶液練習(xí)：寫(xiě)出以惰性材料為電極分別電解下列各溶液 NaOH CuSO4、溶液溶液PH如何變化？如何變化？ 電解電解類(lèi)型類(lèi)型 舉舉 例例 電極反應(yīng)電極反應(yīng) 溶液溶液pHpH變化變化 溶液復(fù)溶液復(fù)原方法原方法 物質(zhì)類(lèi)別物質(zhì)類(lèi)別 實(shí)例實(shí)例水水電電解解含氧酸含氧酸H H2 2SOSO4 4 強(qiáng)堿強(qiáng)堿NaOHNaOH 活潑金屬的活潑金屬的含氧酸鹽含氧酸鹽 NaNa2 2SOSO4 4 溶溶質(zhì)質(zhì)

13、電電解解無(wú)氧酸無(wú)氧酸 HCl HCl 不活潑金屬不活潑金屬的無(wú)氧酸鹽的無(wú)氧酸鹽 CuClCuCl2 2 溶質(zhì)和溶質(zhì)和水同時(shí)水同時(shí)電解電解活潑金屬的活潑金屬的無(wú)氧酸鹽無(wú)氧酸鹽 NaCl NaCl 不活潑金屬不活潑金屬的含氧酸鹽的含氧酸鹽 CuSOCuSO4 4 電解質(zhì)溶液用電解質(zhì)溶液用惰性電極惰性電極電解的規(guī)律小結(jié)：電解的規(guī)律小結(jié)： 陽(yáng)極：陽(yáng)極：4OH4OH-4e-4e=O=O2 2+2H+2H2 2O O陰極：陰極：4H4H+ +4e+4e=2H=2H2 2陽(yáng)極陽(yáng)極2Cl2Cl-2e-2e =Cl=Cl2 2陰極：陰極：4H4H+ +4e+4e=2H=2H2 2陽(yáng)極陽(yáng)極2Cl2Cl-2e-2e- =Cl=Cl2 2陰極：陰極：CuCu2+2+2e+2e=Cu=Cu陽(yáng)極陽(yáng)極2Cl2Cl-2e-2e = Cl = Cl2 2陰極陰極2H2H2 2O+2e=HO+2e=H2 2+2OH- +2OH- 陽(yáng)極：陽(yáng)極：4OH4OH-4e-4e=O=O2 2+2H