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1、第三节 电解池第一课时复习原电池：复习原电池：1、原电池是把、原电池是把 转化为转化为 的的装置。装置。化学能化学能电能电能2、原电池的构造：、原电池的构造：两个电极两个电极电解质溶液。电解质溶液。导线导线（1 1）（2 2）（3 3）3、原电池的原理：自发进行的氧化还原反应都能组装成原电池。自发进行的氧化还原反应都能组装成原电池。4、组装原电池的原理：以铜锌原电池为、组装原电池的原理：以铜锌原电池为例说明。例说明。正极正极负极负极电解液电解液CuZnH2SO4电极反应电极反应2H+2e-=H2 Zn 2e-=Zn2+原电池反应原电池反应Zn+2H+=Zn2+H2 1.掌握电解的原理 2.掌握

2、常见阴阳离子的放电顺序3.能够正确书写电极反应式4.准确区分原电池与电解池问题展示问题展示 1 1、电解的概念、电解的概念 使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极引起引起氧化、还原反应氧化、还原反应的过程叫做电解。的过程叫做电解。特点：特点：在电场的作用下，氧化还原反应被强迫在电场的作用下，氧化还原反应被强迫进行进行 电解池（槽）是把 能转化成 能 的装置电电化学化学人教版选修4 4.3电解池(共42张PPT)人教版选修4 4.3电解池(共42张PPT)2 2、构成电解池的、构成电解池的条件条件 （1 1）直流电源直流电源。（2 2）两个电极。）两个电极。与电源的

3、与电源的正极正极相连的电极叫做相连的电极叫做 ，与电源的与电源的负极负极相连的电极叫做相连的电极叫做。（3 3）电解质）电解质溶液溶液或或熔融态电解质熔融态电解质。阳极阳极阴极阴极 （4 4）形成闭合回路。）形成闭合回路。与原电池比较与原电池比较人教版选修4 4.3电解池(共42张PPT)人教版选修4 4.3电解池(共42张PPT)课堂练习课堂练习分析下图，哪个是原电池，哪个是电解池分析下图，哪个是原电池，哪个是电解池人教版选修4 4.3电解池(共42张PPT)人教版选修4 4.3电解池(共42张PPT)人教版选修4 4.3电解池(共42张PPT)人教版选修4 4.3电解池(共42张PPT)3

4、 3、电解池的反应原理、电解池的反应原理还原反应还原反应Cu2 2eCu电解质溶液电解质溶液氧化反应氧化反应2Cl2eCl2阴离子阴离子 阴极阴极 阳极阳极 石墨石墨 石墨石墨正极正极负极负极阳离子阳离子eeee2ClCu2Cu+Cl2电解电解总反应：总反应：阴还、阳氧阴还、阳氧溶液中离子定向移动：溶液中离子定向移动：阳离子阳离子 阴极阴极 阴离子阴离子 阳极阳极导线上电子定向移动：导线上电子定向移动：负极负极 阴极阴极 阳离子阳离子 阴离子阴离子 阳极阳极 正极正极导导电电即即电电解解人教版选修4 4.3电解池(共42张PPT)人教版选修4 4.3电解池(共42张PPT)分为分为:活性电极和

5、惰性电极活性电极和惰性电极 石墨（石墨（C）或铂）或铂(Pt)、金（、金（Au）等惰性电极）等惰性电极 电极本身不参与电极反应，吸引溶液中阴离子放电电极本身不参与电极反应，吸引溶液中阴离子放电 当阳极是活泼金属时当阳极是活泼金属时,为活性阳极。为活性阳极。M-n e-=Mn+电极本身失电子被氧化溶解，电解质不参与电极反应。电极本身失电子被氧化溶解，电解质不参与电极反应。阳阳极是极是 与外界电源的与外界电源的正正极相连的电极。极相连的电极。（失电子，氧化反应）（失电子，氧化反应）S2-I-Br-Cl-OH-含氧酸根离子含氧酸根离子F-阴阴极是极是 与外界电源的与外界电源的负负极相连的电极。只起导

