化学：第四章第三节《电解池》原创课件(人教版选修4)PPT文档格式.ppt

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这还是原电池装置吗？

复习回顾复习回顾写一写：

原电池的写一写：

原电池的电极反应式电极反应式?

Zn2e-=Zn2+Cu2+2e-=CuZn+Cu2+=Zn2+CuCuCl2溶液在电流的作用下发生了溶液在电流的作用下发生了化学变化，分解生成了化学变化，分解生成了Cu和和Cl2一、电解原理一、电解原理（以电解氯化铜为例）（以电解氯化铜为例）实验实验4-2：

用惰性用惰性（石墨石墨）电极电解氯化铜溶电极电解氯化铜溶液液阴极阴极阳极阳极氯氯气气铜铜CuCl2溶液溶液有气泡，气体有刺有气泡，气体有刺激性气味，并能使激性气味，并能使湿润的湿润的KI-淀淀粉试纸变蓝粉试纸变蓝碳棒上有一层红色碳棒上有一层红色的物质析出的物质析出现象：

现象：

阴极：

阳极：

铜铜Cl2结论：

结论：

电解氯化铜溶液微观模拟电解氯化铜溶液微观模拟实验分析：

实验分析：

第三节第三节电解池电解池一、电解原理一、电解原理1、电解：

、电解：

使电流通过电解质溶液而在阴、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。

阳两极引起氧化还原反应的过程。

2、电解池（、电解池（电解槽电解槽）：

）：

把电能转化为化学能的装置把电能转化为化学能的装置注意：

注意：

电流必须是电流必须是直流直流而不是交流。

而不是交流。

熔融态熔融态的电解质也能被电解。

的电解质也能被电解。

【思考思考11】电解池的两极是怎样确定的？

电解池的两极是怎样确定的？

、两个电极及电极反应、两个电极及电极反应阴极阴极：

与电源：

与电源负极负极相连相连电子流进电子流进还原还原反应反应阳极阳极：

与电源正极正极相连相连电子流出电子流出氧化氧化反应反应、两个电极的确定及电极反应、两个电极的确定及电极反应eeCCCuCl2溶液溶液阴极阴极阳极阳极、两个电极的类型：

、两个电极的类型：

惰性电极惰性电极（铂、金、石墨铂、金、石墨）：

仅仅导电，不参与反应仅仅导电，不参与反应活性电极活性电极（除铂、金外的金属除铂、金外的金属）：

既可以导电、又可以参与电极反应既可以导电、又可以参与电极反应惰性电极与活性电极惰性电极与活性电极【思考思考22】形成电解池的条件是什么？

形成电解池的条件是什么？

CuCuCuCl2溶液溶液阴极阴极阳极阳极CCCuCl2溶液溶液阴极阴极阳极阳极4、形成电解池的条件、形成电解池的条件eeCCCuCl2溶液溶液与电源相连的两个电极与电源相连的两个电极电解质溶液或熔化的电解质溶液或熔化的电解质电解质形成闭合回路形成闭合回路阴极阴极阳极阳极【思考思考33】在电解过程中，电子、离子在电解过程中，电子、离子是如何形成闭合回路的？

是如何形成闭合回路的？

电子的流向电子的流向:

电子从外加电电子从外加电源的负极流出，流到电解源的负极流出，流到电解池的阴极，再从阳极流回池的阴极，再从阳极流回电源正极。

电源正极。

（注意：

电子（注意：

电子只在外电路定向移动，不只在外电路定向移动，不能从溶液中移动）能从溶液中移动）离子定向移动的方向离子定向移动的方向:

阳离子阳离子向向阴极阴极移动移动,阴离子阴离子向向阳极阳极移动。

移动。

【思考思考44】电解质溶液导电的实质是什么？

电解质溶液导电的实质是什么？

eeCCCuCl2溶液溶液阴极阴极阳极阳极5、电解质溶液导电的、电解质溶液导电的实质实质对电解质溶液（或熔融态电解质）通电时，对电解质溶液（或熔融态电解质）通电时，电电子子从电源的从电源的负极负极沿导线流入电解池的沿导线流入电解池的阴极阴极，电，电解质的解质的阳离子阳离子移向移向阴极阴极得电子发生得电子发生还原反应还原反应；

