高中化學(xué) 第四章 第三節(jié) 電解池（第二課時(shí)）課件 新人教版選修4.ppt

1、電解原理,現(xiàn)象: 原因:,1.電鍍,1.電鍍,概念：應(yīng)用電解原理在某些金屬表面鍍上一層 其它金屬或合金的過(guò)程。,1.電鍍,概念：應(yīng)用電解原理在某些金屬表面鍍上一層 其它金屬或合金的過(guò)程。,電鍍池形成條件,1.電鍍,概念：應(yīng)用電解原理在某些金屬表面鍍上一層 其它金屬或合金的過(guò)程。,電鍍池形成條件,鍍件作陰極,鍍層金屬作陽(yáng)極,含鍍層金屬陽(yáng)離子 的鹽溶液作電解液,1.電鍍,概念：應(yīng)用電解原理在某些金屬表面鍍上一層 其它金屬或合金的過(guò)程。,電鍍池形成條件,鍍件作陰極,鍍層金屬作陽(yáng)極,含鍍層金屬陽(yáng)離子 的鹽溶液作電解液,電鍍的特點(diǎn),1.電鍍,概念：應(yīng)用電解原理在某些金屬表面鍍上一層 其它金屬或合金的過(guò)程

2、。,電鍍池形成條件,鍍件作陰極,鍍層金屬作陽(yáng)極,含鍍層金屬陽(yáng)離子 的鹽溶液作電解液,電鍍的特點(diǎn),電鍍液的組成及酸堿性保持不變,現(xiàn)象: 原因:,2.銅的電解精煉,2.銅的電解精煉,粗銅所含的雜質(zhì),2.銅的電解精煉,粗銅所含的雜質(zhì),Zn、Fe、Ni、Ag、Au等,2.銅的電解精煉,粗銅所含的雜質(zhì),Zn、Fe、Ni、Ag、Au等,粗銅的精煉,2.銅的電解精煉,粗銅所含的雜質(zhì),Zn、Fe、Ni、Ag、Au等,粗銅的精煉,以粗銅為陽(yáng)極，以純 銅為陰極， 以CuSO4溶液 為電解液進(jìn)行電解,2.銅的電解精煉,粗銅所含的雜質(zhì),Zn、Fe、Ni、Ag、Au等,粗銅的精煉,以粗銅為陽(yáng)極，以純 銅為陰極， 以Cu

3、SO4溶液 為電解液進(jìn)行電解,陽(yáng)極： Zn 2eZn2+ Fe2eFe2+ Ni 2eNi2+ Cu2eCu2+,2.銅的電解精煉,粗銅所含的雜質(zhì),Zn、Fe、Ni、Ag、Au等,粗銅的精煉,以粗銅為陽(yáng)極，以純 銅為陰極， 以CuSO4溶液 為電解液進(jìn)行電解,陽(yáng)極： Zn 2eZn2+ Fe2eFe2+ Ni 2eNi2+ Cu2eCu2+,陰極： Cu2+ +2eCu,氯堿工業(yè),(1)在NaCl溶液中，NaCl電離出_，H2O電離出_。 通電后，在電場(chǎng)的作用下， _向陰極移動(dòng)， _向陽(yáng)極移動(dòng)。 在陽(yáng)極，由于_容易失去電子，被氧化生成_。 陽(yáng)極方程式： _;,氯堿工業(yè),(1)在NaCl溶液中，

4、NaCl電離出_，H2O電離出_。 通電后，在電場(chǎng)的作用下， _向陰極移動(dòng)， _向陽(yáng)極移動(dòng)。 在陽(yáng)極，由于_容易失去電子，被氧化生成_。 陽(yáng)極方程式： _;,Na+、Cl-,氯堿工業(yè),(1)在NaCl溶液中，NaCl電離出_，H2O電離出_。 通電后，在電場(chǎng)的作用下， _向陰極移動(dòng)， _向陽(yáng)極移動(dòng)。 在陽(yáng)極，由于_容易失去電子，被氧化生成_。 陽(yáng)極方程式： _;,Na+、Cl-,H+、OH-,氯堿工業(yè),(1)在NaCl溶液中，NaCl電離出_，H2O電離出_。 通電后，在電場(chǎng)的作用下， _向陰極移動(dòng)， _向陽(yáng)極移動(dòng)。 在陽(yáng)極，由于_容易失去電子，被氧化生成_。 陽(yáng)極方程式： _;,Na+、Cl

5、-,H+、OH-,Na+、H+,氯堿工業(yè),(1)在NaCl溶液中，NaCl電離出_，H2O電離出_。 通電后，在電場(chǎng)的作用下， _向陰極移動(dòng)， _向陽(yáng)極移動(dòng)。 在陽(yáng)極，由于_容易失去電子，被氧化生成_。 陽(yáng)極方程式： _;,Na+、Cl-,H+、OH-,Cl-、OH-,Na+、H+,氯堿工業(yè),(1)在NaCl溶液中，NaCl電離出_，H2O電離出_。 通電后，在電場(chǎng)的作用下， _向陰極移動(dòng)， _向陽(yáng)極移動(dòng)。 在陽(yáng)極，由于_容易失去電子，被氧化生成_。 陽(yáng)極方程式： _;,Na+、Cl-,H+、OH-,Cl-、OH-,Na+、H+,Cl-,氯堿工業(yè),(1)在NaCl溶液中，NaCl電離出_，H2

