《江蘇省南通市第二中學(xué)高中化學(xué) 電解池（第一課時(shí)）課件 新人教版選修4》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《江蘇省南通市第二中學(xué)高中化學(xué) 電解池（第一課時(shí)）課件 新人教版選修4（43頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第三節(jié)第三節(jié) 電解池電解池選修選修4-第四章第四章-電化學(xué)基礎(chǔ)電化學(xué)基礎(chǔ)(第第一課時(shí)一課時(shí))碳棒碳棒碳棒碳棒CuCl2溶液溶液實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn): 將兩根石墨棒分別跟直流電源的正極和負(fù)極連將兩根石墨棒分別跟直流電源的正極和負(fù)極連接，浸入接，浸入CuCl2溶液中溶液中 ，再接通，再接通12V直流電直流電,觀察觀察現(xiàn)象。約現(xiàn)象。約12min后切斷電源。后切斷電源。CuCl2溶液溶液碳棒碳棒碳棒碳棒+- 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論 現(xiàn)象：現(xiàn)象：-1. 1. 通電后發(fā)生了氧化通電后發(fā)生了氧化- -還原反應(yīng)還原反應(yīng) ; ;2.2.外加外加電流的作用是這種化學(xué)變化的根本原因。電流的作用是這種化學(xué)變化的根本原因。
2、Cl2 2Cu 與與 結(jié)論：結(jié)論：實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn) 電解氯化銅溶液（視頻實(shí)驗(yàn)）電解氯化銅溶液（視頻實(shí)驗(yàn)）.asf 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象: :陰極：陰極：電流表的指針：電流表的指針：陽(yáng)極：陽(yáng)極：石墨棒上逐漸覆蓋了一層石墨棒上逐漸覆蓋了一層 。石墨棒上有石墨棒上有放出，并可聞到放出，并可聞到，同時(shí)看到，同時(shí)看到 試試紙變?yōu)榧堊優(yōu)樯?。發(fā)生偏轉(zhuǎn)發(fā)生偏轉(zhuǎn) 紅色固體紅色固體 氣泡氣泡刺激性的氣味刺激性的氣味藍(lán)藍(lán)濕潤(rùn)的碘化鉀淀粉濕潤(rùn)的碘化鉀淀粉P79 實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)4-2 原理原理分析分析： 陰極：陰極： 陽(yáng)極：陽(yáng)極： 電解電解CuClCuCl2 2溶液的化學(xué)反應(yīng)方程式：溶液的化學(xué)反應(yīng)方程式：通電前，通電前，CuCu2 2
3、和和ClCl在水里在水里地移動(dòng)著；地移動(dòng)著；電離電離自由自由 通電后，這些自由移動(dòng)著的離子，在電場(chǎng)作用下，通電后，這些自由移動(dòng)著的離子，在電場(chǎng)作用下，改作改作移動(dòng)。溶液中帶正電的移動(dòng)。溶液中帶正電的向向移動(dòng)，帶負(fù)移動(dòng)，帶負(fù)電的電的向向移動(dòng)。在陰極，銅離子獲得電子而還移動(dòng)。在陰極，銅離子獲得電子而還原成銅原子覆蓋在陰極上；在陽(yáng)極，氯離子失去電子而原成銅原子覆蓋在陰極上；在陽(yáng)極，氯離子失去電子而被氧化成氯原子，并兩兩結(jié)合成氯分子，從陽(yáng)極放出。被氧化成氯原子，并兩兩結(jié)合成氯分子，從陽(yáng)極放出。 2Cl2Cl 2e2e ClCl2 2 Cu Cu2 2 2e2e CuCuCuClCuCl2 2 = Cu