电解质的电解质的阴离子阴离子移向移向阳极阳极失去电子（有的是组失去电子（有的是组成成阳极的金属原子阳极的金属原子失去电子）发生失去电子）发生氧化反应氧化反应，电子电子从电解池的从电解池的阳极流出阳极流出，并沿导线流回，并沿导线流回电源电源的正极的正极。

这样，电流就依靠电解质溶液（或熔。

这样，电流就依靠电解质溶液（或熔融态电解质）里阴、阳离子的定向移动而通过融态电解质）里阴、阳离子的定向移动而通过溶液（或熔融态电解质），所以电解质溶液溶液（或熔融态电解质），所以电解质溶液（或熔融态电解质）的（或熔融态电解质）的导电过程导电过程，就是电解质，就是电解质溶液（或熔融态电解质）的溶液（或熔融态电解质）的电解过程。

电解过程。

【思考思考55】如何书写电极反应方程式和总方程式？

如何书写电极反应方程式和总方程式？

通式：

氧化氧化剂ne-=还原原产物物阳极：

还原原剂ne-=氧化氧化产物物总电解反解反应式：

阴阳极反式：

阴阳极反应式相加所得的式子式相加所得的式子（考考虑电子守恒子守恒）、电极反极反应式的式的书写：

写：

（以（以电解解CuCl2为例）例）eeCCCuCl2溶液溶液阴极阴极阳极阳极阳离子移向阴极放电，阳离子移向阴极放电，阴离子移向阳极放电阴离子移向阳极放电阴极阴极：

Cu2+2e-Cu还原反应还原反应阳极阳极：

2Cl-2e-Cl2氧化反氧化反应总反应式：

总反应式：

CuCl2Cu+Cl2电解电解加加CuCl2溶液溶液变小变小【思考思考66】电解后氯化铜的浓度如何变化？

电解后氯化铜的浓度如何变化？

【思考思考77】若要使电解质溶液复原，怎么办？

若要使电解质溶液复原，怎么办？

【思考思考88】什么叫放电？

什么叫放电？

阴离子失去电子而阳离子得到电子的过程叫放电。

【思考思考9】为什么为什么Cu2+、Cl-放电，而不是放电，而不是H+和和OH-？

阴离子放电：

与阴离子的还原性的相对强弱有关与阴离子的还原性的相对强弱有关阳离子放电：

阳离子放电：

与阳离子的氧化性的相对强弱有关与阳离子的氧化性的相对强弱有关【思考思考1010】阴阳离子的放电顺序是什么？

阴阳离子的放电顺序是什么？

、离子放电顺序：

AgAgAgAg+FeFeFeFe3+3+3+3+CuCuCuCu2+2+2+2+HHHH+PbPbPbPb2+2+2+2+SnSnSnSn2+2+2+2+FeFeFeFe2+2+2+2+ZnZnZnZn2222+（HH+）AlAlAlAl3+3+3+3+MgMgMgMg2+2+2+2+NaNaNaNa+CaCaCaCa2+2+2+2+KKKK+注：

当离子浓度相差较大时，放电顺序要发生变化，相同时按注：

当离子浓度相差较大时，放电顺序要发生变化，相同时按HH+,不同时按（不同时按（不同时按（不同时按（HH+）无论是惰性电极还是活性电极都不参与电无论是惰性电极还是活性电极都不参与电极反应，发生反应的是溶液中的阳离子。

阳离极反应，发生反应的是溶液中的阳离子。

阳离子在阴极上放电顺序是：

子在阴极上放电顺序是：

阴极阴极:

活性材料作电极时：

金属在阳极失金属在阳极失电子被氧化成阳离子进人溶液，阴离子不容电子被氧化成阳离子进人溶液，阴离子不容易在电极上放电。

易在电极上放电。

用惰性电极用惰性电极（Pt（Pt、AuAu、石墨、钛等石墨、钛等）时：

时：

溶液中阴离子的放电顺序是：

SS2-2-SOSO332-2-II-BrBr-ClCl-OHOH-NONO33-SOSO442-2-（等含氧酸根离子）等含氧酸根离子）等含氧酸根离子）等含氧酸根离子）FF-阳极：

