电解池hcfppt课件

1、【复习目的】【复习目的】1、掌握电解池的概念及原理、掌握电解池的概念及原理;2、学会正确书写电极反响及总反响、学会正确书写电极反响及总反响方程式，掌握常见离子放电的规律。方程式，掌握常见离子放电的规律。 使电流经过使电流经过 ，而在，而在 分别发生分别发生 的过的过程程1、电解：、电解：2、电解池：、电解池：阴阳两极阴阳两极氧化和复原反响氧化和复原反响电解质溶液或熔融的电解质电解质溶液或熔融的电解质构成条件：构成条件：(1)外接直流电源外接直流电源(2)电极电极(金属或惰性电极金属或惰性电极)(3)电解质溶液或熔融的电解质电解质溶液或熔融的电解质 (4)构成闭合回路构成闭合回路 实实 质质装置

2、名称装置名称能量转化能量转化电极名称电极名称装置差异装置差异电子流向电子流向电极反应电极反应原电池原电池电解池电解池负极：电子流出负极：电子流出正极：电子流进正极：电子流进阴极：与电源负极相连阴极：与电源负极相连阳极：与电源正极相连阳极：与电源正极相连无电源，两极资料不同无电源，两极资料不同有电源，两极资料可同可异有电源，两极资料可同可异正极：得电子复原反响正极：得电子复原反响负极：失电子氧化反响负极：失电子氧化反响阳极：失电子氧化反响阳极：失电子氧化反响阴极：得电子复原反响阴极：得电子复原反响电源负极电源负极 阴阴极极电源正极电源正极 阳极阳极负极负极 正极正极化学能化学能 电能电能电能电能

3、 化学能化学能负极判别方法：负极判别方法：1、较活泼的金属、较活泼的金属2、电子流出、电子流出3、发生氧化反响、发生氧化反响阳极判别方法：阳极判别方法：1、连电源正极、连电源正极2、发生氧化反响、发生氧化反响3、阴离子移向、阴离子移向阳阳极极阴阴极极 阴离子阴离子阳离子阳离子失电子失电子氧化反响氧化反响得电子得电子复原反响复原反响 ee电子流电子流动方向动方向电解质溶液电解质溶液电源负极电源负极电解池阴极电解池阴极电源正极电源正极电解池阳极电解池阳极分析电解反响的普通思绪：分析电解反响的普通思绪：明确溶液中存在哪些离子明确溶液中存在哪些离子根据阳极氧化，阴极复原分析得出产物根据阳极氧化，阴极复

4、原分析得出产物阴阳两极附近有哪些离子阴阳两极附近有哪些离子 阳极产物的判别：阳极产物的判别：离子放电顺序及电解产物的判别离子放电顺序及电解产物的判别 阴极产物的判别：阴极产物的判别：Ag+Fe3+ Cu2+ H+酸酸Pb2+ Fe2+ Zn2+ H+ 水水 Al3+ Mg2+ Na+ Ca2+ K+ 阳极金属阳极金属 S2-I- Br- Cl- OH- NO3- SO42- F-(除Pt、Au外) 活性电极活性电极(除除Au、Pt外的金属外的金属)：惰性电极惰性电极(如石墨、如石墨、Pt、Au)：先看先看电极电极直接根据溶液中阳离子的放电顺序加以判别直接根据溶液中阳离子的放电顺序加以判别电极本

5、身失电子电极本身失电子溶液中阴离子放电溶液中阴离子放电 以石墨为电极，电解以下物质的水溶液，写以石墨为电极，电解以下物质的水溶液，写出有关电极反响式和电解总反响式。出有关电极反响式和电解总反响式。 Na2SO4 NaOH H2SO4 HCl CuCl2 NaCl CuSO4 AgNO3用惰性电极电解电解质溶液的规律用惰性电极电解电解质溶液的规律1电解水型电解水型NaOH、H2SO4、K2SO4等的电等的电解解阴极：阴极：4H+ + 4e- = 2H2 阳极：阳极：4OH- - 4e- =O2 + 2H2O总反响式：总反响式： 2H2O 2H2 + O2电解电解2分解电解质型分解电解质型HCl、

6、CuCl2等溶液的电解等溶液的电解阴极：阴极：Cu2+ + 2e- = Cu阳极：阳极：2Cl- - 2e- = Cl2 总反响式：总反响式： CuCl2 Cu + Cl2电解电解3放氢生碱型放氢生碱型NaCl、MgBr2等溶液的电解等溶液的电解阴极：阴极：4H+ + 4e- = 2H2阳极：阳极：2Cl- - 2e- = Cl2 2NaCl + 2H2O 2NaOH +H2 +Cl2电解电解4放氧生酸型放氧生酸型阴极；阴极；2Cu2+ + 4e- = 2Cu阳极：阳极：4OH- - 4e- = O2 + 2H2OCuSO4、AgNO3等溶液的电解等溶液的电解总反响：总反响：2CuSO4 +