4、= CuClCl2 2定向定向Cu2陰極陰極氯離子氯離子陽(yáng)極陽(yáng)極通直流電通直流電或電解或電解CuClCuCl2 2是強(qiáng)電解質(zhì)且易溶于水，在水溶液中是強(qiáng)電解質(zhì)且易溶于水，在水溶液中生生成成CuCu2 2和和ClCl。CuClCuCl2 2 Cu Cu2 2 2Cl2Cl電電離離陰離子失去電子陰離子失去電子, ,陽(yáng)離子得到電子的過(guò)程叫陽(yáng)離子得到電子的過(guò)程叫放電放電。一、電解原理一、電解原理電極反應(yīng)式電極反應(yīng)式 陽(yáng)極：陽(yáng)極： 陰極陰極: : C Cu2+2+ + 2Cl Cu + Cl2電解電解2Cl2Cl-2e-2e = Cl= Cl2 2 CuCu2+2+ 2e+ 2e = Cu = Cu總反應(yīng)
5、：總反應(yīng)：離子化合價(jià)升高或失去電子離子化合價(jià)升高或失去電子 離子化合價(jià)降低或得到電子離子化合價(jià)降低或得到電子 ( (氧化氧化還原反應(yīng)還原反應(yīng)) ) 區(qū)別電離：區(qū)別電離： CuCl2 Cu2+ + 2Cl電電離離( (氧化反應(yīng)氧化反應(yīng)) ) ( (還原反應(yīng)還原反應(yīng)) ) 或或 CuCl2 Cu +Cl2電解電解 電解原理電解原理 1、電解的概念、電解的概念 使使通過(guò)電解質(zhì)溶液而在通過(guò)電解質(zhì)溶液而在引引起起反應(yīng)反應(yīng)的過(guò)程叫做電解。的過(guò)程叫做電解。 注意：注意： 電流必須是電流必須是而不是交流電。而不是交流電。 的電解質(zhì)也能被電解。的電解質(zhì)也能被電解。電流電流陰、陽(yáng)兩極陰、陽(yáng)兩極氧化還原氧化還原直流
6、電直流電熔融態(tài)熔融態(tài) 2 2、電解池、電解池: :借助于借助于引起引起的裝置，的裝置，也就是把也就是把轉(zhuǎn)變?yōu)檗D(zhuǎn)變?yōu)榈难b置叫做電解池的裝置叫做電解池或電解槽。或電解槽。 3 3、構(gòu)成電解池的、構(gòu)成電解池的條件條件 （1 1）電源。電源。 （2 2）兩個(gè)電極。其中與電源的）兩個(gè)電極。其中與電源的相連的電極相連的電極叫做叫做，與電源的，與電源的相連的電極叫做相連的電極叫做。 （3 3）電解質(zhì)）電解質(zhì)或或電解質(zhì)電解質(zhì)。電流電流氧化還原反應(yīng)氧化還原反應(yīng)電能電能化學(xué)能化學(xué)能直流直流正極正極陽(yáng)極陽(yáng)極負(fù)極負(fù)極陰極陰極溶液溶液熔融態(tài)熔融態(tài) (4)(4)形成閉合回路。形成閉合回路。4、電極：、電極：（1）依據(jù)外電
7、源：）依據(jù)外電源： 與電源負(fù)極相連的為與電源負(fù)極相連的為 極極 與電源正極相連的為與電源正極相連的為 極極（2）依據(jù)電極應(yīng)：）依據(jù)電極應(yīng)： 發(fā)生還原反應(yīng)的一極為發(fā)生還原反應(yīng)的一極為 極極 發(fā)生氧化反應(yīng)的一極為發(fā)生氧化反應(yīng)的一極為 極極惰性電極：石墨、惰性電極：石墨、Pt Au只作導(dǎo)體不發(fā)生反應(yīng)，只作導(dǎo)體不發(fā)生反應(yīng)， 稱之為稱之為惰性電極。惰性電極?；钚噪姌O：活性電極： Pt 、 Au除外金屬做陽(yáng)極易失去電除外金屬做陽(yáng)極易失去電 子被氧化稱子被氧化稱之為活性電極。之為活性電極。陰陰陽(yáng)陽(yáng)陰陰陽(yáng)陽(yáng)規(guī)規(guī)定定分分類類e-e-e-e-e-e-5、電解池中離子和電子的移動(dòng)方向電解池中離子和電子的移動(dòng)方向 C