【思考思考1111】电解氯化铜溶液时，溶液中电解氯化铜溶液时，溶液中CuCu22和和ClCl放放电基本完毕后，电解过程是否也就停止了呢？

电基本完毕后，电解过程是否也就停止了呢？

溶液中溶液中Cu2+和和Cl放电完毕后，原溶液变为纯放电完毕后，原溶液变为纯水，此时，在纯水中存在水，此时，在纯水中存在H+和和OH，H+在阴极放在阴极放电，电，OH在阳极放电，实际上是电解水的过程，在阳极放电，实际上是电解水的过程，所以：

所以：

4H+4e=2H2阳极：

4OH4e=2H2O+O2总反应：

总反应：

2H2O=2H2+O2【思考思考1212】在电解氯化铜溶液的装置中，若把电解在电解氯化铜溶液的装置中，若把电解质换成氯化钠，其结果又如何呢？

写出电极反应。

质换成氯化钠，其结果又如何呢？

电解电解

（1）溶液中所含阳离子：

）溶液中所含阳离子：

H+、Na+，放电顺序：

放电顺序：

H+Na+阴阴极：

极：

2H+2e=H2

（2）溶液中所含阴离子：

）溶液中所含阴离子：

OH、Cl，放电顺序：

ClOH阳阳极：

2Cl2e=Cl2总反应：

2NaCl+2H2O=2NaOH+H2+Cl2【思考思考1313】氯化钠溶液换成熔融的氯化钠，氯化钠溶液换成熔融的氯化钠，其结果又如何呢？

其结果又如何呢？

电解电解熔融的氯化钠中有熔融的氯化钠中有Na+和和Cl，Na+在在阴极放电生成金属钠，阴极放电生成金属钠，Cl在阳极放电生成在阳极放电生成氯气。

氯气。

阴极阴极：

2Na+2e-=2Na（氧化反应）（氧化反应）阳极阳极：

2Cl-2e-=Cl2（还原反应）（还原反应）总式：

总式：

2NaCl2Na+Cl2电解阴极阴极阳极阳极氯氯气气钠钠熔融熔融NaCl【思考思考1414】分析电解反应（用惰性电极时）分析电解反应（用惰性电极时）的一般思路是什么？

的一般思路是什么？

小结小结1：

分析电解反应分析电解反应（用惰性电极时用惰性电极时）的一般思路：

的一般思路：

明确溶液中存在哪些离子明确溶液中存在哪些离子根据阳极氧化、阴极还原以及氧化性、根据阳极氧化、阴极还原以及氧化性、还原性强弱判断反应的离子先后，还原性强弱判断反应的离子先后，最后分析得出产物最后分析得出产物阴阳两极附近有哪些离子阴阳两极附近有哪些离子【思考思考1515】电解与电离有哪些异同呢？

电解与电离有哪些异同呢？

阴阳离子定向移动，阴阳离子定向移动，在两极上失得电子成在两极上失得电子成为原子或分子。

如：

为原子或分子。

CuClCuCl22=Cu+Cl=Cu+Cl22电离电离电解电解条件条件过过程程特点特点联系联系通电通电电电解解质质溶溶于于水水或或受热融化状态受热融化状态电电解解质质电电离离后后，再通直流电再通直流电电解质电离成为自电解质电离成为自由移动的离子例：

由移动的离子例：

CuClCuCl22=Cu=Cu2+2+2Cl+2Cl-只产生自由移动只产生自由移动的离子的离子发生氧化还原反应发生氧化还原反应生成了新物质生成了新物质电解必须建立在电离的基础上电解必须建立在电离的基础上【思考思考1616】电解池与原电池有哪些异同呢？

电解池与原电池有哪些异同呢？

小结小结2：

电解与电离比较：

【思考思考1717】电解池有什么规律？

电解池