电解池的工作原理及其应用

1、电解池的工作原理及其应用苏州高新区一中 姚明站1一.电解池的工作原理1、电解在直流电的作用下,在两电极上分别发生氧化反应和还原反应的过程电解池将电能转化为化学能的装置 电极阴极：阳极:与电源负极相连的电极与电源正极相连的电极2电解法阳极:阴极:电解反应:e-2Cl2eCl2 氧化反应2Na+ + 2e- 2Na 还原反应2NaCl 2Na +Cl2 e-34铝电解槽阳极C电解质钢壳烟罩熔融态铝钢导电棒阴极C耐火材料51、原料： 纯净的Al2O3的熔点很高（约2045 ）。用熔化的冰晶石可以做熔剂，使Al2O3在1000左右溶解在液态的冰晶石里，然后进行电解。2、 原理：在熔化条件下： Al2O

2、3 = 2Al3+3O2-阴极： 阳极：总反应式：4 Al3+12e- = 4 Al6 O2-12e- =3 O22Al2O3 = 4Al +3 O262、形成电解池的条件ee熔融NaCl 与电源相连的两个电极电解质溶液或熔化的 电解质形成闭合回路3、电极的判断阴极：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，发生氧化反应阴极阳极7电解氯化铜溶液微观模拟8(1)写出以碳棒作电极电解氯化铜溶液的电极反应式阴极 ： Cu2+ +2e Cu 4、电极反应式的书写：阳极 ： 2Cl 2eCl2总反应：CuCl2 Cu+ Cl2 电 解CC9(2)写出以碳棒作电极电解饱和氯化钠

3、溶液的电 极反应式及总反应阳极 ： 2Cl 2eCl2阴极 ：2H+ +2e H2 总反应：2NaCl+2H2O2NaOH+ Cl2 + H2 电 解10分析电解反应的一般思路：明确溶液中存在哪些离子根据阳极氧化，阴极还原分析得出产物阴阳两极附近有哪些离子115、电解时离子放电顺序阴极:阳离子放电，得电子能力强先放电Ag+Hg2+Fe3+Cu2+H+Pb2+Sn2+Fe2+ Zn2+阳极:阴离子放电或电极放电，失电子能力强先放电S2IBrCl OH含氧酸根离子 若阳极是金属(金属活动顺序表Ag以前)，溶液中的阴离子一律不放电，而是电极材料失电子 。若阳极是惰性(Pt、Au、石墨) 电极，则放电

4、顺序如下：阴离子失去电子而阳离子得到电子的过程叫放电。12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 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正极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6、原电池与电解池的比较:13（3）原电池的正极和电解池的阳极均发生氧化 反应（ ）（2）电解质溶液导电过程就是电解过程( ）1、判断（1）电解、电离均需要通电才能实现（ ）巩固提高：142、用铂电极(惰性电极)进行电解，下列说法 正确的是 ( ) A 电解稀硫酸, 在阴极和阳极分别产生氢

5、气和氧气 B 电解氯化钠溶液, 在阴极析出钠 C 电解硫酸钠溶液, 在阴极上和阳极上析出产物的物质的之比是1:2 D 电解氯化铜溶液,在阴极上和阳极上析 出产物的物质的之比是1:1A D15H2SO4溶液电极反应阳极：4OH 4e= 2H2O+O2 阴极：4H + 4e= 2H2 总反应方程式：2H2O= 2H2 +O2 通电结论：用惰性电极电解含氧酸实质是电解水。电解后溶液的pH变小。分析1、通电前2、通电后16Na2SO4溶液电极反应阳极：4OH- 4e-= 2H2O+O2 阴极：4H+ + 4e-= 2H2 总反应方程式：2H2O= 2H2 +O2 通电结论：用惰性电极电解活泼金属的含氧

6、酸盐实质是电解水。电解后溶液的pH不变。分析1、通电前2、通电后电解硫酸钠溶液17二、电解原理的应用1.电镀是应用电解原理在某些金属表面镀上一薄层其他金属或合金的过程。 电镀银： 阳极 阴极 电镀液银Ag +e- = Ag Ag - e- = Ag +电镀材料的选择：阴极 阳极 电镀液含银离子的溶液镀件含有镀层金属离子的溶液镀层金属待镀金属18若在铜片上镀银时，下列叙述错误的是：（ ）将铜片接在电源的正极 将银片接在电源的正极在铜片上发生的反应是: Ag +e- = Ag 在银片上发生的反应是: 4OH- 4e- = 2H2O+O2 可用硫酸铜溶液做电解质溶液可用硝酸银溶液做电解质溶液A B C D