8、u2+ H+OH- Cl- -小結(jié)小結(jié)與電源正極相連與電源正極相連陽(yáng)極陽(yáng)極陰極陰極與電源負(fù)極相連與電源負(fù)極相連發(fā)生氧化反應(yīng)發(fā)生氧化反應(yīng)陽(yáng)離子移向陽(yáng)離子移向陰離子移向陰離子移向發(fā)生還原反應(yīng)發(fā)生還原反應(yīng)電源、電極、電極反應(yīng)關(guān)系電源、電極、電極反應(yīng)關(guān)系電極反應(yīng)：電極反應(yīng)：陽(yáng)氧化、陰還陽(yáng)氧化、陰還原原(陽(yáng)氧陽(yáng)氧)離子流向離子流向:異性相吸異性相吸電極產(chǎn)物反思電極產(chǎn)物反思為什么不是為什么不是氧氣呢？氧氣呢？為什么不產(chǎn)為什么不產(chǎn)生氫氣呢？生氫氣呢？失電子能力：失電子能力：Cl-OH-得電子能力：得電子能力：Cu2+H+放電能力放電次序 影響離子放電的因素：影響離子放電的因素：離子得失電子的能力離子得失電子
9、的能力離子的濃度離子的濃度能力能力6 6、離子放電順序：、離子放電順序：1 1、陽(yáng)離子放電（得電子）順序、陽(yáng)離子放電（得電子）順序：AgAg+ + Hg Hg2+ 2+ FeFe3+3+ Cu Cu2+ 2+ H H+ +（水）（水） Pb Pb2+ 2+ SnSn2+ 2+ FeFe2+2+ ZnZn2+ 2+ AlAl3+ 3+ Mg Mg2+ 2+ Na Na+ + Ca Ca2+ 2+ K K+ +2 2、陰離子放電（失電子）順序：陰離子放電（失電子）順序：氧化性減弱氧化性減弱還原性減弱還原性減弱金屬金屬 S S2 2 I I Br Br Cl Cl OH OH ( (水水)含氧酸根含
10、氧酸根 (NO(NO3 3、SOSO4 42 2 等等) F) F注意：注意：若若陽(yáng)陽(yáng)極是活性電極極是活性電極( (石墨、金、鉑之外石墨、金、鉑之外）陽(yáng)極本）陽(yáng)極本身失去電子被氧化，陰離子不在陽(yáng)極放電身失去電子被氧化，陰離子不在陽(yáng)極放電; ;若陽(yáng)極是惰若陽(yáng)極是惰性電極，還原性強(qiáng)的陰離子在陽(yáng)極放電，陰極材料不發(fā)性電極，還原性強(qiáng)的陰離子在陽(yáng)極放電，陰極材料不發(fā)生任何變化。生任何變化。除Pt、Au 活性材料作電極時(shí)：活性材料作電極時(shí)：金屬在陽(yáng)極失電子被金屬在陽(yáng)極失電子被氧化成陽(yáng)離子進(jìn)人溶液，陰離子在電極上不放氧化成陽(yáng)離子進(jìn)人溶液，陰離子在電極上不放電。電。 用惰性電極用惰性電極(Pt(Pt、AuAu
11、、石墨、鈦等、石墨、鈦等) )時(shí)：時(shí)：溶溶液中陰離子按順序放電液中陰離子按順序放電 無(wú)論是惰性電極還是活性電極都不參與電極反無(wú)論是惰性電極還是活性電極都不參與電極反應(yīng)，發(fā)生反應(yīng)的是溶液中的陽(yáng)離子。應(yīng)，發(fā)生反應(yīng)的是溶液中的陽(yáng)離子。 陽(yáng)極反應(yīng)陽(yáng)極反應(yīng)（氧化反應(yīng)）：與電極材料有關(guān)（氧化反應(yīng)）：與電極材料有關(guān)陰極陰極反應(yīng)（還原反應(yīng)）：與電極材料無(wú)關(guān)反應(yīng)（還原反應(yīng)）：與電極材料無(wú)關(guān)7、電極反應(yīng)方程式的書寫：、電極反應(yīng)方程式的書寫：總結(jié)：分析電解反應(yīng)的一般思路：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明確溶液中存在哪些離子根據(jù)根據(jù)陽(yáng)極氧化、陰極還原陽(yáng)極氧化、陰極還原分析得出產(chǎn)物分析得出產(chǎn)物判斷
