化学：第三节《电解池》第二课时.ppt

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1、专题一化学反应与能量变化第三节电解池的工作原理及应用苏教版选修4·化学反应原理第二课时（一）电解池的定义及工作原理(1)直流电源(2)两个电极（活性或惰性）(3)电解质溶液（或熔融电解质）(4)闭合回路1.概念：电能转化为化学能的装置为电解池2.构成条件：阴极:与电源负极相连，电子流入，发生还原反应阳极:与电源正极相连，电子流出，发生氧化反应3.电极的判断e－e－CC阴极阳极电解质溶液4.电子、离子的流向阳离子在电解质溶液中移向阴极阴离子在电解质溶液中移向阳极电源负极→电解池阴极电解池阳极→电源正极电子的流向离子的流向分析电解反应的一般思路溶液中存在的离子两

2、极上的电极反应离子的移动方向及放电顺序判断电解池的阴、阳极离子放电顺序：Ag+>Fe3+>Cu2+>H+>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>(H+)>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+无论是惰性电极还是活性电极都不参与电极反应，发生反应的是溶液中的阳离子。阳离子在阴极上放电顺序是：阴极:①活性材料作电极时：金属在阳极失电子被氧化成阳离子进人溶液，阴离子不容易在电极上放电。②用惰性电极(Pt、Au、石墨、钛等)时：溶液中阴离子的放电顺序是：S2->SO32->I->Br->Cl->OH->NO3->SO42-(等含氧酸根离子）>F-阳极：小结：电

3、解规律阴极阳极氯气铜实例电极反应浓度PH值复原CuCl2阳极：2Cl--2e-=Cl2↑阴极：Cu2++2e-=2Cu减小增大CuCl2CuCl2溶液CuCl2Cu+Cl2↑电解阳极阴极氧气氢气实例电极反应浓度PH值复原Na2SO4实例电极反应浓度PH值复原Na2SO4阳极:2H2O-4e-=O2↑4H+阴极:4H2O+4e-=2H2↑+4OH-变大不变加H2ONa2SO4溶液2H2O2H2↑+O2↑电解阳极阴极氯气氢气实例电极反应浓度PH值复原NaCl阳极:2Cl--2e-=Cl2↑阴极:2H2O+2e-=H2↑+2OH-2NaCl+2H2O2NaOH+H

4、2↑+Cl2↑电解减小增大加HClNaCl溶液实例电极反应浓度PH值复原CuSO4阳极阴极氧气铜阴极：2Cu2++4e-=2Cu减小减小加CuOCuSO4溶液2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4电解阳极:2H2O-4e-=O2↑4H+电解规律（惰性电极）小结阳极：S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根>F-ⅠⅡⅢⅣⅠ与Ⅲ区：电解本身型如CuCl2、HClⅠ与Ⅳ区：放氢生碱型如NaClⅡ与Ⅲ区：放氧生酸型如CuSO4、AgNO3Ⅱ与Ⅳ区：电解水型如Na2SO4、H2SO4、NaOH阴极：Ag+>Fe3+>Cu2+>H+>Fe2+>Zn2+

5、>（H+）>Al3+>Mg2+>Na+电解池能量转换离子的迁移方向发生氧化反应的电极发生还原反应的电极反应能否自发电能转化为化学能阳极（接电源正极）阴极（接电源负极）阴离子向阳极迁移阳离子向阴极迁移原电池化学能转化为电能负极（较活泼）正极（较不活泼）阴离子向负极迁移阳离子向正极迁移相同点(从原理分析)都是氧化还原反应小结3：原电池与电解池的比较:一般不自发自发装置原电池电解池实例原理形成条件电极名称电子流向电流方向电极反应能量转化应用发生氧化还原反应，从而形成电流电流通过引起氧化还原反应两个电极、电解质溶液或熔融态电解质、形成闭合回路、自发发生氧化还原反应电

6、源、电极（惰性或非惰性）、电解质（水溶液或熔融态）由电极本身决定正极：流入电子负极：流出电子由外电源决定阳极：连电源正极阴极：连电源负极（外电路）负极→正极电源负极→阴极阳极→电源正极（外电路）正极→负极电源正极→阳极阴极→电源负极负极：Zn-2e-=Zn2+（氧化反应）正极：2H++2e-=H2↑（还原原应）阳极：2Cl--2e-=Cl2↑(氧化反应)阴极:Cu2++2e-=Cu(还原反应)化学能→电能电能→化学能设计电池、金属防腐氯碱工业、电镀、电冶、金属精炼铜锌原电池电解氯化铜二、电解原理的应用1、氯碱工业（电解饱和食盐水以制造烧碱、氯气和氢气的工业）

7、阳极：2Cl-－2e-==Cl2↑阴极：总反应：2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑食盐水中存在的离子：Na+、Cl-、H+、OH-离子放电顺序：阳离子H+＞Na+阴离子Cl-＞OH-电极反应：H+Na+Cl-OH-阴极阳极氧化反应还原反应2H2O+2e-=H2↑+2OH-若电解前向溶液中滴加酚酞，通电后现象为：___________，两极极板上都有气体产生，如何检验气体的种类？阴极附近的溶液无色变为红色阳极:产生刺激气体使湿润KI淀粉试纸变蓝色.阴极:产生无色、无味气体(2)避免生成物H2和Cl2混合,因为:.(1)避免Cl2接触NaOH溶液会

8、反应,使产品不纯,反应方程式:.第一个问题:Cl2+