《电解池》优品教学人教课件

5.阴阳两极上放电顺序(1)阴极：(与电极材料无关)。氧化性强的先放电，放电顺序：(2)阳极：若是活性电极作阳极，则活性电极首先失电子，发生氧化反应。若是惰性电极作阳极，放电顺序为注意

①阴极不管是什么材料，电极本身都不反应，一定是溶液(或熔融电解质)中的阳离子放电。②最常用、最重要的放电顺序为阳极：Cl－>OH－；阴极：Ag＋>Cu2＋>H＋。③电解水溶液时，K＋～Al3＋不可能在阴极放电，即不可能用电解水溶液的方法得到K、Ca、Na、Mg、Al等金属。Ag+>Hg2+>Fe3+

>Cu2+>H+（酸）

>Pb2+>Sn2+>Fe2+

>Zn2+>H+（水）>

Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>Ba2+>K+S2–

>I–>Br–

>Cl–

>OH–

>含氧酸根(NO3－、SO42–

等)

>F－5.阴阳两极上放电顺序(2)阳极：若是活性电极作阳极，则活性6.用惰性电极电解电解质溶液的规律类型实例电极反应式电解对象溶液pH变化溶液复原电解水型含氧酸H2SO4阳极：________________________阴极：__________________总反应：______________________水

强碱NaOH

活泼金属的含氧酸盐KNO3

4OH－－4e－===2H2O＋O2↑

4H＋＋4e－===2H2↑减小增大不变水6.用惰性电极电解电解质溶液的规律类型实例电极反应式电解对象电解电解质型无氧酸(氢氟酸除外)HCl阳极：__________________阴极：__________________总反应：____________________

不活泼金属的无氧酸盐CuCl2阳极：__________________阴极：_________________总反应：___________________

2Cl－－2e－===Cl2↑2H＋＋2e－===H2↑HCl增大HCl2Cl－－2e－===Cl2↑Cu2＋＋2e－===CuCuCl2CuCl2电解电解质型无氧酸HCl阳极：_______________放氢生碱型活泼金属的无氧酸盐NaCl阳极：__________________阴极：__________________总反应：______________________________________

放氧生酸型不活泼金属的含氧酸盐AgNO3阳极：_______________________阴极：_________________总反应：________________________________________

2Cl－－2e－===Cl2↑2H＋＋2e－===H2↑＋Cl2↑＋2NaOHNaCl和H2O增大HCl4OH－－4e－===2H2O＋O2↑4Ag＋＋4e－===4Ag4Ag＋O2↑＋4HNO3AgNO3和H2O减小Ag2O放氢生碱型活泼金属的无氧酸盐NaCl阳极：_________题组三有关电解的计算1.将两个铂电极插入500mLCuSO4溶液中进行电解，通电一定时间后，某一电极增重0.064g(设电解时该电极无氢气析出，且不考虑水解和溶液体积变化)，此时溶液中氢离子浓度约为A.4×10－3mol·L－1

B.2×10－3mol·L－1C.1×10－3mol·L－1

D.1×10－7mol·L－1√2.若用惰性电极电解CuSO4溶液一段时间后，需加入98gCu(OH)2固体，才能使电解质溶液复原，则这段时间，整个电路中转移的电子数为多少？解析：98gCu(OH)2的物质的量为1mol，相当于电解了1mol的CuSO4后，又电解了1mol的水，所以转移的电子数为2NA＋2NA＝4NA。题组三有关电解的计算√2.若用惰性电极电解CuSO4溶液一3.500mLKNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中

＝0.6mol·L－1，用石墨作电极电解此溶液，当通电一段时间后，两极均收集到2.24L气体(标准状况下)，假定电解后溶液体积仍为500mL，下列说法正确的是A.原混合溶液中c(K＋)为0.2mol·L－1B.上述电解过程中共转移0.2mol电子C.电解得到的Cu的物质的量为0.05molD.电解后溶液中c(H＋)为0.2mol·L－1√3.500mLKNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中《电解池》优品教学PPT人教《电解池》优品教学PPT人教《电解池》优品教学PPT人教《电解池》优品教学PPT人教第二单元化学能与电能的转化