12、判斷陽(yáng)極材料陽(yáng)極材料及陰陽(yáng)兩極附及陰陽(yáng)兩極附近近離子種類離子種類及離子放電順序及離子放電順序先電離先電離后電解后電解168.8.電極反應(yīng)式的書寫電極反應(yīng)式的書寫1. 寫出用石墨電極電解硫酸銅溶液的電極反應(yīng)式及總離寫出用石墨電極電解硫酸銅溶液的電極反應(yīng)式及總離子反應(yīng)式子反應(yīng)式2. 寫出用銅做電極電解寫出用銅做電極電解硫酸銅溶液的電極反應(yīng)式硫酸銅溶液的電極反應(yīng)式陽(yáng)極陽(yáng)極4OH-4e- = 2H2O+O2 陰極陰極2Cu2+4e- = 2Cu總反應(yīng)式總反應(yīng)式2Cu2+2H2O=2Cu+4H+O2 電解電解陽(yáng)極陽(yáng)極 ( Cu )：陰極陰極 ( Cu )：Cu 2e Cu2+ Cu2+ + 2e Cu
13、9. 9. 書寫電解方程式的注意事項(xiàng)書寫電解方程式的注意事項(xiàng)2.2.電極反應(yīng)式要注意溶液的酸堿性對(duì)書寫的影響；要注意電極反應(yīng)式要注意溶液的酸堿性對(duì)書寫的影響；要注意兩邊的電荷要守恒（電子看作負(fù)電荷）兩邊的電荷要守恒（電子看作負(fù)電荷）3.3.標(biāo)明條件：通電或電解。若電解的標(biāo)明條件：通電或電解。若電解的H H+ +或或OHOH- -來(lái)自于來(lái)自于H H2 2O O，在總方程式中要以在總方程式中要以H2O形式存在，不能書寫形式存在，不能書寫H H+ +或或OHOH- -作為反作為反應(yīng)物應(yīng)物4.4.電解反應(yīng)是一個(gè)氧化還原反應(yīng)，是被外界強(qiáng)迫發(fā)生的電解反應(yīng)是一個(gè)氧化還原反應(yīng)，是被外界強(qiáng)迫發(fā)生的反應(yīng)一反應(yīng)一
14、般形式為：般形式為：弱氧化劑弱氧化劑+ +弱還原劑弱還原劑 = = 強(qiáng)氧化劑強(qiáng)氧化劑+ +強(qiáng)強(qiáng)還原劑還原劑1.1.首先首先看陽(yáng)極看陽(yáng)極材料，若陽(yáng)極是活性電極陽(yáng)極本身失去電子材料，若陽(yáng)極是活性電極陽(yáng)極本身失去電子被氧化，若陽(yáng)極是惰性電極，陰離子在陽(yáng)極放電。被氧化，若陽(yáng)極是惰性電極，陰離子在陽(yáng)極放電。三、電解規(guī)律三、電解規(guī)律( (用惰性電極電解時(shí)用惰性電極電解時(shí)) )、電解電解含氧酸、強(qiáng)堿溶液、活潑金屬的含氧酸鹽含氧酸、強(qiáng)堿溶液、活潑金屬的含氧酸鹽溶液溶液時(shí)，如電解時(shí)，如電解H2SO4、HNO3、NaOH、Na2SO4等溶液等溶液陽(yáng)極陽(yáng)極 ： 4OH4e2H2O +O2陰極陰極： 4H+ +4e2