6、电极相连的电极。只起导电作用，不反应作用，不反应4.电极材料电极材料人教版选修4 4.3电解池(共42张PPT)人教版选修4 4.3电解池(共42张PPT)讨论：电解讨论：电解CuCl2溶液时溶液时【思考思考】CuCl CuCl2 2溶液中只有溶液中只有CuCu2+2+和和ClCl-吗吗?为什么是为什么是CuCu2+2+和和ClCl-放电？放电？人教版选修4 4.3电解池(共42张PPT)人教版选修4 4.3电解池(共42张PPT)Ag+Hg2+Fe3+Cu2+H+Pb2+Sn2+Fe2+Zn2+H+(H2O)Al3+Mg2+Na+Ca2+K+阴极：（阳离子）阴极：（阳离子）阳极：阳极：活性电

7、极活性电极 S2-I-Br-Cl-OH-含氧酸根离子含氧酸根离子F-5.常见放电顺序常见放电顺序溶液中永远不放电。溶液中永远不放电。SO42-NO3-CO32-只在熔融状态下放电。只在熔融状态下放电。人教版选修4 4.3电解池(共42张PPT)人教版选修4 4.3电解池(共42张PPT)1.分析用石墨电极电解下列溶液时，阴、阳极分析用石墨电极电解下列溶液时，阴、阳极上的放电离子上的放电离子(1)HCl (2)NaCl(3)CuSO4(4)Na2SO4(5)H2SO4 巩固练习巩固练习人教版选修4 4.3电解池(共42张PPT)人教版选修4 4.3电解池(共42张PPT)电解质溶液用惰性电极电解

8、的示例电解质溶液用惰性电极电解的示例：电解电解类型类型举举 例例电极反应电极反应溶液溶液pH变化变化溶液复原方法溶液复原方法物质类别物质类别实例实例仅溶剂仅溶剂水电解水电解 仅溶质仅溶质电解电解 溶质和溶质和溶剂同溶剂同时电解时电解 含氧酸含氧酸H2SO4强碱强碱NaOH活泼金属的活泼金属的含氧酸盐含氧酸盐Na2SO4无氧酸无氧酸HCl阳极：阳极：4OH-4e-=O2+2H2O阴极：阴极：4H+4e-=2H2减小减小增大增大不变不变H2O阳极：阳极：2Cl-2e-=Cl2阴极：阴极：2H+2e-=H2增大增大HCl不活泼金属不活泼金属的无氧酸盐的无氧酸盐CuCl2阳极：阳极：2Cl-2e-=C

9、l2阴极：阴极：Cu2+2e-=Cu增大增大CuCl2活泼金属的活泼金属的无氧酸盐无氧酸盐NaCl阳极：阳极：2Cl-2e-=Cl2阴极：阴极：2H+2e-=H2增大增大HCl不活泼金属的不活泼金属的含氧酸盐含氧酸盐CuSO4阳极：阳极：4OH-4e-=O2+2H2O阴极：阴极：2Cu2+4e-=2Cu减小减小Cu(OH)2？CuO人教版选修4 4.3电解池(共42张PPT)人教版选修4 4.3电解池(共42张PPT)A A、a a为负极，为负极，b b为正极为正极 B B、a a为阳极，为阳极，b b为阴极为阴极 C C、电解过程中，、电解过程中，d d电极质量增加电极质量增加 D D、电解

10、过程中，氯离子浓度不变、电解过程中，氯离子浓度不变阴极阴极阳极阳极 1.1.如右图是电解氯化铜溶液的装置如右图是电解氯化铜溶液的装置,其中其中c、d为石墨电极，则下列有关判断正确的是为石墨电极，则下列有关判断正确的是阴极阴极d：阳极阳极c：2Cl 2e Cu2+2e CuCl2C达标检测达标检测人教版选修4 4.3电解池(共42张PPT)人教版选修4 4.3电解池(共42张PPT)2.电解电解CuCl2溶液时溶液时,如果阴极上有如果阴极上有1.6g铜析出，则阳极上产生的气体体积约铜析出，则阳极上产生的气体体积约为多少升（标准状况）？为多少升（标准状况）？0.56L达标检测达标检测本节小结本节小

11、结1.1.掌握电解的原理掌握电解的原理 2.2.常见阴阳离子的放电顺序常见阴阳离子的放电顺序3.3.能够正确书写电极反应式能够正确书写电极反应式第三节电解池第三节电解池 第二课时第二课时 电解反应分类电解反应分类 电极反应式的书写电极反应式的书写6 6、电极反应的书写、电极反应的书写找出溶液中所有离子找出溶液中所有离子 按放电顺序写出阴阳极反应按放电顺序写出阴阳极反应加和得到总反应加和得到总反应若若放电离子是由放电离子是由弱电解质（如：弱电解质（如：H2O）电离）电离，则总反应中需将其变成则总反应中需将其变成弱电解质分子弱电解质分子（如：（如：H2O）所有总反应的条件均为所有总反应的条件均为“

