电解池(教师)

1、第三节第三节 电能转化为化学能电能转化为化学能（1）原电池是将化学能转化为）原电池是将化学能转化为 电能，那么电能可不可以转电能，那么电能可不可以转 化为化学能？化为化学能？（2）Cu2 能否将能否将Cl氧化？氧化？ 【猜想】 阴极阳极电解：电解：使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极引起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，叫做电解。氧化还原反应的过程，叫做电解。构成电解池的条件：构成电解池的条件：是电能转变为化是电能转变为化学能的装置！学能的装置！电源；电源；与电源与电源负极负极相连的电极为相连的电极为阴极阴极与电源与电源正极正极相连的电极为相连的电极为阳极阳极阴、阳电极

2、阴、阳电极电解质溶液或熔融电解质；电解质溶液或熔融电解质；电解池：电解池：电能转变为化学能的装置。电能转变为化学能的装置。CC形成闭合回路形成闭合回路(1)(1)分析下图，哪个是原电池：分析下图，哪个是原电池： 哪个是电解池：哪个是电解池： CuCu2+2+ e-e-ClCl- -oooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooCl2oooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooClCl- -Cu阳阳极极阴阴极极H H+ +OHOH- -阴极阴极： _电子，发生电子，发生_反应，离子反应，离子_越强，反应越容易。越强

3、，反应越容易。常见阳离子放电顺序：常见阳离子放电顺序：Ag+Fe3+Cu2+(H+)Fe2+Zn2+ (H+) Al3+Mg2+Na+阳极阳极：_电子，发生电子，发生_反应，离子反应，离子_越强，反应越容易。越强，反应越容易。当阳极为惰性电极当阳极为惰性电极(石墨、铂、金石墨、铂、金)时时,常见常见阴离子放电顺序：阴离子放电顺序：S2- I- Br- Cl- OH- 含氧酸根含氧酸根 F-得得还原还原氧化性氧化性失失氧化氧化还原性还原性当阳极为金属电极当阳极为金属电极(除铂、金除铂、金)时，时，金属电极金属电极优先放电。优先放电。水溶液水溶液酸酸4OH4e- = 2H2O + O2 分析电解反

4、应的一般思路（1）先）先明确溶液中存在的离子明确溶液中存在的离子（2）后）后确定出离子移动方向确定出离子移动方向（3）分析电极反应）分析电极反应（4）合并电极反应得到总反应）合并电极反应得到总反应 方程式方程式通电后：Cu2、H 阴极Cl 、OH 阳极 通电后：阴极：Cu2+2 e- = Cu 阳极 ：Cl -2 e- =Cl2Cu2+2Cl=Cu+Cl2通电阳离子：Cu2、 H 阴离子：Cl、 OH 写出下列装置的电极反应式写出下列装置的电极反应式 ？ A组B组（1 1）写出下列装置的电极反应式写出下列装置的电极反应式 。 （2 2）写出下列装置的电极反应式）写出下列装置的电极反应式 阳极：

5、阳极：2Cl - - 2e- = Cl2阴极：阴极：2H+ + 2e- = H2 电解饱和食盐水电解饱和食盐水2Cl+2H2O 2OH +Cl2+H2 电解 2NaCl+2H2O 2NaOH +Cl2+H2 电解 阳极：阳极：2Cl - - 2e- = Cl2阴极：阴极： 2H+ + 2e- = H2 总反应：总反应：电解盐酸溶液电解盐酸溶液2HCl H2 + Cl2 电解 e-2.电镀电镀(1)、电镀、电镀电极材料：阴极：电极材料：阴极： 阳极：阳极：电解质溶液：电解质溶液：A、铁上镀铜、铁上镀铜电解质溶液：电解质溶液：阳极：阳极：阴极：阴极：B、铁上镀锌：、铁上镀锌：电解质溶液：电解质溶液

6、：阳极：阳极：阴极：阴极： 待镀金属待镀金属 镀层金属镀层金属含镀层金属离子的电解质含镀层金属离子的电解质 CuSO4（Cu）Cu-2e-=Cu2+（Fe）Cu2+2e-=Cu ZnCl2溶液溶液（Zn) Zn-2e-=Zn2+（Fe) Zn2+2e-=Zn镀件镀件 铜铜 氯化铜溶液氯化铜溶液实验现象实验现象阳极：阳极：阴极：阴极：铜变小铜变小有红色固体产生有红色固体产生反应方程式反应方程式Cu2e- Cu2+Cu2+2e-Cu电镀液的组成及酸碱性不会变化电镀液的组成及酸碱性不会变化 冶炼的本质冶炼的本质：使矿石中的金属阳离子得电使矿石中的金属阳离子得电子，从它们的化合物中还原出来。子，从它们

7、的化合物中还原出来。 制金属单质的方法制金属单质的方法：热分解法热分解法：适用于不活泼金属如：适用于不活泼金属如Hg、Ag等等；还原剂法还原剂法：用：用C、CO、Al、H2等作还原剂等作还原剂，适用于较不活泼金属的冶炼；，适用于较不活泼金属的冶炼；电解法电解法：适用于活泼金属单质的制取，如：适用于活泼金属单质的制取，如K、Ca、Na等。等。应用三应用三 电冶金电冶金粗铜所含的杂质粗铜所含的杂质Zn、Fe、Ni、Ag、Au等等+纯铜纯铜粗铜粗铜CuSO4溶液溶液粗铜的精炼粗铜的精炼 以粗铜为阳极，以纯以粗铜为阳极，以纯铜为阴极，铜为阴极， 以以CuSO4溶液溶液为电解液进行电解为电解液进行电解阳

8、极：阳极： Zn 2eZn2+ Fe2eFe2+ Ni 2eNi2+ Cu2eCu2+ 阴极：阴极： Cu2+ +2eCu(2)、电解精炼铜：、电解精炼铜：粗铜的溶解与纯铜的生成：粗铜的溶解与纯铜的生成：阳极（粗铜）：阳极（粗铜）：Cu 2e- = Cu2+阴极（纯铜）：阴极（纯铜）： Cu2+ + 2e- = Cu比铜活泼的金属：比铜活泼的金属：Zn.Fe.Ni只溶解，不析出；只溶解，不析出；比铜不活泼的金属：比铜不活泼的金属：Au.Pt.不溶解，而以不溶解，而以单质沉积单质沉积 形成阳极泥；形成阳极泥；电解质溶液中电解质溶液中CuSO4的浓度稍有减小。的浓度稍有减小。总结总结二、电解原理的应用二、电解原理的应用3、