15、H2 總反應(yīng)總反應(yīng)：2H2O O2 +2H2 電解電解 電解后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)電解后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù) ，若要恢復(fù)，若要恢復(fù)原來(lái)的濃度，只需加入一定量的原來(lái)的濃度，只需加入一定量的 即可。即可。實(shí)質(zhì)：電解水實(shí)質(zhì)：電解水例如：例如：電解電解Na2SO4溶液溶液增大增大水水、電解、電解無(wú)氧酸溶液無(wú)氧酸溶液(氫氟酸除外氫氟酸除外)、不活潑金屬的、不活潑金屬的無(wú)氧酸鹽溶液無(wú)氧酸鹽溶液，如電解鹽酸，如電解鹽酸、CuCl2溶液等溶液等 電解后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)電解后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù) ，若要恢復(fù)，若要恢復(fù)原來(lái)的組成和濃度，需加入一定量的原來(lái)的組成和濃度，需加入一定量的 (通入一通入一定量的定量的
16、HCl氣體氣體)陽(yáng)極陽(yáng)極： 2Cl 2eCl2陰極陰極： 2H+ +2e H2 總反應(yīng)總反應(yīng)：2HCl Cl2 + H2 電解電解電解鹽酸電解鹽酸實(shí)質(zhì)：電解質(zhì)本身被電解實(shí)質(zhì)：電解質(zhì)本身被電解減小減小溶質(zhì)溶質(zhì)、電解、電解不活潑金屬的含氧酸鹽不活潑金屬的含氧酸鹽時(shí)，電解質(zhì)和水都時(shí)，電解質(zhì)和水都有一部分被電解，如電解有一部分被電解，如電解CuSO4溶液、溶液、AgNO3溶液溶液等。等。陽(yáng)極陽(yáng)極 ： 4OH4e2H2O +O2陰極陰極： 2Cu2+ +4e2Cu總反應(yīng)總反應(yīng)： 2CuSO4 +2H2O 2Cu+O2 +2H2SO4 電解電解 電解后原溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)電解后原溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小
17、減小，若要恢，若要恢復(fù)原來(lái)的組成和濃度，需加入一定量復(fù)原來(lái)的組成和濃度，需加入一定量金屬氧化物金屬氧化物。電解電解CuSO4溶液溶液、電解、電解活潑金屬的無(wú)氧酸鹽溶液活潑金屬的無(wú)氧酸鹽溶液時(shí)，電解質(zhì)和水時(shí)，電解質(zhì)和水都有一部分被電解，如電解都有一部分被電解，如電解NaCl溶液等。溶液等。 電解后原溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)電解后原溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小減小，若要恢，若要恢復(fù)原來(lái)的組成和濃度，需通入一定量的復(fù)原來(lái)的組成和濃度，需通入一定量的HCl。陽(yáng)極陽(yáng)極 (C)： 2Cl 2eCl2陰極陰極 (C)： 2H+ +2e H2 總反應(yīng)總反應(yīng)：2NaCl+2H2O2NaOH+ Cl2 + H2 電解電解
18、 電解質(zhì)溶液用惰性電極電解的示例電解質(zhì)溶液用惰性電極電解的示例：電解電解類型類型舉舉 例例電極反應(yīng)電極反應(yīng)溶液溶液pH變化變化溶液復(fù)原方法溶液復(fù)原方法物質(zhì)類別物質(zhì)類別實(shí)例實(shí)例僅溶劑僅溶劑水電解水電解 僅溶質(zhì)僅溶質(zhì)電解電解 溶質(zhì)和溶質(zhì)和溶劑同溶劑同時(shí)電解時(shí)電解 含氧酸含氧酸H2SO4強(qiáng)堿強(qiáng)堿NaOH活潑金屬的活潑金屬的含氧酸鹽含氧酸鹽Na2SO4無(wú)氧酸無(wú)氧酸HCl陽(yáng)極：陽(yáng)極：4OH- 4e- = O2+2H2O陰極：陰極：4H+ + 4e- = 2H2減小減小增大增大不變不變H2O陽(yáng)極：陽(yáng)極：2Cl- 2e- = Cl2陰極：陰極：2H+2e- = H2增大增大HCl不活潑金屬不活潑金屬的無(wú)氧酸