电解的应用《电解池》优品教学PPT人教《电解池》优品教学PPT人教第二单元化学能与电能的转化电解的应用《电解池》优品教学8应用1.氯碱工业《电解池》优品教学PPT人教《电解池》优品教学PPT人教应用1.氯碱工业《电解池》优品教学PPT人教《电解池》优品教【补充】1.常见的隔膜隔膜又叫离子交换膜，由高分子特殊材料制成。离子交换膜分三类：(1)阳离子交换膜，简称阳膜，只允许阳离子通过，即允许H＋和其他阳离子通过，不允许阴离子通过。(2)阴离子交换膜，简称阴膜，只允许阴离子通过，不允许阳离子通过。(3)质子交换膜，只允许H＋通过，不允许其他阳离子和阴离子通过。2.隔膜的作用(1)能将两极区隔离，阻止两极区产生的物质接触，防止发生化学反应。(2)能选择性的通过离子，起到平衡电荷、形成闭合回路的作用。《电解池》优品教学PPT人教《电解池》优品教学PPT人教【补充】1.常见的隔膜《电解池》优品教学PPT人教《电解池》氯碱工业：离子交换膜法制烧碱（2）阳离子交换膜的作用：a、防止氢气和氯气混合而引起爆炸；b、避免氯气与氢氧化钠反应生成次氯酸钠影响氢氧化钠的产量。只允许阳离子通过(Cl-、OH-离子和气体不能通过)，把电解槽隔成阴极室和阳极室。阳离子交换膜：《电解池》优品教学PPT人教《电解池》优品教学PPT人教氯碱工业：离子交换膜法制烧碱（2）阳离子交换膜的作用：a、防11例1.工业上用电解法处理含镍酸性废水并得到单质Ni的原理如图所示。下列说法不正确的是A.碳棒上发生的电极反应：4OH－－4e－===O2↑＋2H2OB.电解过程中，B室中NaCl溶液的物质的量浓度将不断减小《电解池》优品教学PPT人教《电解池》优品教学PPT人教例1.工业上用电解法处理含镍酸性废水并得到单质Ni的原理如图2.(2016·全国卷Ⅰ，11)三室式电渗析法处理含Na2SO4废水的原理如图所示，采用惰性电极，ab、cd均为离子交换膜，在直流电场的作用下，两膜中间的Na＋和

可通过离子交换膜，而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室。《电解池》优品教学PPT人教《电解池》优品教学PPT人教2.(2016·全国卷Ⅰ，11)三室式电渗析法处理含Na2S4.[2014·全国新课标卷Ⅰ，24(4)]H3PO2也可用电渗析法制备。“四室电渗析法”工作原理如图所示(阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过)：(2)分析产品室可得到H3PO2的原因________________________________________________________________________________________。阳极室的H＋穿过阳膜扩散至产品室，原料室的《电解池》优品教学PPT人教《电解池》优品教学PPT人教4.[2014·全国新课标卷Ⅰ，24(4)]H3PO2也可用思考:利用电解原理，用铁、铜、硫酸铜溶液能否实现在铁上镀铜？怎样实现？《电解池》优品教学PPT人教《电解池》优品教学PPT人教思考:《电解池》优品教学PPT人教《电解池》优品教学PPT人15应用2、电镀⑴定义：利用电解原理在某些金属的表面镀上一薄层其它金属或是合金的方法。⑵电镀材料的选择：阴极⑶

装置：铜镀件CuSO4溶液阳极阴极（电镀铜）阳极：

阴极：Cu–2e–=Cu2+

Cu2++2e–=Cu⑷电镀的特点：电镀液的浓度基本不变。阳极参加反应——镀件(待镀金属)阳极——镀层金属电镀液——含有镀层金属离子的溶液《电解池》优品教学PPT人教《电解池》优品教学PPT人教应用2、电镀⑴定义：利用电解原理在某些金属的表面镀上一薄层161.a、b哪一极为正极？2.若要给铁叉镀银，

a极选用什么材料？选择何种溶液？【思考】e––+阳极阴极《电解池》优品教学PPT人教《电解池》优品教学PPT人教1.a、b哪一极为正极？2.若要给铁叉镀银，【思考】e17应用3、铜的电解精炼粗铜：含杂质（Zn、Fe、Ni、Ag、Au等）阳极：