12、电解电解”参考：参考：原电池电极反应式的书写方法原电池电极反应式的书写方法用惰性电极进行的电解：用惰性电极进行的电解：装置装置（1）电解）电解CuCl2溶液。溶液。阳极反应阳极反应 阴极反应阴极反应 2Cl-2e-=Cl2Cu2+2e Cu电解池反应：电解池反应：CuCl2=Cu +Cl2电解电解CuCl2常见习题：常见习题：（1）用石墨电极电解氯化铜溶液，当阴极质量增重）用石墨电极电解氯化铜溶液，当阴极质量增重6.4克时，阳极产生的气体的体积？（标况下）克时，阳极产生的气体的体积？（标况下）)(24.24.2222644.6L（2）用石墨电极电解氯化铜溶液（足量），一段时间）用石墨电极电解氯

13、化铜溶液（足量），一段时间后，停止电解，此时若想将溶液恢复成原来的溶液应当后，停止电解，此时若想将溶液恢复成原来的溶液应当加入适量的加入适量的 （）。）。CuCl2固体固体（3）用石墨电极电解氯化铜溶液的反应特点：）用石墨电极电解氯化铜溶液的反应特点：只生成两种物质只生成两种物质:一种固体和一种气体。一种固体和一种气体。常用于框图推断的突破口。常用于框图推断的突破口。电解电解质溶液生成两种物质的一般只考电解电解质溶液生成两种物质的一般只考CuCl2。（2）电解质是）电解质是NaNO3溶液溶液,NaNO3阳极阳极NO3-OH-4OH-4e-=O2+2H2O阴极阴极H2O H+OH-阳极区溶液酸性

14、阳极区溶液酸性增强增强PH值减小值减小只能意会，只能意会，不能写出来不能写出来Na+H+4H+4e-=2H2阴极区溶液碱性阴极区溶液碱性增强增强PH值增大值增大只能意会，只能意会，不能写出来不能写出来H2O H+OH-电解实质：电解实质：2H2O=2H2 +O2 电解电解（2）电解质是硫酸溶液）电解质是硫酸溶液,H2SO4阳极阳极4OH-4e-=O2+2H2O阴极阴极4H+4e-=2H2电解反应电解反应2H2O=2H2 +O2 电解电解电解实质是电解水，电解实质是电解水，H2SO4物质的量没变物质的量没变硫酸的浓度硫酸的浓度 酸性酸性 PH值值 。变大变大增强增强减小减小（2）电解质是氢氧化钠

15、溶液）电解质是氢氧化钠溶液,阳极阳极 4OH-4e-=O2+2H2O阴极阴极4H+4e-=2H2电解反应电解反应2H2O=2H2 +O2 电解电解NaOH电解实质是电解水，电解实质是电解水，NaOH物质的量没变物质的量没变NaOH的浓度的浓度 碱性碱性 PH值值 。变大变大增强增强增大增大常见习题：常见习题：（1）用石墨电极电解）用石墨电极电解NaOH溶液，一段时间后，停止溶液，一段时间后，停止电解，此时若想将溶液恢复成原来的溶液应当加入适量电解，此时若想将溶液恢复成原来的溶液应当加入适量的的 （）。）。水水（2）用石墨电极电解氢氧化钠、硫酸、硝酸、硫酸钠、）用石墨电极电解氢氧化钠、硫酸、硝酸

16、、硫酸钠、碳酸钠等溶液的反应特点：碳酸钠等溶液的反应特点：只生成两种只生成两种气体（气体（H2和和O2）。）。常用于框图推断的突破口。常用于框图推断的突破口。体积比体积比 2 ：1NaCl阳极阳极阴极阴极Na+H+2Cl-2e-=Cl2阴极区溶液碱性阴极区溶液碱性增强增强PH值增大值增大只能意会，只能意会，不能写出来不能写出来生成生成NaOH电解离子方程式：电解离子方程式：:2NaCl+2H2O=2NaOH+H2 +Cl2 电解电解阴极阴极阳极阳极（3）电解质是）电解质是NaCl溶液溶液 2Cl-+2H2O=2OH-+H2 +Cl2 电解电解阴极阴极阳极阳极人教版选修4 4.3电解池(共42张