7、2H2O 2Cu + O2 + 2H2SO4电解电解 电解电解类型类型实例实例电极反应电极反应溶液溶液pHpH变化变化溶液复溶液复原方法原方法电解电解水型水型H H2 2SOSO4 4NaOHNaOHNaNa2 2SOSO4 4分解分解电解电解质型质型CuClCuCl2 2放氢放氢生碱生碱NaClNaCl放氧放氧生酸生酸CuSOCuSO4 4阳极：阳极：4OH-4e- =O2+2H2O4OH-4e- =O2+2H2O阴极：阴极：4H+4e- =2H24H+4e- =2H2阳极阳极2Cl-2e- =Cl22Cl-2e- =Cl2阴极：阴极：Cu2+2e- =CuCu2+2e- =Cu阳极阳极2C

8、l-2e- = Cl22Cl-2e- = Cl2阴 极 ：阴 极 ： 4 H + + 4 e - 4 H + + 4 e - =2H2=2H2阳极：阳极：4OH-4e- =O2+2H2O4OH-4e- =O2+2H2O阴极：阴极：2Cu2+4e- =2Cu2Cu2+4e- =2Cu减小减小增大增大不变不变增大增大减小减小H2OH2OCuCl2 CuCl2 HClHClCuOCuO电解的运用电解的运用一、电镀一、电镀1 1、定义：、定义：利用电解原理在某些金属的外表镀利用电解原理在某些金属的外表镀上一薄层其它金属或是合金的过程上一薄层其它金属或是合金的过程。3、电镀的特点：2 2、电镀资料的选择

9、：、电镀资料的选择：阴极阴极镀件镀件电镀液电镀液含有镀层金属离子的溶液含有镀层金属离子的溶液阳极阳极镀层金属镀层金属1 1阳极本身参与电极反响阳极本身参与电极反响2 2电解质溶液的浓度电解质溶液的浓度_坚持不变坚持不变思索：假设要在某铁制品外表思索：假设要在某铁制品外表镀上一层铜，请设计安装图。镀上一层铜，请设计安装图。二、铜的电解精炼二、铜的电解精炼阳极：阳极： Cu -2e- = Cu2+阴极：阴极：Cu2+ 2e- = Cu 杂质比铜活泼的杂质比铜活泼的Zn、Fe等：等：Zn -2e- = Zn2+Fe -2e- = Fe2+活泼性在铜之后的银、金等：活泼性在铜之后的银、金等：复原性比铜

10、差的，不能失去电子，它们以单质的方复原性比铜差的，不能失去电子，它们以单质的方式留在溶液中，成为阳极泥。式留在溶液中，成为阳极泥。电解质溶液硫酸铜的浓度电解质溶液硫酸铜的浓度 。略有减小略有减小工业上利用这一反响，制取烧碱、氯气和氢气。工业上利用这一反响，制取烧碱、氯气和氢气。 三、氯碱工业三、氯碱工业通电2NaCl+2H2O = 2NaOH + Cl2 + H2 (1)(1)电解前向溶液中滴加酚酞，电解前向溶液中滴加酚酞，通电后景象为：通电后景象为：_ _ ；两极极板上都有气体产生，两极极板上都有气体产生，如何检验气体的种类？如何检验气体的种类？ 阴极附近的溶液无色变为红色阳极阳极:把潮湿的

11、碘化钾淀粉试纸把潮湿的碘化钾淀粉试纸放在阳极附近放在阳极附近,产生气体可以使产生气体可以使潮湿潮湿KI淀粉试纸变蓝色淀粉试纸变蓝色.四、电冶金四、电冶金1 1制取金属钠制取金属钠电解熔融氯化钠电解熔融氯化钠阳极：阳极：2Cl - - 2e- = Cl2阴极：阴极：2Na+ + 2e- = 2Na总反响：总反响：通电2NaCl = 2Na + Cl22 2制取金属铝制取金属铝电解熔融氧化铝电解熔融氧化铝阳极：阳极：6O2- - 12e- = 3O2阴极：阴极：4Al3+ + 12e- = 4Al总反响：总反响： 通电2Al2O3 = 4Al + 3O21、用惰性电极实现电解，以下说法正确的选、用

12、惰性电极实现电解，以下说法正确的选项是项是A.电解稀硫酸溶液，本质上是电解水，故溶电解稀硫酸溶液，本质上是电解水，故溶液液pH不变不变B.电解稀氢氧化钠溶液，要耗费电解稀氢氧化钠溶液，要耗费OH，故溶，故溶液液pH减小减小C.电解硫酸钠溶液，在阴极上和阳极上析出电解硫酸钠溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为产物的物质的量之比为1:2D.电解氯化铜溶液，在阴极上和阳极上析出电解氯化铜溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为产物的物质的量之比为1:1【跟踪训练】【跟踪训练】D2、用阳极、用阳极X和阴极和阴极Y电解电解Z的水溶液的水溶液, 电解一段时电解一段时间后间后, 再参与再参与

