j电能转化为化学能2011(第3、4课时)

第二节

电能转化为化学能—电解1.电解的定义：让

通过

，在两个电极上分别发生

和

的过程．2.能量转化形式为：

转化为

．课前检测4.电解阴极：与电源

相连接的电极，电极上

离子

电子，发生

反应．3.电解阳极：与电源

相连接的电极，电极上

离子

电子，发生

反应．3、离子的放电顺序阴离子：阳离子：与金属活动顺序相反。即K+、Ca2+

、Na+、Mg2+

、Al3+

、Zn2+

、Fe2+

Sn2+

、Pb2+

(H+)Cu2+

、Fe3+

、Hg2+

、Ag+.得e能力依次增强活性电极﹥阴离子。即：失e

能力依次减弱Cu、Hg、Ag﹥S2－、I－、Br－、Cl－、OH－﹥

（NO3

－、SO4

2－含氧酸根）分析电解反应的一般方法：明确溶液中存在哪些离子、电极材料阴阳两极附近有哪些离子根据放电顺序分析，得出产物电解含氧酸、强碱溶液、活泼金属的含氧酸盐溶液时，实质上是电解水。如电解H2SO4、HNO3NaOH、Na2SO4等溶液时其电极反应式为：阳极：4OH－-4e－=

2H2O+O2↑阴极：4H++4e－=2H2↑总反应：2H2O＝O2↑+2H2↑电解

思考：若要使电解质溶液恢复到原先浓度，需要加入什么？4、惰性电极电解电解质溶液的规律（1）电解水型：

电解无氧酸溶液(氢氟酸除外)、不活泼金属的无氧酸盐溶液时，实质上是电解质本身被电解。如电解盐酸、CuCl2溶液等时

电解后溶液中溶质的质量分数减小，若要恢复原来的组成和浓度，需加入一定量的溶质(通入一定量的HCl气体)阳极：2Cl－

-2e－=Cl2↑阴极：2H++2e－=

H2↑总反应：2HCl＝Cl2↑+H2↑电解电解盐酸（2）电解电解质本身

电解不活泼金属的含氧酸盐时，电解质和水都有一部分被电解，如电解CuSO4溶液、AgNO3溶等。阳极：4OH－-4e－=

2H2O+O2↑阴极：2Cu2++4e－=

2Cu总反应：2CuSO4+2H2O＝2Cu+O2↑+2H2SO4

电解

电解后原溶液中溶质的质量分数减小，若要恢复原来的组成和浓度，需加入一定量金属氧化物。电解CuSO4溶液（3）放氧生酸型

电解活泼金属的无氧酸盐溶液时，电解质和水都有一部分被电解，如电解NaCl溶液等。

电解后原溶液中溶质的质量分数减小，若要恢复原来的组成和浓度，需通入一定量的HCl。阳极(C)：2Cl－-2e－=Cl2↑阴极(C)：2H++2e－=

H2↑总反应：2NaCl+2H2O＝2NaOH+Cl2↑+H2↑电解（4）放氢生碱型以石墨作电极分别电解下列溶液，写出电极反应式和总反应方程式1、Na2S溶液2、AgNO3溶液2.以上溶液，电解后碱性增强的有

，电解后酸性增强的有

。1，3，5，62，43、MgCl2溶液4、NaHSO4溶液5.NaCl溶液6.NaOH溶液1.写出电极反应式和总反应方程式1、以石墨作电极分别电解下列溶液，在阳极不能得到氧气的是（）A.Na2SO4B.AgNO3C.NaClD.NaOH2、以石墨作电极分别电解下列溶液，电解质和水的量都发生变化的是（）A.Na2SO4B.AgNO3C.NaClD.NaOH3、以石墨作电极电解水时，溶液pH值变大的是（）A.Na2SO4B.AgNO3C.NaClD.NaOH练习CBCCD2、以石墨作电极分别电解下列溶液，在阴极不能得到氢气的是（）A.Na2SO4B.AgNO3C.NaClD.NaOHB二、电解原理的重要应用H+Na+Cl-OH-阳极放出有刺激性气味的气体阴极放出无色无味的气体1、电解饱和食盐水电极反应方程式阴极：2H++2e-=

H2↑阳极：2Cl-

-2e-=

Cl2↑总方程式：2NaCl+2H2O

===2NaOH+Cl2+H2通电注意：阴极区pH值升高，酚酞变红（阴极与负极相连）阳极：把湿润的碘化钾淀粉试纸放在阳极附近，产生气体可以使湿润碘化钾淀粉试纸变蓝色。1.两极极板上都有气体产生，如何检验两种气体？阴极：收集纯净气体，点燃，并在上方罩一个干冷的烧杯，产生淡蓝色火焰，且烧杯壁上有水珠出现。（1）避免Cl2与NaOH溶液接触发生反应，使产品不纯，反应方程式：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O；（2）避免生成物H2和Cl2混合，因两者混合遇火或遇强光容易发生光爆炸。解决方法：使用离子交换膜2.在氯碱工业中需要注意哪些问题？1、为什么要进行铜的电解精炼？2、进行铜的电解精炼的阴阳极采用什么材料？电解质溶液是什么？3、铜的电解精炼可以得到哪些产物？阅读·探究阅读课本P152.铜的电解精炼思考：+-纯铜粗铜

电解液(CuSO4溶液)阴极：Cu2++2e-=Cu（还原反应）阳极：Cu-2e-=

Cu2+

（氧化反应）特征纯铜作阴极，粗铜作阳极电解质中的阳离子与阳极材料主要金属元素相同2、铜的电解精炼阳极还包含Zn、Fe、Ni失电子，且比Cu优先失电子阳极泥银、金、铂等不活泼金属形成1.电镀的定义?电镀的目的?2.以铁钉上镀铜为例分析：电镀的阴阳极和电镀液如何选择?阅读·探究阅读课本P163.电镀思考：+-铁片铜片

电镀液(CuSO4溶液)阴极：Cu2++2e-=Cu（还原反应）阳极：Cu-2e-=Cu2+

（氧化反应）特征被镀金属作阴极，镀层金属作阳极阳极金属与电解质溶液中的阳离子相同电镀液CuSO4的浓度基本不变3、电镀（1）电镀铜

练习1：在50mL0.2mol/L的硫酸铜溶液中插入两个电极，通电电解(不考虑水分蒸发)，则：⑴若两极均为铜片，试说明电解过程中溶液溶质浓度将怎样变化？⑵若阳极为纯锌，阴极为铜片，阳极反应式是

。

⑶如果两极均为铜片且不考虑H+在阴极上放电当电路中有0.01mol电子通过时，阴极增重

g，阴极上的电极反应式是

。不变0.32Zn-2e－→Zn2+Cu2++2e－→Cu练习2：下列叙述不正确的是

A．电解饱和食盐水时，用铁作阳极，Cl－发生氧化反应

B．电解法精炼铜时，纯铜作阴极，Cu2+发生还原反应

C．电镀铜时，金属铜作阳极，电镀液可用硫酸铜溶液

D．铜锌原电池中，锌作负极，电子从锌极流向铜极A练习