電解池課件高二上學(xué)期化學(xué)人教版選擇性必修1

第二節(jié)電解池（第一課時(shí)）觀察請(qǐng)同學(xué)們觀察下圖是什么裝置？探究實(shí)驗(yàn)1實(shí)驗(yàn)步驟如圖所示，將用導(dǎo)線連接在一起的兩根石墨碳棒插入盛有CuCl2溶液的U型管中，觀察現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論

無明顯變化沒有且不能自發(fā)發(fā)生原電池反應(yīng)裝置不滿足構(gòu)成原電池的條件分析原因:－－如圖所示，將兩根石墨棒分別跟直流電源的正極和負(fù)極連接，浸入盛有CuCl2溶液的燒杯中，再接通12V直流電,觀察現(xiàn)象。約3～5min后切斷電源。CCCuCl2陰極陽極CuCl2溶液＋－探究實(shí)驗(yàn)2實(shí)驗(yàn)分析一、電解原理實(shí)驗(yàn)結(jié)論1.

電極反應(yīng)式

陽極：

陰極:

Cu2+

+

2Cl—

Cu

+

Cl2↑電解2Cl—-2e-=

Cl2↑Cu2++

2e-=Cu總反應(yīng)：(氧化還原反應(yīng))

區(qū)別電離：

CuCl2Cu2++

2Cl—電離(氧化反應(yīng))(還原反應(yīng))

或CuCl2Cu+Cl2↑電解

1、電解的概念使

通過電解質(zhì)溶液而在

引起

反應(yīng)的過程叫做電解。

注意：①電流必須是

而不是交流電。②

的電解質(zhì)也能被電解。電流陰、陽兩極氧化還原直流電熔融態(tài)一、電解原理

借助于

引起

的裝置，也就是把

轉(zhuǎn)變?yōu)?/p>

的裝置叫做電解池或電解槽。

3、構(gòu)成電解池的條件（1）

電源。（2）兩個(gè)電極。其中與電源的

相連的電極叫做

，與電源的

相連的電極叫做

。（3）電解質(zhì)

或

電解質(zhì)。電流氧化還原反應(yīng)電能化學(xué)能直流正極陽極負(fù)極陰極溶液熔融態(tài)

(4)形成閉合回路。2、電解池一、電解原理

4、電子的流向:

電子從外加電源的負(fù)極流出，流到電解池的陰極，再從陽極流回電源正極。（注：電子只在外電路定向移動(dòng)，不能從溶液中移動(dòng)）5、離子定向移動(dòng)的方向:

陽離子向陰極移動(dòng),陰離子向陽極移動(dòng).異性相吸陽氧化、陰還原6、電極反應(yīng)：一、電解原理分析下圖，哪些是原電池，哪些是電解池①③⑤⑥⑦練習(xí)1電極產(chǎn)物反思為什么不是氧氣呢？為什么不產(chǎn)生氫氣呢？說明：得失電子的能力不同失電子能力（還原性)：Cl-＞OH-得電子能力（氧化性）：Cu2+＞H+放電能力放電次序掌握電解質(zhì)在水溶液中放電規(guī)律陽極金屬活性電極金屬電極本身放電惰性電極（C、Pt、Au）金屬電極>

S2－>I－>Br－>Cl－>OH－（H2O）>含氧酸根>F-陰極(陰極材料不參加反應(yīng))金屬越不活潑的對(duì)應(yīng)陽離子氧化性越強(qiáng)，越容易得電子。Ag+>Fe3+>Cu2+>H+(酸)>Pb2+>Fe2+>Zn2+>H+(水)>Al3+>Na+>Ca2+>K+

溶液中還原性強(qiáng)的離子先失電子為什么陰極產(chǎn)生的是銅而不是氫氣？陽極產(chǎn)生的是氯氣而不是氧氣？一、電解原理請(qǐng)標(biāo)出下列電解池的陰陽極，并寫出電極反應(yīng)式和總式。H2SO4溶液CuSO4溶液NaCl溶液HCl溶液K2SO4溶液CCCCCCCCCC請(qǐng)思考：1、電解后溶液的PH的變化2電解后復(fù)原溶液應(yīng)加什么物質(zhì)總結(jié)：分析電解反應(yīng)的一般思路：明確溶液中存在哪些離子根據(jù)陽極氧化、陰極還原分析得出產(chǎn)物判斷陽極材料及陰陽兩極附近離子種類及離子放電順序先電離后電解16陰極陽極氯氣Fe實(shí)例電極反應(yīng)

濃度PH值復(fù)原HCl或CuCl2

陽極：2Cl--2e-=Cl2↑陰極：Fe2++2e-=2Fe↓減小接近7FeCl2加電解質(zhì)FeCl2溶液

FeCl2Fe+Cl2↑電解1、電解電解質(zhì)型二、電解規(guī)律(用惰性電極電解時(shí))陽極陰極氧氣氫氣實(shí)例電極反應(yīng)

濃度PH值復(fù)原Na2SO4或K2SO4、H2SO4

陽極:

4OH--4e-

=

2H2O+O2↑陰極:

4H++4e-=2H2↑變大不變

加H2ONa2SO4溶液2H2O2H2↑

+O2↑電解2、電解水型二、電解規(guī)律(用惰性電極電解時(shí))陽極陰極氯氣氫氣實(shí)例電極反應(yīng)

