高中化学电解池公开课课件.ppt

1、电解池的工作原理及其应用电解池的工作原理及其应用一、电解熔融氯化钠一、电解熔融氯化钠正极正极负极负极e-阴阴极极阳阳极极Na+Na+e-=NaCl-2Cl-2e-=Cl2e-二、电解池阴阳极的判断二、电解池阴阳极的判断阴极阴极阳极阳极从电源上判断从电源上判断从离子移动方从离子移动方向上判断向上判断从得失电子上从得失电子上判断判断从反应类型上从反应类型上判断判断与电源负极相连与电源负极相连的一极的一极与电源正极相连与电源正极相连的一极的一极阳离子移向的一阳离子移向的一极极阴离子移向的一阴离子移向的一极极得电子的一极得电子的一极失电子的一极失电子的一极发生还原反应的一极发生还原反应的一极发生氧化反

2、应的一发生氧化反应的一极极与电源与电源负极负极相连的一极是相连的一极是阴极阴极，阳离子阳离子在阴极在阴极得得电子，电子，被被还原还原。电解氯化铜溶液微观模拟电解氯化铜溶液微观模拟阳极阳极：(Cl-、OH-）阴极阴极：(Cu2+、H+)2Cl-2e-=Cl2 Cu2+2e-=Cu总反应式总反应式：三、惰性电极电解三、惰性电极电解CuCl2溶液溶液：产生能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝的气体：产生能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝的气体：阴极棒上有红色物质析出阴极棒上有红色物质析出CCCuCl2 Cu+Cl2电解电解四、电解时离子放电顺序：四、电解时离子放电顺序：活性电极（除活性电极（除AuAu、PtPt、

3、石墨外）、石墨外）S2-I-Br-Cl-OH-含氧酸根含氧酸根 F-Ag+Fe3+Hg2+Cu2+H+Pb2+Sn2+Fe2+Zn2+Al3+Mg2+Na+Ca2+K+阳极：阳极：阴极：阴极：无论为何种电极，均为阳离子放电无论为何种电极，均为阳离子放电注意：阳极材料注意：阳极材料“遵循谁强谁放电遵循谁强谁放电”若阳极是活泼金属电极，溶液中的阴离子一律不若阳极是活泼金属电极，溶液中的阴离子一律不放电，而是电极材料失电子放电，而是电极材料失电子。NaClNaCl溶液溶液阳极阳极:(Cl-、OH-)2Cl-2e-=Cl2阴极阴极：(Na+、H+)2H+2e-=H2总反应总反应：2NaCl+2H2O=

4、2NaOH+H2+Cl2 通电通电五、五、电解饱和食盐水电解饱和食盐水(用惰性电极用惰性电极)-阴阴极极阳阳极极注意不能写成：注意不能写成：2H+Cl Cl2+H2 五、电解原理的应用五、电解原理的应用阳离子交换膜的作用阳离子交换膜的作用 只允许阳离子只允许阳离子通过通过,阻止阴离子和气体通过阻止阴离子和气体通过阳极阳极：4OH4e2H2O+O2阴极阴极：2Cu2+4e2Cu总反应总反应：2CuSO4+2H2O 2Cu+O2+2H2SO4 电解例：以惰性电极电解例：以惰性电极电解CuSO4溶液溶液:练习：练习：以惰性电极电解以惰性电极电解下列溶液，写出电极反应式。下列溶液，写出电极反应式。KC

5、l溶液：溶液：AgNO3溶液：溶液：硫酸溶液：硫酸溶液：盐酸：盐酸：NaOH溶液：溶液：NaCl溶液溶液CCuNaCl溶液溶液CCu练习：根据图示书写电极反应式：练习：根据图示书写电极反应式：阳极：阳极：Cu-2e-=Cu2+阴极：阴极：2H+2e-=H2总反应：总反应：Cu+2H2O =H2+Cu(OH)2通电通电阳极：阳极：2Cl-2e-=Cl2阴极：阴极：2H+2e-=H2总：总：2NaCl+2H2O=2NaOH+H2+Cl2 通电通电NaCl溶液溶液CuCu练习：根据图示书写电极反应式：练习：根据图示书写电极反应式：阳极：阳极：Cu-2e-=Cu2+阴极：阴极：2H+2e-=H2总反应

6、：总反应：Cu+2H2O =H2+Cu(OH)2通电通电六、电解的应用：六、电解的应用：CuSO4溶液溶液CuCu阳极：阳极：Cu-2e-=Cu2+阴极：阴极：Cu2+2e-=Cu1、电解精炼铜：、电解精炼铜：阳极：阳极：粗粗铜铜Cu-2e-=Cu2+阴极：阴极：精精铜铜Cu2+2e-=Cu电解质溶液电解质溶液：CuSO4六、电解的应用：六、电解的应用：AgNO3溶液溶液FeAg阳极：阳极：Ag-e-=Ag+阴极：阴极：Ag+e-=Ag2、电镀：铁上镀银、电镀：铁上镀银阳极：阳极：Ag(镀层金属镀层金属)Ag-e-=Ag+阴极：阴极：Fe(待镀金属待镀金属)Ag+e-=Ag电解质溶液电解质溶液

7、：AgNO3(含镀层含镀层金属阳离子的电解质溶液金属阳离子的电解质溶液)+待镀待镀金属金属镀层镀层金属金属含镀层金属离子的盐溶液含镀层金属离子的盐溶液小结小结与电源正极相连与电源正极相连阳极阳极阴极阴极与电源负极相连与电源负极相连发生氧化反应发生氧化反应阳离子移向阳离子移向阴离子移向阴离子移向发生还原反应发生还原反应1.电源、电极、电极反应关系电源、电极、电极反应关系2.电解原理的应用：电解原理的应用：氯碱工业、电镀、电解精炼铜氯碱工业、电镀、电解精炼铜比较项目比较项目原电池原电池电解池电解池能量转换能量转换两两个个电电极极电池内离子电池内离子的迁移方向的迁移方向电子流向电子流向构成条件构成条

8、件化学能转化为电能电能转化为化学能化学能转化为电能电能转化为化学能连接电源的正极，连接电源的正极，作为阳极作为阳极相对活泼的金属相对活泼的金属作为负极作为负极连接电源的负极，连接电源的负极，作为阴极作为阴极相对不活泼的金属相对不活泼的金属或石墨作为正极或石墨作为正极阴离子向阳极迁移，阴离子向阳极迁移，阳离子向阴极迁移阳离子向阴极迁移阴离子向负极迁移，阴离子向负极迁移，阳离子向正极迁移阳离子向正极迁移两个电极、电解质溶液形成闭合回路。两个电极、电解质溶液形成闭合回路。电解池有外电源，电解池有外电源，原电池无需外电源原电池无需外电源。知识重组：知识重组：氧化反应氧化反应失去电子失去电子还原反应还原反应获得电子获得电子负极负极正极正极负极负极阴极，阴极，阳极阳极正极正极