1、第四章 电化学基础,第3节 电解池 第1课时,人教版 选修四化学反应原理,如图所示，接通电源，观察：与电源正极相连的电极有何现象？与电源负极相连的电极有何现象？,现象：,阳极：,有气泡产生，有刺激性气味， 能使湿润的KI-淀粉试纸变蓝.,阴极：,碳棒上有红色的固体析出.,Cl2,Cu,通电前：,CuCl2 = Cu2+ 2Cl-,通电后：,Cu2+ 、+移向阴极,2Cl- - 2e- = Cl2,Cu2+ + 2e- = Cu（还原反应）,Cl- 、OH-移向阳极,总反应：,阴极:,阳极:,Cu2+ +,Cl- OH-,（氧化反应）,一、电解原理,1、电解：,使电流通过电解质溶液而在阴、 阳两
2、极引起氧化还原反应的过程。,2、电解池：,把电能转化为化学能的装置。,（1）构成条件:,直流电源；,两个电极;,电解质溶液或熔融电解质；,形成闭合回路。,阴极：与电源负极相连 阳极：与电源正极相连,（2）电极名称及电极反应：,阳极：,与电源正极相连；失电子，发生氧化反应。,阴极：,与电源负极相连；得电子，发生还原反应。,阴 极,阳 极,电极反应式：,阴极：,阳极：,2Cl 2e Cl2,Cu2+ + 2e Cu,还原反应,氧化反应,总反应式：,电解,电解池中正阳氧,（3）三大流向：,电子流向：,阴 极,阳 极,e-,e-,H+,Cu2+,由负极流出，流向阴极；由阳极流出，流回正极。,电流流向：
3、,与电子流向相反。,离子流向：,阳离子移向阴极，阴离子移向阳极。,温馨提示：1.电解时，外电路有电子通过，而在电解质溶液中依靠阴阳离子的定向移动形成电流。2.电子本身不会通过电解质溶液，它会被阳离子得到。,Cl- OH-,失电子能力：,得电子能力：,阳极：,Cl-、OH-,Cl-OH-,阴极：,Cu2+、H+,Cu2+H+,放电 顺序,【思考】为什么阴极最终是Cu2+ 得电子，而不是H+ 得电子，阳极最终是Cl-失电子而不是OH-失电子？（请从得失电子的能力分析。）,阴极：氧化性强的阳离子先得电子,阳极：谁先失电子，首先判断阳极的电极材料，,Ag+Fe3+Cu2+H+（酸）Pb2+ Fe2+Z
4、n2+ H+（水）Al3+Mg2+Na+Ca2+K+,金属（除Pt、Au） S2IBrClOH 含氧酸F,较活泼金属作阳极,惰性电极（如C、Pt、Au）,4.放电顺序,只在熔融状态下放电，在水溶液中永远不放电。,在水溶液中 永远不放电。,（1）写出下列装置的电极反应式,阴极：,4OH- 4e = O2+2H2O,阳极：,总反应：,2Cu2+ 4e- = 2Cu,【典例示范】,（2）若把碳棒换成铁的电极反应式？,【学以致用】,写出下列装置的电极反应式：,【思考】书写电极反应式的一般思路？,小结提高书写电极反应式的一般思路：,首先判断阴阳两极，分析 阳极材料是活泼电极还是惰性电极。,根据电解池中正
5、阳氧， 熟记放电顺序，最后分析写出电解反应式。,分析溶液中阴阳两极 附近有哪些离子，别忘了水的电离。,如图所示装置，指出A、B池的名称、电极名称、 电极反应式、两池pH值的变化情况。,【挑战极限】,作业：小题巧练27,再见Thank you,阴极：2Na+ +2e- = 2Na （氧化反应） 阳极：2Cl- -2e- = Cl2 （还原反应） 总式：,阴极,阳极,氯 气,钠,熔融NaCl,【思考】分析电解反应（用惰性电极时）一般思路？,若将NaCl溶液换成熔融的氯化钠，则电极反应为？,电解规律（惰性电极）小结,阳极： S2- I- Br- Cl- OH- 含氧酸根 F-,与区：电解本身型 如C
6、uCl2 、HCl 与区：放氢生碱型 如NaCl 与区：放氧生酸型 如CuSO4、AgNO3 与区：电解水型 如Na2SO4、H2SO4 、NaOH,阴极：Ag+Fe3+Cu2+H+Fe2+Zn2+（H+）Al3+Mg2+Na+,【思考3】电解氯化铜溶液时，溶液中Cu2和Cl放电基本完 毕后，电解过程是否也就停止了呢？,溶液中Cu2+和Cl放电完毕后，原溶液变为纯水，此时实际上是电解水的过程，所以： 阴极：4H+ + 4e = 2H2 阳极：4OH 4e =2H2O + O2 总反应：2H2O = 2H2 + O2 ,电解,加CuCl2,变小,思考1:电解后氯化铜的浓度如何变化？,思考2:若要
7、使电解质溶液复原，怎么办？,1、试写出下列装置中所发生的电极反应方程式,石墨 石墨 粗铜 纯铜 纯铜 铁,CuSO4溶液,CuSO4溶液,CuSO4溶液,(A) (B) (C),【挑战自我】,2、如图所示装置，指出A、B池的名称、电极名称、电极反应式、二池pH值的变化情况。,3.写出下列装置的电极反应式，并判断A、B、C溶液PH值的变化。,4.如上图所示，通电后A极上析出Ag，有关叙述正确的是 A.P是电源的正极 B.F极上发生的反应为：4OH- - 4e-=2H2O+O2 C.电解时，甲、乙、丙三池中，除E、F两极外，其余电极均参加了反应 D.通电后，甲池的PH减小，而乙、丙两池溶液的PH不变,B,5.用铂电极电解下表中各组物质的水溶液，电解一段时间以后，甲、乙两池中溶液的pH值均减小，而在和两极，电极产物的物质的量之比为12的是甲 乙A B C D甲 KOH H2SO4 Na2SO4 CuSO4乙 CuSO4 AgNO3 HCl HNO3,D,6.为下图所示装置中，a、b都是惰性电极，通电一段时间后，b极附近溶液呈红色。下列说法正确的是 AX是正极，Y是负极 BX是负极，Y是正极 CCuSO4溶液的PH值逐渐减小 DCuSO4溶液的PH值不变,AC,练习,1、分析下图，哪个是原电池，哪个是电解池。,
