电解池的工作原理 公开课

电解池的工作原理什么是原电池？电能化学能？一.电解池1.电解：使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程2.电解池：借助于电流引起氧化还原反应的装置，

即把电能转化为化学能的装置叫电解池阴极：与电源负极相连阳极：与电源正极相连构成条件：1.外接电源（直流）2.两电极惰性电极：AuPt石墨活性电极：其余金属（如：AgCuFe等）4.形成闭合回路3.电解质（溶液或熔融状态）阳极阴极CC电解质溶液电解氯化铜溶液微观模拟将湿润的淀粉碘化钾试纸靠近阳极，变为蓝色[实验现象]：阴极石墨棒上有铜析出（Cu2+→Cu）（Cl-→Cl2）阳极石墨棒上有Cl2放出二.电解原理：e-e-+1.电子流向：阳极CC阴极电解质溶液阳离子在电解质溶液中移向阴极阴离子在电解质溶液中移向阳极电子从电源负极流向电解池阴极从电解池阳极流向电源正极

2.离子流向：（得电子，化合价降低，还原反应）（失电子，化合价升高，氧化反应）？（1）哪些离子移向阳极？哪些离子移向阴极？（2）为什么发生反应的是Cl-和Cu2+而不是OH-和H+？请分析原因。阴极：Cu2+

H+阳极：Cl-

OH-3.电极反应：阴极：Cu2++2e-=Cu阳极：2Cl--2e-=Cl2↑

总反应：2CuCl2Cu+Cl2↑电解浓度大小；氧化性、还原性强弱（主）4.放电顺序

*

先看电极后看溶液放电顺序为：Ag+>Hg2+

>Fe3+>Cu2+>H+（酸）>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>H+（水）>Al3+>Mg2+>Na+>K+失氧化还原性得还原氧化性◆阳极：___电子，发生_____反应，_______越强，反应易发生◆阴极：___电子，发生_____反应，_______越强，反应易发生①活性电极：金属电极失电子（除Au和Pt）②惰性电极：溶液中阴离子失电子放电顺序为:活性电极>S2-

>I-

>Br-

>Cl-

>OH-

>含氧酸根>F-只有溶液中阳离子得电子，电极不参与反应放电顺序为：Ag+>Hg2+

>Fe3+

>Cu2+>H+（酸）>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>H+（水）>Al3+>Mg2+>Na+>K+分析电解反应的一般思路溶液中存在的离子两极上的电极反应离子的移动方向及放电顺序判断电解池的阴、阳极阴极阳极电解CuCl2溶液的分析氯气铜电解质CuCl2电极反应浓度PH复原Cu2++2e-=Cu阴极：Cu2+

H+√2Cl--2e-=Cl2↑

不变加CuCl2减小阳极：Cl-

OH-总：2CuCl2Cu+Cl2↑电解√如电解盐酸、CuCl2溶液等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↑电解盐酸电解本身：用惰性电极电解电解质溶液规律总反应：2HClCl2↑+H2↑电解阴极阳极电解CuSO4溶液的分析氧气铜减小加CuO减小CuSO4电解质电极反应浓度PH复原4OH--4e-=2H2O+O2↑

Cu2++2e-=Cu阳极：SO42-OH-阴极：Cu2+

H+总：2CuSO4+

2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4电解√√如电解CuSO4溶液、AgNO3溶液等阳极：4OH--4e-＝2H2O+O2↑阴极：2Cu2++4e-＝2Cu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(2)放氧生酸型：总反应：2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4

电解阴极阳极电解NaCl溶液的分析氢气氯气2Cl--2e-=Cl2↑

2H++2e-=H2↑

电解质NaCl电极反应浓度PH复原增大加HCl减小阳极：Cl-

OH-阴极：Na+

H+总：2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑电解√√如电解NaCl、KCl、MgCl2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气体。阳极(C)：2Cl--2e-＝Cl2↑阴极(C)：2H++2e-＝H2↑(3)放氢生碱型：总反应：2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑电解阴极阳极电解Na2SO4溶液的分析氢气氧气电解质Na2SO4电极反应浓度PH复原2H++2e-=H2↑

总：2H2O2H2↑+O2↑电解不变加H2O增大4OH--4e-=2H2O+O2↑

阳极：SO42-OH-阴极：Na+

H+√√如电解H2SO4、HNO3、NaOH、Na2SO4等溶液时其电极反应式为：阳极：4OH--4e-＝2H2O+O2↑阴极：4H++4e-＝2H2↑电解后溶液中溶质的质量分数增大，若要恢复原来的浓度，只需加入一定量的水即可。(4)电解水型：总反应：2H2OO2↑+2H2↑电解四.电解规律（惰性电极）◆电解水型：电解含氧酸、强碱溶液及活泼金属的含氧酸盐，实质上是电解水◆放氧生酸型：电解不活泼金属的含氧酸盐，阳极产生氧气，阴极析出不活泼金属，并生成相应的碱◆电解自身型：无氧酸(除HF外)或不活泼金属无氧酸盐，实际上是电解电解质本身◆放氢生碱型：电解活泼金属无氧酸，阴极产生氢气、阳极析出非金属，并生成相应的碱原电池电解池定义形成条件电极名称电极反应原电池、电解池的比较化学能转变成电能的装置。自发的氧化还原反应将电能转变成化学能的装置。非自发的氧化还原反应①活动性不同两电极②电解质溶液③形成闭合回路①两电极接直流电源②电极插入电解质溶液③形成闭合回路负极：较活泼金属；正极：较不活泼金属(或能导电的非金属等)阳极：电源正极相连阴极：电源负极相连负极：氧化反应正极：还原反应阳极：氧化反应阴极：还原反应电极实质：原电池“负氧正还”；电解池“阳氧阴还”分析下图，哪个是原电池，哪个是电解池。怎样区分原电池、电解池？◆是否有外接电源在原电池和电解池的电极上所发生的反应，同属氧化反应或同属还原反应的是A.原电池的正极和电解池的阳极所发生的反应B.原电池的正极和电解池的阴极所发生的反应C.原电池的负极和电解池的阳极所发生的反应D.原电池的负极和电解池的阴极所发生的反应课堂练习BC2.关于电解NaCl水溶液，下列叙述正确的是A．电解时在阳极得到氯气，在阴极得到金属钠B．若在阳极附近的溶液中滴入KI试液，溶液呈