19、鹽的無(wú)氧酸鹽CuCl2陽(yáng)極：陽(yáng)極：2Cl- 2e- = Cl2陰極：陰極：Cu2+2e- = Cu增大增大CuCl2活潑金屬的活潑金屬的無(wú)氧酸鹽無(wú)氧酸鹽NaCl陽(yáng)極：陽(yáng)極：2Cl- 2e- = Cl2陰極：陰極：2H+2e- = H2增大增大HCl不活潑金屬的不活潑金屬的含氧酸鹽含氧酸鹽CuSO4陽(yáng)極：陽(yáng)極：4OH- 4e- = O2+2H2O陰極：陰極：2Cu2+4e- = 2Cu減小減小Cu（OH）2？CuO兩電極接直流電源兩電極接直流電源電解質(zhì)溶液電解質(zhì)溶液形成閉合回路形成閉合回路活潑性不同的兩電極活潑性不同的兩電極電解質(zhì)溶液電解質(zhì)溶液形成閉合回路形成閉合回路形成形成條件條件將電能將電能
20、 轉(zhuǎn)變成化學(xué)能的裝置轉(zhuǎn)變成化學(xué)能的裝置將化學(xué)能將化學(xué)能 轉(zhuǎn)變成電能的裝置轉(zhuǎn)變成電能的裝置定義定義裝置裝置實(shí)例實(shí)例電解池電解池原電池原電池裝置裝置電源負(fù)極電源負(fù)極電解池陰極電解池陰極電解池陽(yáng)極電解池陽(yáng)極電源正極電源正極電子電子流向流向陽(yáng)極：陽(yáng)極：氧化反應(yīng)，溶液氧化反應(yīng)，溶液中的陰離子失電子或電中的陰離子失電子或電極金屬失電子極金屬失電子陰極：陰極：還原反應(yīng)，溶液還原反應(yīng)，溶液中的陽(yáng)離子得電子中的陽(yáng)離子得電子負(fù)極：負(fù)極：氧化反應(yīng)，金屬氧化反應(yīng)，金屬失電子失電子正極：正極：還原反應(yīng)，溶液還原反應(yīng)，溶液中的陽(yáng)離子得電子中的陽(yáng)離子得電子電極電極反應(yīng)反應(yīng)陽(yáng)極：陽(yáng)極：與電源正極相連與電源正極相連陰極：陰極：
21、與電源負(fù)極相連與電源負(fù)極相連負(fù)極：負(fù)極：較活潑金屬較活潑金屬正極：正極：較不活潑金屬較不活潑金屬（或能導(dǎo)電的非金屬）（或能導(dǎo)電的非金屬）電極電極名稱名稱電解池電解池原電池原電池裝置裝置負(fù)極負(fù)極 正極正極導(dǎo)線導(dǎo)線1、用石墨作電極電解、用石墨作電極電解CuCl2、NaCl的混合溶液時(shí)，的混合溶液時(shí)，陰極析出的物質(zhì)是陰極析出的物質(zhì)是 ；陽(yáng)極產(chǎn)物是；陽(yáng)極產(chǎn)物是 。2、兩極都用銀片作電極電解、兩極都用銀片作電極電解AgNO3時(shí)，陽(yáng)極的產(chǎn)物時(shí)，陽(yáng)極的產(chǎn)物 是是 ；陰極的產(chǎn)物是；陰極的產(chǎn)物是 。練習(xí)練習(xí):CuCl2Ag+Ag3、試寫出下列裝置中所發(fā)生的電極反應(yīng)式。、試寫出下列裝置中所發(fā)生的電極反應(yīng)式。石墨石
22、墨 石墨石墨 粗銅粗銅 純銅純銅 純銅純銅 鐵鐵CuSO4溶液溶液CuSO4溶液溶液CuSO4溶液溶液(A) (B) (C) （1 1）在在NaClNaCl溶液中溶液中,NaCl,NaCl電離出電離出 ，H H2 2O O電離出電離出 。 通電后，在電場(chǎng)的作用下，通電后，在電場(chǎng)的作用下， 向陰極移動(dòng)，向陰極移動(dòng)， 向陽(yáng)極移動(dòng)。向陽(yáng)極移動(dòng)。 在陽(yáng)極，由于在陽(yáng)極，由于 容易失去電子，被氧化生成容易失去電子，被氧化生成 。 陽(yáng)極方程式：陽(yáng)極方程式： ; ; （2 2）在陰極，由于）在陰極，由于 容易得到電子被還原生成容易得到電子被還原生成 使使H H2 2O O 電離向右移動(dòng)，因此陰極電離向右移動(dòng)，