濃度PH值復(fù)原NaCl

陽極:2Cl--2e-=Cl2↑

陰極:2H++2e-=H2↑2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑

+Cl2↑電解減小增大加HClNaCl溶液3、放氫生堿型二、電解規(guī)律(用惰性電極電解時(shí))實(shí)例電極反應(yīng)濃度PH值復(fù)原CuSO4陽極陰極氧氣銅陽極:4OH--4e-=

2H2O+O2↑陰極：Cu2++2e-=Cu減小減小加CuOCuSO4溶液

2CuSO4+

2H2O2Cu+O2

↑+2H2SO4電解4、放氧生酸型二、電解規(guī)律(用惰性電極電解時(shí))第二三節(jié)電解池（第二課時(shí)）電解池陰陽極電源正極----電解池陽極--吸引溶液中的陰離子--金屬陽極或陰離子失電子--化合價(jià)升高--氧化反應(yīng)電源負(fù)極----電解池陰極--吸引溶液中的陽離子--陽離子失電子--化合價(jià)降低--還原反應(yīng)請(qǐng)書寫電解池的電極反應(yīng)式和總式：3.電鍍電鍍是利用電解原理在某些金屬表面鍍上一薄層其他金屬或合金的過程，它是電解原理的又一重要應(yīng)用。電鍍可以使金屬更加美觀耐用，增強(qiáng)防銹抗腐能力。例如，鋼鐵是人們最常用的金屬，但鋼鐵有個(gè)致命的缺點(diǎn)，就是它們易被腐蝕。防止鋼鐵發(fā)生腐蝕的一種最常用方法就是在其表面鍍上其他金屬，如鋅、銅、鉻、鎳等。電鍍：電鍍是利用電解原理在某些金屬表面鍍上一薄層其他金屬或合金的過程，鐵片銅片硫酸銅溶液①電極：陽極——鍍層金屬或惰性電極陰極——待鍍金屬制品②電鍍液：含有鍍層金屬離子的電解質(zhì)溶液。

溶液中CuSO4的濃度保持不變

電鍍時(shí),鍍層金屬作陽極，待鍍金屬件作陰極，含有鍍層金屬離子的溶液作電鍍液。做一做：（1）設(shè)計(jì)一個(gè)電鍍池，在鐵件上鍍鋅，畫出裝置圖并寫出電極反應(yīng)式。（2）設(shè)計(jì)一個(gè)電鍍池，在鐵件上鍍銀，畫出裝置圖并寫出電極反應(yīng)式。

（2）陽極：銀板陰極：鐵件電鍍液：AgNO3溶液陽極:Ag–e-=Ag+陰極：Ag++e-=Ag陽極:Zn–2e-=Zn2+陰極：Zn2++2e-=Zn（1）陽極：鋅板陰極：鐵件電鍍液：ZnCl2(或ZnSO4)溶液2.銅的電解精煉

一般火法冶煉得到的粗銅中含有多種雜質(zhì)（如鋅、鐵、鎳、銀、金等），這種粗銅的導(dǎo)電性遠(yuǎn)不能滿足電氣工業(yè)的要求，如果用以制電線，就會(huì)大大降低電線的導(dǎo)電能力。因此必須利用電解的方法精煉粗銅。粗銅含雜質(zhì)(ZnFeNiAgAu等)純銅粗銅陽極：

Zn→Zn2+＋2e-Fe→Fe2+＋2e-

Ni

→Ni2+＋2e-Cu→Cu2+＋2e-

ZnFeNiCuAgAu陰極:

Cu2++2e-→Cu陽極泥問：電解完后，CuSO4溶液的濃度有何變化？CuSO4溶液陽極泥:相對(duì)不活潑的金屬以單質(zhì)的形式沉積在電解槽底,形成陽極泥寫電極式和總式：CuCNaCl溶液CC熔融NaClCCNaCl溶液電冶金設(shè)計(jì)一個(gè)電解池請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)裝置使銅與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸銅和氫氣，畫出裝置圖和分析原理。電解池與原電池有哪些異同(續(xù))電源負(fù)極→電解池陰極電解池陽極→電源正極電子流向陽極：氧化反應(yīng)，溶液中的陰離子失電子或電極金屬失電子陰極：還原反應(yīng)，溶液中的陽離子得電子負(fù)極：氧化反應(yīng)，金屬失電子正極：還原反應(yīng)，溶液中的陽離子得電子電極反應(yīng)陽極：與電源正極相連陰極：與電源負(fù)極相連負(fù)極：較活潑金屬正極：較不活潑金屬（或能導(dǎo)電的非金屬）電極名稱電解池原電池裝置負(fù)極正極導(dǎo)線常溫下,甲燒杯中盛有100mL2.0mol/LAgNO3溶液,乙燒杯中盛有100mL2.0mol/LCuCl2溶液,A、B、C、D均為質(zhì)量相同的石墨電極,如果電解一段時(shí)間后,發(fā)現(xiàn)A極增重10.8g,請(qǐng)回答下列問題。(1)電源E為

極（2）寫出ABCD的電極式（3）此時(shí)，D極在標(biāo)況下產(chǎn)生的氣體為

L常溫下,甲燒杯中盛有100mL2.0mol/LAgNO3溶液,乙燒杯中盛有100mL2.0mol/LCuCl2溶液,B為Cu電極，A、C、D均為質(zhì)量相同的石墨電極,如果電解一段時(shí)間