Zn–2e–=Zn2+Fe–2e–=Fe2+Ni

–2e–=Ni2+Cu–2e–=Cu2+

ZnFeNiCuAgAu阴极：阳极泥思考：电解完后，CuSO4溶液的浓度有何变化？粗铜纯铜硫酸铜溶液阳极阴极Cu2++2e–=Cu稍变小

若把阴极纯铜换成铁棒，电解过程变吗？不变，但不是精炼铜了，而叫电镀铜。

《电解池》优品教学PPT人教《电解池》优品教学PPT人教应用3、铜的电解精炼粗铜：含杂质（Zn、Fe、Ni、Ag、A18应用4、电冶金冶炼活泼金属K~~Al

2Al2O3(熔融)==4Al+3O2↑通电MgCl2

(熔融)==Mg+Cl2↑2NaCl(熔融)==2Na

+Cl2↑AlCl3？MgO？为什么不电解钠、镁、铝的盐溶液？通电通电冰晶石盐溶液则相当于电解水中的H+得到氢气《电解池》优品教学PPT人教《电解池》优品教学PPT人教应用4、电冶金冶炼活泼金属K~~Al2Al2O3(19【学以致用】1.下图为EFC剑桥法用固体二氧化钛(TiO2)生产海绵钛的装置示意图，其原理是在较低的阴极电位下，TiO2(阴极)中的氧解离进入熔融盐，阴极最后只剩下纯钛。下列说法中正确的是A.阳极的电极反应式为2Cl－－2e－===Cl2↑B.阴极的电极反应式为TiO2＋4e－===Ti＋2O2－C.通电后，O2－、Cl－均向阴极移动D.石墨电极的质量不发生变化√《电解池》优品教学PPT人教《电解池》优品教学PPT人教【学以致用】1.下图为EFC剑桥法用固体二氧化钛(TiO2)2.(2017·山西质检)采用电化学法还原CO2是一种使CO2资源化的方法。下图是利用此法制备ZnC2O4的示意图(电解液不参与反应)。下列说法中正确的是A.Zn与电源的负极相连B.ZnC2O4在交换膜右侧生成D.通入11.2LCO2时，转移0.5mol电子√《电解池》优品教学PPT人教《电解池》优品教学PPT人教2.(2017·山西质检)采用电化学法还原CO2是一种使CO3.以铝材为阳极，电解H2SO4溶液，铝材表面形成氧化膜阳极反应式：______________________________；阴极反应式：___________________；总反应方程式：_____________________________。2Al－6e－＋3H2O===Al2O3＋6H＋6H＋＋6e－===3H2↑《电解池》优品教学PPT人教《电解池》优品教学PPT人教3.以铝材为阳极，电解H2SO4溶液，铝材表面形成氧化膜2A5.阴阳两极上放电顺序(1)阴极：(与电极材料无关)。氧化性强的先放电，放电顺序：(2)阳极：若是活性电极作阳极，则活性电极首先失电子，发生氧化反应。若是惰性电极作阳极，放电顺序为注意

①阴极不管是什么材料，电极本身都不反应，一定是溶液(或熔融电解质)中的阳离子放电。②最常用、最重要的放电顺序为阳极：Cl－>OH－；阴极：Ag＋>Cu2＋>H＋。③电解水溶液时，K＋～Al3＋不可能在阴极放电，即不可能用电解水溶液的方法得到K、Ca、Na、Mg、Al等金属。Ag+>Hg2+>Fe3+

