【化学】电解池课件 2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

第二节：电解池1799年意大利物理学家伏打发明了伏打电池。次年，英国化学家用伏打电池进行电解水的试验。经检验，水在通电的情况下生成了氢气和氧气。2H2O==O2↑＋2H2↑电解任务1电解氯化铜（CuCl2）溶液阴极：石墨棒上覆盖一层红色固体；阳极：①有气泡冒出并闻到刺激性气味；

②湿润的碘化钾淀粉试纸变为蓝色。阳极材料石墨

阴极材料石墨

阳极反应物Cl-

阴极反应物Cu2+

CuCl2实验现象

电极反应能写出来吗？2Cl－－2e-＝Cl2↑Cu2＋＋2e-＝Cu还原反应氧化反应阳极阴极总反应离子导体Cu2＋H＋Cl－OH－

＋－直流电源CCe-e-阴极阳极阴极阳极电子导体电极材料电极反应2Cl－－2e-＝Cl2↑Cu2＋＋2e-＝CuCu2＋＋2Cl－==Cu＋Cl2↑电解CuCl2==Cu＋Cl2↑电解离子导体的移动方向？放电过程电解：使电流通过电解质溶液(或熔融电解质)而在阳极、阴极引起氧化还原反应的过程。电能化学能电子导体电极材料离子导体电极反应电极反应阳失氧，阴得还通电前，氯化铜溶液中有哪些离子？Cu2＋、Cl－、H＋、OH－向阴极移动的离子有？Cu2＋、H＋但只有铜离子参与反应，原因是什么？向阳极移动的离子有？但只有氯离子参与反应，原因是什么？Cl－、OH－任务2认识电解质溶液中的放电顺序S2﹣＞I﹣＞Br﹣＞Cl﹣＞OH﹣＞含氧酸根离子＞F﹣还原性

氧化性

Ag＋＞Fe3＋＞Cu2＋＞H＋(酸)＞Pb2＋＞Sn2＋＞Fe2＋＞Zn2＋＞H＋(水)＞Al3＋＞Mg2＋＞Na＋＞Ca2＋＞K＋参与电极反应的物质及生成物会受离子浓度、溶液酸碱性等多因素的影响。一般规律具体情况具体分析HCl评价

通电前，HCl溶液中有哪些离子？Cl－、H＋、OH－2Cl－－2e-＝Cl2↑阳极阴极2H＋＋2e-＝H2↑你觉得电解氯化铜溶液与电解盐酸的共性是什么？电解本身型Cu2＋＋2Cl－==Cu＋Cl2↑电解2H＋＋2Cl－==H2↑＋Cl2↑电解任务3演绎推理H2SO4、NaOH、Na2SO4溶液的电解产物H2SO4阳极材料石墨

阴极材料石墨

阳极反应物OH-

阴极反应物H+

2H+＋2e－＝H2↑2H2O－4e－＝O2↑＋4H＋还原反应氧化反应阳极阴极为什么阳极不写OH-失电子？总反应2H2O==2H2↑＋O2↑电解S2﹣＞I﹣＞Br﹣＞Cl﹣＞OH﹣＞含氧酸根离子＞F﹣Ag＋＞Fe3＋＞Cu2＋＞H＋(酸)＞Pb2＋＞Sn2＋＞Fe2＋＞Zn2＋＞H＋(水)＞Al3＋＞Mg2＋＞Na＋＞Ca2＋＞K＋NaOHS2﹣＞I﹣＞Br﹣＞Cl﹣＞OH﹣＞含氧酸根离子＞F﹣Ag＋＞Fe3＋＞Cu2＋＞H＋(酸)＞Pb2＋＞Sn2＋＞Fe2＋＞Zn2＋＞H＋(水)＞Al3＋＞Mg2＋＞Na＋＞Ca2＋＞K＋4H2O+4e－＝2H2↑＋4OH-4OH-－4e－＝O2↑＋2H2O还原反应氧化反应阳极阴极总反应2H2O==2H2↑＋O2↑电解Na2SO4S2﹣＞I﹣＞Br﹣＞Cl﹣＞OH﹣＞含氧酸根离子＞F﹣Ag＋＞Fe3＋＞Cu2＋＞H＋(酸)＞Pb2＋＞Sn2＋＞Fe2＋＞Zn2＋＞H＋(水)＞Al3＋＞Mg2＋＞Na＋＞Ca2＋＞K＋4H2O+4e－＝2H2↑＋4OH-2H2O－4e－＝O2↑＋4H＋还原反应氧化反应阳极阴极总反应2H2O==2H2↑＋O2↑电解你觉得电解硫酸、氢氧化钠、硫酸钠溶液的共性是什么？电解水型任务4演绎推理CuSO4溶液的电解产物CuSO4S2﹣＞I﹣＞Br﹣＞Cl﹣＞OH﹣＞含氧酸根离子＞F﹣Ag＋＞Fe3＋＞Cu2＋＞H＋(酸)＞Pb2＋＞Sn2＋＞Fe2＋＞Zn2＋＞H＋(水)＞Al3＋＞Mg2＋＞Na＋＞Ca2＋＞K＋Cu2＋＋2e-＝Cu2H2O－4e－＝O2↑＋4H＋还原反应氧化反应阳极阴极2CuSO4＋2H2O===2Cu＋O2↑＋2H2SO4电解放氧生酸总反应任务5演绎推理NaCl溶液的电解产物NaClS2﹣＞I﹣＞Br﹣＞Cl﹣＞OH﹣＞含氧酸根离子＞F﹣Ag＋＞Fe3＋＞Cu2＋＞H＋(酸)＞Pb2＋＞Sn2＋＞Fe2＋＞Zn2＋＞H＋(水)＞Al3＋＞Mg2＋＞Na＋＞Ca2＋＞K＋2H2O+2e－＝H2↑＋2OH-2Cl－－2e-＝Cl2↑还原反应氧化反应阳极阴极放氢生碱总反应2NaCl＋2H2O===2NaOH＋H2↑＋Cl2↑电解类型电极反应特点实例电解质溶液浓度变化pH电解质溶液复原电解水型阴极：4H＋＋4e－===2H2↑阳极：4OH－－4e－===2H2O＋O2↑NaOHH2SO4Na2SO4电解本身型电解质电离出的阴、阳离子分别在两极放电HClCuCl2放氢生碱型阴极：H2O放出H2生成OH－阳极：电解质阴离子放电KCl放氧生酸型阴极：电解质阳离子放电阳极：H2O放出O2生成H＋CuSO4增大增大增大增大增大增大增大减小减小减小减小生成新电解质生成新电解质不变加水加水加水通HCl通HCl加CuCl2加CuO或CuCO3之前的电解用的都是惰性电极，如果更换成活泼电极呢？NaClFeC2H2O+2e－＝H2↑＋2OH-Fe－2e-＝Fe2+还原反应氧化反应阳极阴极2Cl－－2e-＝Cl2↑活泼电极会参与反应任务6建构电解池放电顺序的认识模型S2﹣＞I﹣＞Br﹣＞Cl﹣＞OH﹣＞含氧酸根离子＞F