13、W, 能使溶液恢复到电解前的形状能使溶液恢复到电解前的形状, 符符合题意的组是合题意的组是 ( ) X Y Z W A C FeNaCl H2O B Pt CuCuSO4CuSO4溶液溶液 C C CH2SO4 H2O D Pt FeAgNO3AgNO3晶体晶体 C金属镍有广泛的用途。粗镍中含有少量金属镍有广泛的用途。粗镍中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等杂质，可用电解法制备高纯度的镍，以下表达正确等杂质，可用电解法制备高纯度的镍，以下表达正确的选项是的选项是 知：氧化性知：氧化性Fe2+Ni2+Cu2+A阳极发生复原反响，其电极反响式：阳极发生复原反响，其电极反响式： Ni2+ + 2e-

14、= NiB电解过程中，阳极质量的减少与阴极质量的添加电解过程中，阳极质量的减少与阴极质量的添加 相等相等C电解后，溶液中存在的金属阳离子只需电解后，溶液中存在的金属阳离子只需Fe2+ 和和 Zn2+D电解后，电解槽底部的阳极泥中只需电解后，电解槽底部的阳极泥中只需Cu和和PtD1、08全国全国卷右图为直流电源电解稀卷右图为直流电源电解稀Na2SO4水溶液的安装，通电后在石墨电极水溶液的安装，通电后在石墨电极a和和b附近分别滴加石蕊溶液，以下实验景象正附近分别滴加石蕊溶液，以下实验景象正确的选项是确的选项是( ) A逸出气体的体积：逸出气体的体积： a电极的小于电极的小于b电极的电极的B电极逸出

15、无味气体，电极逸出无味气体， 另一电极逸出刺激性气味气体另一电极逸出刺激性气味气体Ca电极附近呈红色，电极附近呈红色，b电极附近呈蓝色电极附近呈蓝色Da电极附近呈蓝色，电极附近呈蓝色，b电极附近呈红色电极附近呈红色D2、08上海卷取一张用饱和的上海卷取一张用饱和的NaCl溶液浸湿溶液浸湿的的pH试纸，两根铅笔芯作电极，接通直流电源，试纸，两根铅笔芯作电极，接通直流电源，一段时间后，发现一段时间后，发现a电极与试纸接触处出现一个电极与试纸接触处出现一个双色同心圆，内圈为白色，外圈呈浅红色。那么双色同心圆，内圈为白色，外圈呈浅红色。那么以下说法错误的选项是以下说法错误的选项是( ) Ab电极是阴极

16、电极是阴极Ba电极与电源的正极相连电极与电源的正极相连C电解过程中水是氧化剂电解过程中水是氧化剂Db电极附近溶液的电极附近溶液的pH变小变小D放电时：为原电池放电时：为原电池 负极负极(Pb) ： PbSO42-2e-PbSO4 正极正极(PbO2) ： PbO24HSO422e-PbSO42H2O充电时：为电解池充电时：为电解池 阴极阴极(Pb)： PbSO4 2e- PbSO42- 阳极阳极(PbO2) ： PbSO42H2O2e-PbO24HSO42铅蓄电池铅蓄电池:PbO2Pb2H2SO4 2PbSO42H2O放电充电练习：练习：P81 例例23、某同窗设计一个如下图用铅蓄电池做电、某

17、同窗设计一个如下图用铅蓄电池做电源的电化学实验。以下说法正确的选项是源的电化学实验。以下说法正确的选项是A电解池的阳极电极反响式：电解池的阳极电极反响式：Fe2eFe2+B电解池的阴极电极反响式：电解池的阴极电极反响式：2H+2eH2C铅蓄电池的负极的电极反响式：铅蓄电池的负极的电极反响式：PbO24H+SO422ePbSO42H2OD铅蓄电池的负极的电极反响式：铅蓄电池的负极的电极反响式： Pb2ePb2+B4、以下图是化学能与电能相互转换的两套安装。、以下图是化学能与电能相互转换的两套安装。对此两套安装的分析正确的选项是对此两套安装的分析正确的选项是A.两安装中，铁电极上均有气体产生两安装

18、中，铁电极上均有气体产生B.图图2安装能将电能转化为化学能安装能将电能转化为化学能C.石墨电极上发生的电极反响均为：石墨电极上发生的电极反响均为：2H+2e-=H2D.随着反响的进展随着反响的进展,安装中电解质溶液的安装中电解质溶液的pH均增大均增大B5、用惰性电极电解、用惰性电极电解AgNO3溶液溶液500mL；当电解；当电解液的液的pH值从值从6.0变为变为3.0(设电解时无氢气逸出，且设电解时无氢气逸出，且电解液在电解前后体积变化可以忽略电解液在电解前后体积变化可以忽略)，电极上析，电极上析出银的质量为出银的质量为 A、27mgB、54mg C、108mgD、216mgB6、用两支惰性电极插入、用两支惰性电极插入1000mL CuSO4溶液，溶液，通电电解，当电解液的通电电解，当电解液的PH由由6.0变为变为3.0时，以时，以下表达正确的选项是下表达正确的选项是 A、阴极上析出、阴极上析出11.2mL氢气标况氢气标况 B、阴极上析出、阴极上析出64mg铜铜 C、阳极和阴极质量都没有变化、阳极和阴极质量都没有变化