電解池的工作原理及其應(yīng)用

電解池的工作原理及其應(yīng)用狀態(tài)下離解成 的過程。3.原電池是的裝置。熔融思考回憶電解質(zhì)是指在水溶液或熔融狀態(tài)下

能夠?qū)щ姷幕衔?。電離是指電解質(zhì)在

水溶液

或自由移動離子4.構(gòu)成原電把池化的學(xué)條能件轉(zhuǎn)是化為電能兩個電極、電解質(zhì)溶液或熔融態(tài)電解質(zhì)、形成閉合回路、自發(fā)發(fā)生氧化還原反應(yīng)電解池的工作原理及應(yīng)用一、電解原理移動而導(dǎo)電。在導(dǎo)電的同時，在陽、陰兩極發(fā)生氧化—還原反應(yīng)，即被電解，電離是的前提。改作

定向交流討論圖1-20（電解熔融氯化鈉）結(jié)論：電解質(zhì)通電前自由移動的陰、陽離子作

自由

運(yùn)動；在外電源的作用下（直流電)，電解電極反應(yīng)式陽極：2Cl-

-2e-

=Cl2

↑

(氧化反應(yīng))陰極: 2Na+

+ 2e-

=2Na

(還原反應(yīng))總反應(yīng)：2NaCl 2Na+Cl2↑電解

一.電解池的工作原理1、電解在直流電的作用下,在兩電極上分別發(fā)生氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)的過程電解池將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置電極陰極：與電源負(fù)極相連的電極陽極:與電源正極相連的電極陽極:陰極:電解反應(yīng):e-2Cl－－2e－＝Cl2↑

氧化反應(yīng)2Na++2e-＝

2Na

還原反應(yīng)2NaCl

＝

2Na

+Cl2↑e-陽極C煙罩鋼導(dǎo)電棒鋁電解槽電解質(zhì)熔融

態(tài)鋁鋼殼耐火材料陰極1、原料：純凈的Al2O3的熔點(diǎn)很高（約2045℃）。用熔化的冰晶石可以做熔劑，使Al2O3在1000℃左右溶解在液態(tài)的冰晶石里，然后進(jìn)行電解。2、原理：在熔化條件下：Al2O3

=2Al3++3O2-陰極：陽極：4

Al3++12e-

=

4Al6

O2-－12e-

=3

O2↑總反應(yīng)式：2Al2O3

= 4Al

+3O2↑2、形成電解池的條件⑴與電源相連的兩個電極e－e－⑵電解質(zhì)溶液或熔化的電解質(zhì)⑶形成閉合回路熔融NaCl3、電極的判斷陰極：與電源負(fù)極相連，電子流入，發(fā)生還原反應(yīng)陽極:與電源正極相連，電子流出，發(fā)生氧化反應(yīng)陰極陽極電解氯化銅溶液微觀模擬(1)寫出以碳棒作電極電解氯化銅溶液的電極反應(yīng)式陽極 ：

2Cl－－2e－＝Cl2↑陰極 ：

Cu2+

+2e－＝Cu電解總反應(yīng)：CuCl2

＝＝Cu+Cl2↑4、電極反應(yīng)式的書寫：CC(2)寫出以碳棒作電極電解飽和氯化鈉溶液的電極反應(yīng)式及總反應(yīng)陽極 ：

2Cl－－2e－＝Cl2↑陰極 ：2H+

+2e－＝H2↑總反應(yīng)：2NaCl+2H2O＝＝2NaOH+Cl2↑+H2↑電解分析電解反應(yīng)的一般思路：明確溶液中存在哪些離子根據(jù)陽極氧化，陰極還原分析得出產(chǎn)物陰陽兩極附近有哪些離子5、電解時離子放電順序①陰極:陽離子放電，得電子能力強(qiáng)先放電Ag+＞Hg2+＞Fe3+＞Cu2+＞H+＞Pb2+＞Sn2+＞Fe2+＞

Zn2+②陽極:陰離子放電或電極放電，失電子能力強(qiáng)先放電若陽極是金屬(金屬活動順序表Ag以前)，溶液中的陰離子一律不放電，而是電極材料失電子。若陽極是惰性(Pt、Au、石墨)電極，則放電順序如下：S2－＞I－＞Br－＞Cl－＞OH－＞含氧酸根離子陰離子失去電子而陽離子得到電子的過程叫放電。電解池原電池能量轉(zhuǎn)換電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能離子的遷移方向陰離子向陽極遷移陽離子向陰極遷移陰離子向負(fù)極遷移陽離子向正極遷移發(fā)生氧化反應(yīng)的電極陽極（接電源正極）負(fù)極發(fā)生還原反應(yīng)的電極陰極（接電源負(fù)極）正極相同點(diǎn)(從原理分析)都是氧化還原反應(yīng)6、原電池與電解池的比較:反應(yīng)（）1、判斷電解、電離均需要通電才能實(shí)現(xiàn)（）×電解質(zhì)溶液導(dǎo)電過程就是電解過程(）√原電池的正極和電解池的陽極均發(fā)生氧化×鞏固提姥高緊：2、用鉑電極(惰性電極)進(jìn)行電解，下列說法正確的是()A電解稀硫酸,在陰極和陽極分別產(chǎn)生氫氣和氧氣B電解氯化鈉溶液,在陰極析出鈉C電解硫酸鈉溶液,在陰極上和陽極上析出產(chǎn)物的物質(zhì)的之比是1:2D電解氯化銅溶液,在陰極上和陽極上析出產(chǎn)物的物質(zhì)的之比是1:1ADH2SO4溶液電極反應(yīng)陽極：4OH——4e—=2H2O+O2↑陰極：4H++4e—=2H2↑通電總反應(yīng)方程式：2H2O===2H2↑+O2↑結(jié)論：用惰性電極電解含氧酸實(shí)質(zhì)是電解水。電解后溶液的pH變小。分析1、通電前2、通電后Na2SO4溶液電極反應(yīng)陽極：陰極：4OH-—4e-=2H2O+O2↑24H++4e-=2H

↑總反應(yīng)方程式：結(jié)論：通電2H2O==2H2↑+O2↑用惰性電極電解活潑金屬的含氧酸鹽實(shí)質(zhì)是電解水電解后溶液的pH不變。分析1、通電前2、通電后電解硫酸鈉溶液二、電解原理的應(yīng)用1.電鍍是應(yīng)用電解原理在某些金屬表面鍍上一薄層其他金屬或合金的過程。電鍍銀：陽極——陰極——電鍍液——銀Ag+＋e-=AgAg-e-=Ag+陽極——電鍍液——含銀離子的溶液電鍍材料的選擇：陰極——鍍件鍍層金屬含有鍍層金屬離子的溶液待鍍金屬若在銅片上鍍銀時，下列敘述錯誤的是：（）C①將銅片接在電源的正極②將銀片接在電源的正極③在銅片上發(fā)生的反應(yīng)是:Ag+＋e-=Ag④在銀片上發(fā)生的反應(yīng)是:

4OH-—4e-=2H2O+O2↑⑤可用硫酸銅溶液做電解質(zhì)溶液⑥可用硝酸銀溶液做電解質(zhì)溶液A①③⑥B②③⑥C