23、因此陰極 濃度增大，濃度增大，PHPH 。 陰極方程式：陰極方程式： 。 2Cl- - 2e- = Cl22H+ + 2e- = H2Na+、Cl-H+、OH-Cl-、OH-Cl-Cl2H+H2OH-增大增大Na+、H+四、電解原理的應(yīng)用四、電解原理的應(yīng)用1、電解飽和食鹽水以制燒堿、氯氣和氫氣電解飽和食鹽水以制燒堿、氯氣和氫氣(氯堿工業(yè)氯堿工業(yè) )總化學(xué)方程式：總化學(xué)方程式： ; ;總離子方程式總離子方程式: . (3)(3)電解前向溶液中滴加酚酞，通電后現(xiàn)象為：電解前向溶液中滴加酚酞，通電后現(xiàn)象為： _ ，兩極極板上都有氣，兩極極板上都有氣體產(chǎn)生，如何檢驗(yàn)氣體的種類？體產(chǎn)生，如何檢驗(yàn)氣體的種
24、類？ NaOH2HClOH2NaCl2222電解OH2HClOH2Cl2222電解 陰極附近的溶液無(wú)色變?yōu)殛帢O附近的溶液無(wú)色變?yōu)榧t色紅色陽(yáng)極陽(yáng)極:產(chǎn)生產(chǎn)生刺激刺激氣體使?jié)駶?rùn)氣體使?jié)駶?rùn)KI淀粉試紙變藍(lán)色淀粉試紙變藍(lán)色. 陰極陰極: :產(chǎn)生產(chǎn)生無(wú)色、無(wú)味氣體無(wú)色、無(wú)味氣體思考思考:利用電解原理，用鐵、銅、硫酸銅溶液利用電解原理，用鐵、銅、硫酸銅溶液能否實(shí)現(xiàn)在鐵上鍍銅？怎樣能否實(shí)現(xiàn)在鐵上鍍銅？怎樣實(shí)現(xiàn)？實(shí)現(xiàn)？2、電鍍、電鍍 定義：定義：利用利用電解原理電解原理在某些金屬的表面鍍上一薄層其它在某些金屬的表面鍍上一薄層其它金屬金屬或是或是合金合金的方法。的方法。 電鍍材料的選擇：電鍍材料的選擇：陰極陰極
25、 裝置：裝置：銅銅鍍件鍍件CuSO4溶液溶液陽(yáng)極陽(yáng)極陰極陰極（電鍍銅）（電鍍銅）陽(yáng)極：陽(yáng)極： 陰極：陰極：Cu 2e = Cu2+ Cu2+ + 2e = Cu 電鍍的特點(diǎn)：電鍍的特點(diǎn)：電鍍液的濃度基本不變。電鍍液的濃度基本不變。陽(yáng)極參加反應(yīng)陽(yáng)極參加反應(yīng)鍍件鍍件陽(yáng)極陽(yáng)極 鍍層金屬鍍層金屬電鍍電鍍液液含有含有鍍層金屬離子鍍層金屬離子的溶液的溶液1. a 1. a 、b b哪一極為正極？哪一極為正極？2. 2. 若要給鐵叉鍍銀，若要給鐵叉鍍銀， a a極選用什么材料？極選用什么材料？ 選擇何種溶液？選擇何種溶液？【思考【思考】e+陽(yáng)陽(yáng)極極陰極陰極3、銅的、銅的電解精煉電解精煉粗銅：含雜質(zhì)（粗銅：含
26、雜質(zhì)（Zn、Fe、Ni、Ag、Au 等）等）陽(yáng)極：陽(yáng)極： Zn 2e = Zn2+Fe 2e = Fe2+Ni 2e = Ni2+Cu 2e = Cu2+ Zn Fe Ni CuAg Au 陰極：陰極：陽(yáng)極泥陽(yáng)極泥思考：電解完后，思考：電解完后，CuSO4溶液的濃度有何變化？溶液的濃度有何變化？粗銅粗銅純銅純銅硫酸銅溶硫酸銅溶液液陽(yáng)極陽(yáng)極陰極陰極Cu2+ + 2e = Cu基本不變，但變小基本不變，但變小 若把陰極純銅換成鐵棒，電解過(guò)程變?nèi)舭殃帢O純銅換成鐵棒，電解過(guò)程變嗎？嗎？ 不變，但不是精煉銅了，而叫電鍍銅。不變，但不是精煉銅了，而叫電鍍銅。 4.電冶金電冶金（使用電解法冶煉像鈉、鈣、鎂、