17、PPT)人教版选修4 4.3电解池(共42张PPT)（3）电解质是）电解质是MgCl2溶液溶液 Na2S阳极阳极阴极阴极2H+2e-=H2电解反应电解反应MgCl2+2H2O=Mg(OH)2+H2 +Cl2电解电解常见习题：常见习题：（1）用石墨电极电解）用石墨电极电解1升氯化钠溶液（足量），当阴升氯化钠溶液（足量），当阴极收集到极收集到1.12升（标况）的升（标况）的 气体时，阳极收集气体时，阳极收集到到 。不考虑溶液体积变化，此时溶液不考虑溶液体积变化，此时溶液PH值值 。H21.12升氯气升氯气132Cl-2e-=Cl2人教版选修4 4.3电解池(共42张PPT)人教版选修4 4.3电解

18、池(共42张PPT)（2）用石墨电极电解氯化钠溶液，一段时间后，停止）用石墨电极电解氯化钠溶液，一段时间后，停止电解，此时若想将溶液恢复成原来的溶液应当加入适量电解，此时若想将溶液恢复成原来的溶液应当加入适量的的 （）。）。HCl（3）若）若X、Y都是石墨电极，都是石墨电极，a是饱和是饱和NaCl溶液，实验开始时，同时在两边溶液，实验开始时，同时在两边各滴入几滴酚酞试液，则各滴入几滴酚酞试液，则X是是 极，电极反应极，电极反应:阴阴2H+2e-=H2X极附近观察到的现象是极附近观察到的现象是:溶液变红，有气体产生。溶液变红，有气体产生。人教版选修4 4.3电解池(共42张PPT)人教版选修4

19、4.3电解池(共42张PPT)（3）若）若X、Y都是石墨电极，都是石墨电极，a是饱和是饱和NaCl溶液，实验开始时，同时在两边溶液，实验开始时，同时在两边各滴入几滴酚酞试液，则各滴入几滴酚酞试液，则Y是是 极，电极反应极，电极反应:阳阳2Cl-2e-=Cl2检验该电极反应产物的方法是检验该电极反应产物的方法是:用湿润的淀粉碘化钾试纸检验该气体，用湿润的淀粉碘化钾试纸检验该气体，试纸变蓝，证明是氯气。试纸变蓝，证明是氯气。写出电解反应的离子方程式写出电解反应的离子方程式:2Cl-+2H2O=2OH-+H2 +Cl2 电解电解人教版选修4 4.3电解池(共42张PPT)人教版选修4 4.3电解池(

20、共42张PPT)（4）用石墨电极电解氯化钠溶液的特点：）用石墨电极电解氯化钠溶液的特点：生成三种物质生成三种物质两种气体氢气和氯气两种气体氢气和氯气氢氧化钠溶液氢氧化钠溶液三种物质间都能反应的是氯气三种物质间都能反应的是氯气常用于推断。常用于推断。H2+Cl2=2HCl2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O人教版选修4 4.3电解池(共42张PPT)人教版选修4 4.3电解池(共42张PPT)NaClH2OCl2NaOHH2点燃点燃HClNaClONaClNaClH2OHClO阳极反应阳极反应阴极反应阴极反应电解反应电解反应4OH-4e-=O2+2H2OCu2+2e-=Cu2CuSO

21、4+2H2O=2Cu+O2+2H2SO4电解电解2Cu2+2H2O =2Cu+O2 +4H+电解电解离子方程式离子方程式阳极产生阳极产生阴极产生阴极产生（4）电解质是）电解质是CuSO4写出电解硝酸银的电极反应和电解池反应写出电解硝酸银的电极反应和电解池反应阳极反应阳极反应阴极反应阴极反应电解反应电解反应4OH-4e-=O2+2H2OAg+e-=Ag4AgNO3+2H2O=4Ag+O2+4HNO3电解电解4 Ag+2H2O =4Ag +O2 +4H+电解电解离子方程式离子方程式常见习题：常见习题：（1）用石墨电极电解）用石墨电极电解2升硫酸铜溶液（足量），当阳升硫酸铜溶液（足量），当阳极产生极

