电解池原理备课讲稿

1、电解原理及其应用一、电解池原理1、电餉CuCl溶液，实验步骤：在装有CuCl溶液的U型管两端，分别插入碳棒作电极，并接 上电流计，接通12 V：的色流电源，形成闭合回路。把湿润的淀粉碘化钾试纸放在与直流电源正 极和连的电极附近，观察U型管内碳棒、溶液颜色、试纸颜色的变化和电流计指针的偏转情况。实验现象及分析：与电源的负极相连的碳棒上有层红色的固体析出，说明有铜生成：与电源 的正极和连的碳棒上有气泡产生，并有刺激性气味，发现湿润的淀粉碘化钾试纸变成了蓝色，说 明的浓度逐渐减Cu有氯气生成；电流计指针发生偏转，说明有电流通过；溶液的颜色逐渐变 浅，说明小。溶液的aOH实验注意事项：电解时间不宜太长

2、，避免产生的氯气污染环境，或 者可以将蘸有浓型管两端，吸收有毒气体。棉花塞在U。和C1小结：CuCl溶液在通电时发 生了化学变化，生成了 Cu =、电解池及电解原理2 （1）电解:使电流通过电解质溶液或融熔电解质而在阴、阳两极引起 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。（3）电解池的电极名称：阴极：发生还原反应的电极。与电源的负极相连的电极：吸引溶液中的阳离r-o阳极：发生氧化反应的电极。与电源的正极相连的电极，吸引溶液中的阴离了。）电解池的组成：4 （直流电源、电极、电解质溶液或熔融的电解质，用导线连接成闭合电路。（5）电解池的工作原理：在宜流电源的作用下，使电解质溶液

3、中的离了向阴阳两极移动，并在两极发生氧化还原反应。 电解质溶液的导电的过程就是电解过程。以电解CuCl溶液为例，H H +0H0 CuCl通电前，存在两个电离过程：=Cu+2Cl=-通电后，阴离f （Cl、OH）移 向阳极，在阳极上失去电了发生氧化反应：阳离了（Cu、H）移向阴极，在阴极得到电/发生还 原反应。-（还原反应）+2e = Cu阳极：Cu- f （氧化反应） 阴极：2Cl-2e= Cl=Cu+Cl总反应式：CuCl t3、放电顺序。（1）放电：离了在电极失去或得到电化发生氧化还原反应的过程一：阴 极附Cl,失去电子的是Cl,故放电顺序>0H溶液，阳极附近有 （2）电解CuCI

4、C 1和OHm 近 有Cu和H。>H,得到电的是Cu,故放电顺序Cu 3）比较放电顺序实际上是比较离/的得电 了或失电了能力。（）阴极：阳离/在阴极上的放电顺序（得电了）。位于金属汹动性顺序农 后面的金属，其对4 （应的阳离了越易得到电了。电极不参加反应，参加反应的是溶液中的阳离亿>> CaK>>>>>>>>> AgHgFeCu>HPbSnFe>ZnAlMgNaC 阳极：若使用惰性电极（电极材 料为Pt或等），阴离子放电，放电顺序为：-一:_> > SIF）（等含氧酸根离f>>>B

5、r>C10HS0>. Zn）时，般是金属失去电了，而不是电 解液中阴离了放电。、Fe、若阳极较括泼金属（如Cu 5 （）说明：放电的顺序取决于离/ 的种类、离了浓度和电极材料。以上我们讨论的是离了的种类和电极材料的影响，当离/浓度相 差较大时，放电顺序可能会发生改变，但中学对此讨论较少。、分析电解反应的-般思路：4.、电解和电离的区别与联系5电解 离电电解质电离后再通直流电电解质溶于水或受热熔化状态条件阴阳离了定向移动，在两极上放电电解质电离成为自由移动的离/过程发生氧化还原反应生成了新物质特点只产生自由移动的离子电解必须建立在电离的基础上联系6、电解池与原电池的区别电解池原电池电

6、能转化为化学能化学能转化为电能能虽转换阴离了向阳极迁移 阴离（向负极迁移离r的迁移方向阳离了向阴极迁移阳离了向正极迁移 阳极负极发生氧化反应的电极阴极正极发生还原反应的电极从原理分析（和同点）都是氧化还原反应二、电解原理的应用1、电解饱和食盐水：一 t，阴极电极反应式为=C12C1阳极电极反应式为-2e2H=H+2e t o电痒OH t +C1 t -2NaOH总反应式为：2XaCl+2H«二 如电解前向溶液中滴加酚fit通电后，阴极 附近溶液颜色由无色变为红色。两极极板上都有气体产生。阳极附近有刺激性气味气体生成。 、粗铜的提纯：2粗铜作阳极，纯铜作阴极，用CuSO溶液（含铜离了的

7、电解质溶液）作电解 液。 电极反应：-Cu =Cu+2e 阴极：-Cu 阳极：Cu2e =- =FeFe 2e：- ZnZn 2e =金银等贵重金属阳极泥：比铜不活泼的金属朵质（）沉积在阳极底部。说明：电解精炼铜 过程中CuSO溶液的浓度基本不变。铜片3、电镀电镀是利用电解原理在某些金属农面镀上薄层其他金属或合金的过程。电镀可以使金属更加美观耐用，增强防锈抗腐能力。例如，钢铁是人们最常用的金属，但钢铁 有个致命的缺点，就是它们易被腐蚀。防止钢铁发生腐蚀的种最常用方法就是在其衣而镀上其 他金属，如锌、铜、铅、線等。 电极:阳极一一镀层金属或惰性电极阴极一一待镀金属制品 电镀液：含有镀层金属离/的

8、电解质溶液。溶液中CuSO的浓度保持不变或变小。4、电冶金用来冶炼活泼的金属，如钠、铝、镁等。2Na+Cl t 例：冶炼钠：2NaCl （熔融=- 阳极：2Cl-2e=Cl t 阴极：2Na+2e=2Na : 岂鮮4A1-3O t ）0： 2A10 冶炼铝（Al：g-阳极：6O-12e=3O t阴极:4A1 十 12e=4Al :【例题分析】r|1下列溶液使用惰性电极电解段时间后，如何使溶液复原？CuSO D. C、CuCl A、NaOH B. XaCl «:解析浓度增人，加水可使溶液恢复原样。A,电解强碱溶液实质是电解水，电解段时间 后，NaOH可使溶液恢复电解完后加入HC1 t

9、-2NaOH，电解质和水都参加反应，H t B, 2NaCl+2H0+Cl=.电擀可使溶液恢复，CuCl t ,实质是电解电解质本身，电解完后加入溶质CuCl Cu+Cl原样。C：原 样。可使溶液恢复原样。S0，电解完后加入CuO t 2CuS0 D, +2HO2Cu+O+2HwCuO、DHC1C、CuCl 答案：A、HO B、二试纸，两根铅笔芯作电极，接通岚流电源，段pH.取张用饱和的NaCl溶液浸湿的2电极 与试纸接触处出现个双色同心圆，内圈为白色，外圈呈浅红色。则下列说法a时间后，发现（） 错误的是电极是阴极.b A电极与电源的正极相连.a B C.电解过程中水是氧化剂pH变小.b电极附近溶液的Do标准状况）气体阳极收集到2. 24 L（当通电段时间后，用石墨作电极电解3. CuCl溶液，=（） 下列有关说法正确的是3. 2g、阴极生成的铜为A 0.2 mol、上述电解过程中共转移电了 BO. 5mol的物质的量为C、电解 得到的CuD 、电解后溶