27、鋁等活潑金屬的方法）鋁土礦鋁土礦食鹽晶體食鹽晶體4、電冶金、電冶金 冶煉活潑金屬冶煉活潑金屬 K Al 2Al2O3 (熔融熔融) = 4Al + 3O2通電通電MgCl2 (熔融熔融) = Mg + Cl22NaCl (熔融熔融) = 2Na + Cl2AlCl3 ？MgO ？ 為什么不電解鈉、鎂、鋁的鹽溶液？為什么不電解鈉、鎂、鋁的鹽溶液？通電通電通電通電冰晶石冰晶石鹽溶液則相當(dāng)于電解水中的鹽溶液則相當(dāng)于電解水中的H+得到氫得到氫氣氣 鞏固應(yīng)用：鞏固應(yīng)用：AC1、電解飽和食鹽水時(shí)，陰極區(qū)生成的產(chǎn)物、電解飽和食鹽水時(shí)，陰極區(qū)生成的產(chǎn)物為（為（ ） A、氫氣、氫氣 B、氯氣、氯氣 C、氫氧化鈉
28、、氫氧化鈉 D、以上都有、以上都有2、在鐵制品上鍍一定厚度的銅層，以下方案設(shè)計(jì)、在鐵制品上鍍一定厚度的銅層，以下方案設(shè)計(jì)正確的是（正確的是（ ）A、銅作陽(yáng)極，鍍件作陰極，溶液中含有銅離子、銅作陽(yáng)極，鍍件作陰極，溶液中含有銅離子B、鉑作陰極，鍍件作陽(yáng)極，溶液中含有銅離子、鉑作陰極，鍍件作陽(yáng)極，溶液中含有銅離子C、鐵作陽(yáng)極，鍍件作陰極，溶液中含有亞鐵離子、鐵作陽(yáng)極，鍍件作陰極，溶液中含有亞鐵離子D、銅作陰極，鍍件作陽(yáng)極，溶液中含有銅離子、銅作陰極，鍍件作陽(yáng)極，溶液中含有銅離子A3、下列關(guān)于電解精煉銅的說(shuō)法中不正確的是、下列關(guān)于電解精煉銅的說(shuō)法中不正確的是（ ）A、電解質(zhì)溶液中要含有、電解質(zhì)溶液中要
29、含有Cu2+B、粗銅作陽(yáng)極，精銅作陰極、粗銅作陽(yáng)極，精銅作陰極C、電解時(shí)，陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)，陰極發(fā)生、電解時(shí)，陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)，陰極發(fā)生還原反應(yīng)還原反應(yīng)D、粗銅中所含、粗銅中所含Zn、Fe、Ni等雜質(zhì)電解后以等雜質(zhì)電解后以單質(zhì)形式沉積于陽(yáng)極泥中單質(zhì)形式沉積于陽(yáng)極泥中D4 4、下圖所示裝置中，、下圖所示裝置中，a a、b b都是惰性電極，通電一都是惰性電極，通電一段時(shí)間后，段時(shí)間后，b b極附近溶液呈紅色。下列說(shuō)法正確的極附近溶液呈紅色。下列說(shuō)法正確的是是( )( )A AX X是正極，是正極，Y Y是負(fù)極是負(fù)極B BX X是負(fù)極，是負(fù)極，Y Y是正極是正極C CCuSO4溶液的溶液的PHPH值逐漸減小值逐漸減小D DCuSO4溶液的溶液的PHPH值不變值不變a X Y bPtCuCuSOCuSO4 4溶液溶液NaClNaCl和酚酞溶和酚酞溶液液A C +陽(yáng)陽(yáng)陰陰陽(yáng)陽(yáng)陰陰5、用鉑電極電解、用鉑電極電解 1L Cu(NO3)2 和和 KNO3 混合混合溶液溶液,通電一段時(shí)間通電一段時(shí)間,兩極均產(chǎn)生兩極均產(chǎn)生11.2L(S.T.P)氣氣體體. 求：求： （1）電解后溶液的電解后溶液的pH（2）確定析出銅的物質(zhì)的量確定析出銅的物質(zhì)的量0.5molPH=0
江蘇省南通市第二中學(xué)高中化學(xué) 電解池（第一課時(shí)）課件 新人教版選修4
