新《 第三節(jié) 電解池》第1課時PPT課件

第四章電化學基礎第三節(jié)電解池 第一課時 1807年 當英國化學家戴維將鉑電極插入熔融的氫氧化鉀并接通直流電源時 在陰極附近產生一種銀白色的金屬 隨即形成紫色的火焰 這就是發(fā)現(xiàn)鉀元素的主要過程 當時在社會上引起了轟動 他隨后用電解法又相繼發(fā)現(xiàn)了鈉 鈣 鍶 鋇 鎂 硼 硅等元素 戴維成為發(fā)現(xiàn)化學元素最多的人 探究實驗 甲 碳棒無明顯現(xiàn)象 如圖所示 分別將兩根石墨棒插入盛有CuCl2溶液的U型管中 觀察現(xiàn)象 乙 丙 CuCl2溶液 CuCl2溶液 CuCl2溶液 碳棒無明顯現(xiàn)象 丙 的現(xiàn)象 與電源負極相連的碳棒覆蓋有一層紅色物質 與電源正極相連的碳棒表面出現(xiàn)小氣泡 濕潤的淀粉KI試紙變藍 探究實驗 Cl2 Cu 兩級產物 陰極 Cu陽極 Cl2 請你思考 1 通電前 氯化銅溶液里主要存在哪些離子 這些離子的運動情況怎樣 2 通電后 這些離子的運動情況有什么改變 3 當離子定向運動到電極表面上時 發(fā)生了什么變化 電解氯化銅溶液的微觀反應過程 Cu2 Cl 無規(guī)則運動 Cu2 Cl 定向運動 Cu2 Cl 發(fā)生電子得失 陰陽兩極上生成Cu Cl2 7 直流電源 電極 電解質 電極反應 陰極 陽極 總反應 Cu2 Cl Cl Cu2 2e Cu 2Cl 2e Cl2 Cu2 2Cl CuCl2 還原反應 氧化反應 被還原 得e 失e 被氧化 放出Cl2 析出Cu 電解氯化銅原理 CuCl2 Cu2 2Cl 陰極 陽極 Cu Cl2 Cu Cl2 氧化還原反應 一 電解原理 1 電解 使電流通過電解質溶液 而在陰 陽兩極引起氧化還原反應的過程 2 電解池 借助于電流引起氧化還原反應的裝置 也就是把電能轉化為化學能的裝置叫做電解池或電解槽 3 電解池構成條件 直流電源 兩個電極 惰性電極 Pt Au或石墨 電解質溶液 形成閉合回路 陰極 與電源負極相連陽極 與電源正極相連 請你思考 在電解過程中電子的移動方向 陽極陰極 還原反應 氧化反應 4 電子的流向 電子從外加電源的負極流出 流到電解池的陰極 再從陽極流回電源正極 注意 電子只在外電路定向移動 不能從溶液中移動 5 離子定向移動的方向 陽離子向陰極移動 陰離子向陽極移動 思考4 電解質溶液導電的實質是什么 陰極 陽極 電解必須建立在電離的基礎上 發(fā)生氧化還原反應生成了新物質 只產生自由移動的離子 電解質電離成為自由移動的離子CuCl2 Cu2 2Cl 電解質電離后再通直流電 電解質溶于水或熔融電解質 電離與電解的比較 電解池與原電池有哪些異同 直流電源 兩個電極 電解質溶液或熔融電解質 形成閉合回路 活潑性不同的兩電極 電解質溶液 形成閉合回路 自發(fā)的氧化還原反應 形成條件 將電能轉變成化學能的裝置 將化學能轉變成電能的裝置 定義 裝置實例 電解池 原電池 裝置 電解池與原電池有哪些異同 續(xù) 電源負極 電解池陰極電解池陽極 電源正極 電子流向 陽極 氧化反應陰極 還原反應 負極 氧化反應正極 還原反應 電極反應 陽極 與電源正極相連陰極 與電源負極相連 負極 較活潑金屬正極 較不活潑金屬 或能導電的非金屬 電極名稱 電解池 原電池 裝置 練一練 A B 1 分析下圖 屬于電解池的是 D C D 練一練 C 練一練 C 陽極陰極 17 分析電解反應的一般思路 明確溶液中存在哪些離子 根據陽極氧化 陰極還原分析得出產物 陰陽兩極附近有哪些離子 18 重點 要判斷電極反應的產物 必須掌握離子的放電順序 陽極 活性材料作電極時 金屬在陽極失電子被氧化成陽離子進入溶液 陰離子不容易在電極上放電 用惰性電極 Pt Au 石墨 鈦等 時 溶液中陰離子的放電順是 S2 SO32 I Br Cl OH NO3 SO42 等含氧酸根離子 F 19 Ag Fe3 Cu2 H Pb2 Sn2 Fe2 Zn2 H Al3 Mg2 Na Ca K 無論是惰性電極還是活性電極都不參與電極反應 發(fā)生反應的是溶液中的陽離子 陽離子在陰極上放電順序是 陰極 20 想一想 若以銅為陽極 鐵為陰極 電解氯化銅溶液 情況又如何 21 練習 完成下列溶液的電極反應 以石墨為電極電解 硫酸溶液 鹽酸 NaOH溶液 CuBr2溶液 KCl溶液 CuSO4溶液 Na2SO4溶液 電極反應式 電解方程式的書寫 電解質溶液用惰性電極電解的示例 含氧酸 H2SO4 強堿 NaOH 活潑金屬的含氧酸鹽 Na2SO4 無氧酸 HCl 陰極 4H 4e 2H2 陽極 4OH 4e O2 2H2O 減小 增大 不變 H2O 陽極 2Cl 2e Cl2 陰極 2H 2e H2 增大 HCl 不活潑金屬的無氧酸鹽 CuBr2 陽極 2Br 2e Br2 陰極 Cu2 2e Cu 增大 CuBr2 活潑金屬的無氧酸鹽 KCl 陽極 2Cl 2e Cl2