22、产生1.12升升 气体时，阴极质量增重气体时，阴极质量增重 克，克，如不考虑溶液体积改变，此时溶液的如不考虑溶液体积改变，此时溶液的PH值值 。6.4氧气氧气1（2）用石墨电极电解）用石墨电极电解M(NO3)x溶液，当阳极收集到溶液，当阳极收集到1.12升气体时，阴极质量增重升气体时，阴极质量增重6.4克克,则则x=。M是是 元素元素Cu2(3)用石墨电极电解硫酸铜溶液，一段时间后停止电解，用石墨电极电解硫酸铜溶液，一段时间后停止电解，若想恢复成原来溶液，应当加入适量若想恢复成原来溶液，应当加入适量 。CuO、CuCO3O2 4e 2Cu生成生成4H+（4）用石墨电极电解硫酸铜、硝酸铜、硝酸银

23、）用石墨电极电解硫酸铜、硝酸铜、硝酸银溶液的特点。溶液的特点。生成三种物质生成三种物质:金属单质、酸、气体（氧气）金属单质、酸、气体（氧气）三者之间相互反应中，只有一种能与其它都反应三者之间相互反应中，只有一种能与其它都反应金属铜或银。常用于推断。金属铜或银。常用于推断。较难较难(5)用石墨电极电解硫酸铜溶液，一段时间后发现两个电用石墨电极电解硫酸铜溶液，一段时间后发现两个电极分别收集到的气体都是极分别收集到的气体都是2.24升升，此时停止电解，溶液，此时停止电解，溶液体积为体积为2L,阴极析出铜的质量？溶液阴极析出铜的质量？溶液pH?阳极反应阳极反应阴极反应阴极反应4OH-4e-=O2+2H

24、2OCu2+2e-=Cu硫酸硫酸4OH-4e-=O2+2H2O2H+2e-=H2设：铜为设：铜为x摩尔，由转移电子守恒可知摩尔，由转移电子守恒可知44.2224.224.2224.22xX=0.16.4克克pH=1惰性电极电解溶液总结：（1）阴极产生的气体一定是）阴极产生的气体一定是H2（2）有金属生成的电极一定是）有金属生成的电极一定是阴极阴极（3）阳极产生的气体有）阳极产生的气体有O2 Cl2（4）酸产生在）酸产生在 碱产生在碱产生在 。阴极阴极阳极阳极（5）溶液）溶液PH值计算，用转移电子。值计算，用转移电子。酸性溶液：一个电子一个酸性溶液：一个电子一个H+碱性溶液：一个电子一个碱性溶液

25、：一个电子一个OH（6）电解生成三种物质的常考：）电解生成三种物质的常考：NaCl、CuSO41.用惰性电极实现下列电解实验，其说法正确的是用惰性电极实现下列电解实验，其说法正确的是 A电解稀硫酸溶液，实质上是电解水，电解稀硫酸溶液，实质上是电解水，故溶液故溶液p H不变不变B电解稀氢氧化钠溶液，要消耗电解稀氢氧化钠溶液，要消耗OH，故溶液故溶液pH减小减小C电解硫酸钠溶液，在阴极上和阳极上析出产电解硫酸钠溶液，在阴极上和阳极上析出产 物的物质的量之比为物的物质的量之比为1:2D电解氯化铜溶液，在阴极上和阳极上析出产电解氯化铜溶液，在阴极上和阳极上析出产 物的物质的量之比为物的物质的量之比为1

26、:1D达标检测达标检测2.原电池和电解池原电池和电解池（1）是）是 池池（2）是）是 池池原电原电电解电解（1）中）中Fe是是 极极 石墨石墨C是是 极极 （2）中）中Fe是是 极极 石墨石墨C是是 极极负负阳阳阴阴正正写出各电极电极反应写出各电极电极反应Fe 2e-=Fe2+2Fe3+2e 2Fe2+2Cl-2e-=Cl2 2H+2e-=H2 3.分析下面所示装置的电极名称及电极分析下面所示装置的电极名称及电极反应情况反应情况H+4.若以银作电极电解硝酸银溶液写出各电若以银作电极电解硝酸银溶液写出各电 极反应极反应活性阳极活性阳极达标检测达标检测CuSO4AgNO3AgNO3NaHSO4AgCuCuCPtPtAgFe5.分析下列装置的电极反应式，并判断分析下列装置的电极反应式，并判断A、B、C溶液溶液PH值的变值的变化及产物的量之比。化及产物的量之比。巩固练习巩固练习+-阴阴阳阳阴阴阳阳 阴阴阳阳Ag AgCu O2 H2 O2