>Cu2+>H+（酸）

>Pb2+>Sn2+>Fe2+

>Zn2+>H+（水）>

Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>Ba2+>K+S2–

>I–>Br–

>Cl–

>OH–

>含氧酸根(NO3－、SO42–

等)

>F－5.阴阳两极上放电顺序(2)阳极：若是活性电极作阳极，则活性6.用惰性电极电解电解质溶液的规律类型实例电极反应式电解对象溶液pH变化溶液复原电解水型含氧酸H2SO4阳极：________________________阴极：__________________总反应：______________________水

强碱NaOH

活泼金属的含氧酸盐KNO3

4OH－－4e－===2H2O＋O2↑

4H＋＋4e－===2H2↑减小增大不变水6.用惰性电极电解电解质溶液的规律类型实例电极反应式电解对象电解电解质型无氧酸(氢氟酸除外)HCl阳极：__________________阴极：__________________总反应：____________________

不活泼金属的无氧酸盐CuCl2阳极：__________________阴极：_________________总反应：___________________

2Cl－－2e－===Cl2↑2H＋＋2e－===H2↑HCl增大HCl2Cl－－2e－===Cl2↑Cu2＋＋2e－===CuCuCl2CuCl2电解电解质型无氧酸HCl阳极：_______________放氢生碱型活泼金属的无氧酸盐NaCl阳极：__________________阴极：__________________总反应：______________________________________

放氧生酸型不活泼金属的含氧酸盐AgNO3阳极：_______________________阴极：_________________总反应：________________________________________

2Cl－－2e－===Cl2↑2H＋＋2e－===H2↑＋Cl2↑＋2NaOHNaCl和H2O增大HCl4OH－－4e－===2H2O＋O2↑4Ag＋＋4e－===4Ag4Ag＋O2↑＋4HNO3AgNO3和H2O减小Ag2O放氢生碱型活泼金属的无氧酸盐NaCl阳极：_________题组三有关电解的计算1.将两个铂电极插入500mLCuSO4溶液中进行电解，通电一定时间后，某一电极增重0.064g(设电解时该电极无氢气析出，且不考虑水解和溶液体积变化)，此时溶液中氢离子浓度约为A.4×10－3mol·L－1

B.2×10－3mol·L－1C.1×10－3mol·L－1

D.1×10－7mol·L－1√2.若用惰性电极电解CuSO4溶液一段时间后，需加入98gCu(OH)2固体，才能使电解质溶液复原，则这段时间，整个电路中转移的电子数为多少？解析：98gCu(OH)2的物质的量为1mol，相当于电解了1mol的CuSO4后，又电解了1mol的水，所以转移的电子数为2NA＋2NA＝4NA。题组三有关电解的计算√2.若用惰性电极电解CuSO4溶液一3.500mLKNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中

＝0.6mol·L－1，用石墨作电极电解此溶液，当通电一段时间后，两极均收集到2.24L气体(标准状况下)，假定电解后溶液体积仍为500mL，下列说法正确的是A.原混合溶液中c(K＋)为0.2mol·L－1B.上述电解过程中共转移0.2mol电子C.电解得到的Cu的物质的量为0.05molD.电解后溶液中c(H＋)为0.2mol·L－1√3.500mLKNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中《电解池》优品教学PPT人教《电解池》优品教学PPT人教《电解池》优品教学PPT人教《电解池》优品教学PPT人教第二单元化学能与电能的转化

