《化学能与电能的转化》课件3（苏教版选修4）.ppt

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1、电解池1、原电池：将氧化还原反应的化学能转变为电能的装置。2、构成原电池的条件：⑴、具有不同的电极，较活泼的金属作负极，较不活泼的金属或非金属作正极。⑵、具有电解质溶液⑶、形成闭合回路前提：发生氧化还原反应ZnCCuSO4溶液负极(Zn)：Zn－2e－＝Zn2+正极(C)：Cu2++2e－＝Cu3、原电池电极的判断负极：较活泼金属，电子流出，发生氧化反应(氧化反应)正极：较不活泼金属或非金属，电子流入，发生还原反应e－e－(还原反应)1、下列关于实验现象的描述不正确的是：A、把铜片和锌片紧靠在一起浸入稀硫酸中，铜片表面出现气泡B、把铁片插入硫酸铜溶液中，铁片表面附着一层紫红色的物质C、铜

2、片插入三氯化铁溶液中，在铜片表面上出现一层铁D、把锌粒放入盛有盐酸的试管中，加入几滴氯化铜溶液，气泡放出的速率加快3、电解池电解原理（1）（2）现象：与电源正极相连的电极上有气泡析出，与电源负极相连的电极上有红色物质析出3、电解池电解原理一、电解原理1、电解：使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程。2、电解池：电能转化为氧化还原反应的化学能.3、形成电解池的条件e－e－⑴、与电源相连的两个电极⑵、电解质溶液或熔化的电解质⑶、形成闭合回路4、电极的判断阴极与电源负极相连，电子流出，发生还原反应阳极与电源正极相连，电子流入，发生氧化反应阴极阳极5、电解时离子放电顺序⑴、影响

3、离子放电的因素：离子得失电子的能力离子的浓度⑵、离子的放电顺序①阴极:阳离子放电，得电子能力强先放电Ag+＞Hg2+＞Fe3+＞Cu2+＞H+＞Pb2+＞Sn2+＞Fe2+＞Zn2+②阳极:阴离子放电或电极放电，失电子能力强先放电S2－＞I－＞Br－＞Cl－＞OH－＞含氧酸根离子若阳极是惰性(Pt、Au、石墨)，则放电顺序如下：若阳极是活泼金属(金属活动顺序表Ag之前)，溶液中的阴离子一律不放电，而是电极材料失电子。1、写出以碳棒作电极电解饱和氯化钠溶液的电极反应式及总反应练习阳极(C)：2Cl－－2e－＝Cl2↑阴极(C)：2H++2e－＝H2↑总反应：2NaCl+2H2O＝＝2NaO

4、H+Cl2↑+H2↑电解练习2、写出电解KNO3溶液的电极反应式及总反应式：3、写出以铜棒作电极电解氯化铜溶液的电极反应式1、电解饱和食盐水以制烧碱、氯气和氢气二、电解原理的应用电镀二、电解原理的应用2、电镀⑴、概念：应用电解原理在某些金属表面镀上一层其它金属或合金的过程。（3）、电镀池形成条件+镀件镀层金属－含镀层金属离子的盐溶液①、镀件作阴极②、镀层金属作阳极③、含镀层金属阳离子的盐溶液作电解液（4）、电镀的特点电镀液的组成及酸碱性保持不变（2）目的：增强抗腐蚀能力增加美观和表面硬度3、铜的电解精炼⑴、粗铜所含的杂质Zn、Fe、Ni、Ag、Au等+纯铜粗铜－CuSO4溶液⑵、粗铜的精

5、炼以粗铜为阳极，以纯铜为阴极，以CuSO4溶液为电解液进行电解阳极：Zn－2e－＝Zn2+Fe－2e－＝Fe2+Ni－2e－＝Ni2+Cu－2e－＝Cu2+阴极：Cu2++2e－＝Cu4、电冶金主要目的：冶炼象钠、钙、镁、铝等活泼金属原理：通电使化合态的金属离子得到电子还原成游离态的金属单质。Mn++ne--==M原电池、电解池、电镀池判定规律若无外接电源，可能是原电池，然后依据原电池的形成条件分析判定，主要思路是“三看”先看电极：两极为导体且活泼性不同再看溶液：两极插入电解质溶液中后看回路：形成闭合回路或两极接触若有外接电源，两极插入电解质溶液中，则可能是电解池或电镀池。当阳极金属与电

6、解质溶液中的金属阳离子相同，则为电镀池，其余情况为电解池。例：在50mL0.2mol/L的硫酸铜溶液中插入两个电极，通电电解(不考虑水分蒸发)，则：⑴若两极均为铜片，试说明电解过程中溶液溶质浓度将怎样变化。⑵若阳极为纯锌，阴极为铜片，阳极反应式是⑶如果两极均为铜片且不考虑H+在阴极上放电当电路中有0.01mol电子通过时，阴极增重g，阴极上的电极反应式是。不变1.28Zn－2e－＝Zn2+Cu2++2e－＝Cu6、电解规律(用惰性电极电解时)⑴、电解含氧酸、强碱溶液、活泼金属的含氧酸盐溶液时，实质上是电解水。如电解H2SO4、HNO3NaOH、Na2SO4等溶液时其电极反应式为：阳极：4

7、OH－－4e－＝2H2O+O2↑阴极：4H++4e－＝2H2↑总反应：2H2O＝＝O2↑+2H2↑电解电解后溶液中溶质的质量分数增大，若要恢复原来的浓度，只需加入一定量的水即可。6、电解规律(用惰性电极电解时)⑵、电解无氧酸溶液(氢氟酸除外)、不活泼金属的无氧酸盐溶液时，实质上是电解质本身被电解。如电解盐酸、CuCl2溶液等时电解后溶液中溶质的质量分数减小，若要恢复原来的组成和浓度，需加入一定量的溶质(通入一定量的HCl气体)阳极：