电解的应用《电解池》优品教学PPT人教《电解池》优品教学PPT人教第二单元化学能与电能的转化电解的应用《电解池》优品教学30应用1.氯碱工业《电解池》优品教学PPT人教《电解池》优品教学PPT人教应用1.氯碱工业《电解池》优品教学PPT人教《电解池》优品教【补充】1.常见的隔膜隔膜又叫离子交换膜，由高分子特殊材料制成。离子交换膜分三类：(1)阳离子交换膜，简称阳膜，只允许阳离子通过，即允许H＋和其他阳离子通过，不允许阴离子通过。(2)阴离子交换膜，简称阴膜，只允许阴离子通过，不允许阳离子通过。(3)质子交换膜，只允许H＋通过，不允许其他阳离子和阴离子通过。2.隔膜的作用(1)能将两极区隔离，阻止两极区产生的物质接触，防止发生化学反应。(2)能选择性的通过离子，起到平衡电荷、形成闭合回路的作用。《电解池》优品教学PPT人教《电解池》优品教学PPT人教【补充】1.常见的隔膜《电解池》优品教学PPT人教《电解池》氯碱工业：离子交换膜法制烧碱（2）阳离子交换膜的作用：a、防止氢气和氯气混合而引起爆炸；b、避免氯气与氢氧化钠反应生成次氯酸钠影响氢氧化钠的产量。只允许阳离子通过(Cl-、OH-离子和气体不能通过)，把电解槽隔成阴极室和阳极室。阳离子交换膜：《电解池》优品教学PPT人教《电解池》优品教学PPT人教氯碱工业：离子交换膜法制烧碱（2）阳离子交换膜的作用：a、防33例1.工业上用电解法处理含镍酸性废水并得到单质Ni的原理如图所示。下列说法不正确的是A.碳棒上发生的电极反应：4OH－－4e－===O2↑＋2H2OB.电解过程中，B室中NaCl溶液的物质的量浓度将不断减小《电解池》优品教学PPT人教《电解池》优品教学PPT人教例1.工业上用电解法处理含镍酸性废水并得到单质Ni的原理如图2.(2016·全国卷Ⅰ，11)三室式电渗析法处理含Na2SO4废水的原理如图所示，采用惰性电极，ab、cd均为离子交换膜，在直流电场的作用下，两膜中间的Na＋和

可通过离子交换膜，而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室。《电解池》优品教学PPT人教《电解池》优品教学PPT人教2.(2016·全国卷Ⅰ，11)三室式电渗析法处理含Na2S4.[2014·全国新课标卷Ⅰ，24(4)]H3PO2也可用电渗析法制备。“四室电渗析法”工作原理如图所示(阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过)：(2)分析产品室可得到H3PO2的原因________________________________________________________________________________________。阳极室的H＋穿过阳膜扩散至产品室，原料室的《电解池》优品教学PPT人教《电解池》优品教学PPT人教4.[2014·全国新课标卷Ⅰ，24(4)]H3PO2也可用思考:利用电解原理，用铁、铜、硫酸铜溶液能否实现在铁上镀铜？怎样实现？《电解池》优品教学PPT人教《电解池》优品教学PPT人教思考:《电解池》优品教学PPT人教《电解池》优品教学PPT人37应用2、电镀⑴定义：利用电解原理在某些金属的表面镀上一薄层其它金属或是合金的方法。⑵电镀材料的选择：阴极⑶

装置：铜镀件CuSO4溶液阳极阴极（电镀铜）阳极：

阴极：Cu–2e–=Cu2+

Cu2++2e–=Cu⑷电镀的特点：电镀液的浓度基本不变。阳极参加反应——镀件(待镀金属)阳极——镀层金属电镀液——含有镀层金属离子的溶液《电解池》优品教学PPT人教《电解池》优品教学PPT人教应用2、电镀⑴定义：利用电解原理在某些金属的表面镀上一薄层381.a、b哪一极为正极？2.若要给铁叉镀银，

a极选用什么材料？选择何种溶液？【思考】e––+阳极阴极《电解池》优品教学PPT人教《电解池》优品教学PPT人教1.a、b哪一极为正极？2.若要给铁叉镀银，【思考】e39应用3、铜的电解精炼粗铜：含杂质（Zn、Fe、Ni、Ag、Au等）阳极：

Zn–2e–=Zn2+Fe–2e–=Fe2+Ni

–2e–=Ni2+Cu–2e–=Cu2+

ZnFeNiCuAgAu阴极：阳极泥思考：电解完后，CuSO4溶液的浓度有何变化？粗铜纯铜硫酸铜溶液阳极阴极Cu2++2e–=Cu稍变小

若把阴极纯铜换成铁棒，电解过程变吗？不变，但不是精