6、O電離出_。 通電后，在電場(chǎng)的作用下， _向陰極移動(dòng)， _向陽(yáng)極移動(dòng)。 在陽(yáng)極，由于_容易失去電子，被氧化生成_。 陽(yáng)極方程式： _;,Na+、Cl-,H+、OH-,Cl-、OH-,Na+、H+,Cl-,Cl2,氯堿工業(yè),(1)在NaCl溶液中，NaCl電離出_，H2O電離出_。 通電后，在電場(chǎng)的作用下， _向陰極移動(dòng)， _向陽(yáng)極移動(dòng)。 在陽(yáng)極，由于_容易失去電子，被氧化生成_。 陽(yáng)極方程式： _;,Na+、Cl-,H+、OH-,Cl-、OH-,Na+、H+,Cl-,Cl2,2Cl- - 2e- = Cl2,(2)在陰極，由于_容易得到電子被還原生成_ 使H2O 電離向右移動(dòng)，因此陰極_濃度增

7、大，PH _。 陰極方程式：_。,(2)在陰極，由于_容易得到電子被還原生成_ 使H2O 電離向右移動(dòng)，因此陰極_濃度增大，PH _。 陰極方程式：_。,H+,(2)在陰極，由于_容易得到電子被還原生成_ 使H2O 電離向右移動(dòng)，因此陰極_濃度增大，PH _。 陰極方程式：_。,H+,H2,(2)在陰極，由于_容易得到電子被還原生成_ 使H2O 電離向右移動(dòng)，因此陰極_濃度增大，PH _。 陰極方程式：_。,H+,H2,OH-,(2)在陰極，由于_容易得到電子被還原生成_ 使H2O 電離向右移動(dòng)，因此陰極_濃度增大，PH _。 陰極方程式：_。,H+,H2,OH-,增大,(2)在陰極，由于_容

8、易得到電子被還原生成_ 使H2O 電離向右移動(dòng)，因此陰極_濃度增大，PH _。 陰極方程式：_。,H+,H2,OH-,增大,2H+ + 2e- = H2,(2)在陰極，由于_容易得到電子被還原生成_ 使H2O 電離向右移動(dòng)，因此陰極_濃度增大，PH _。 陰極方程式：_。,H+,H2,OH-,增大,2H+ + 2e- = H2,總化學(xué)方程式： 總離子方程式：,(2)在陰極，由于_容易得到電子被還原生成_ 使H2O 電離向右移動(dòng)，因此陰極_濃度增大，PH _。 陰極方程式：_。,H+,H2,OH-,增大,2H+ + 2e- = H2,總化學(xué)方程式： 總離子方程式：,(2)在陰極，由于_容易得到電

9、子被還原生成_ 使H2O 電離向右移動(dòng)，因此陰極_濃度增大，PH _。 陰極方程式：_。,H+,H2,OH-,增大,2H+ + 2e- = H2,總化學(xué)方程式： 總離子方程式：,(3)電解前向溶液中滴加酚酞，通電后現(xiàn)象為：_，兩極極板上都有氣體產(chǎn)生，如何檢驗(yàn)氣體的種類(lèi)？,(3)電解前向溶液中滴加酚酞，通電后現(xiàn)象為：_，兩極極板上都有氣體產(chǎn)生，如何檢驗(yàn)氣體的種類(lèi)？,陰極附近的溶液無(wú)色變?yōu)榧t色,(3)電解前向溶液中滴加酚酞，通電后現(xiàn)象為：_，兩極極板上都有氣體產(chǎn)生，如何檢驗(yàn)氣體的種類(lèi)？,陰極附近的溶液無(wú)色變?yōu)榧t色,陽(yáng)極：把濕潤(rùn)的碘化鉀淀粉試紙放在陽(yáng)極 附近，產(chǎn)生氣體可以使?jié)駶?rùn)KI淀粉試紙變藍(lán)色。,

10、問(wèn)題：精制食鹽水,問(wèn)題：精制食鹽水,提示：,由于粗鹽中含有泥沙、Ca2+ 、Mg2+、 Fe3+ 、SO42等雜質(zhì)，會(huì)在堿液中形成沉淀從而損壞離子交換膜，那么如何除去這些雜質(zhì)呢？,問(wèn)題：精制食鹽水,提示：,3. 所有試劑只有過(guò)量才能除盡，你能設(shè)計(jì)一個(gè) 合理的順序逐一除雜嗎？,2. 用什么試劑除去Ca2+ 、Mg2+、 Fe3+ 、SO42,1. 用什么方法除去泥沙？,由于粗鹽中含有泥沙、Ca2+ 、Mg2+、 Fe3+ 、SO42等雜質(zhì)，會(huì)在堿液中形成沉淀從而損壞離子交換膜，那么如何除去這些雜質(zhì)呢？,泥沙、Na+、 Cl-、Mg2+、 Ca2+、 Fe3+ 、SO42-,泥沙、Na+、 Cl-

11、、Mg2+、 Ca2+、 Fe3+ 、SO42-,沉降,除泥沙,泥沙、Na+、 Cl-、Mg2+、 Ca2+、 Fe3+ 、SO42-,Na+、 Cl-、 .Mg2+、 Ca2+、 Fe3+ 、 SO42-,沉降,除泥沙,泥沙、Na+、 Cl-、Mg2+、 Ca2+、 Fe3+ 、SO42-,Na+、 Cl-、 .Mg2+、 Ca2+、 Fe3+ 、 SO42-,沉降,除泥沙,略過(guò)量BaCl2 溶液,除SO42-,泥沙、Na+、 Cl-、Mg2+、 Ca2+、 Fe3+ 、SO42-,Na+、 Cl-、 .Mg2+、 Ca2+、 Fe3+ 、 SO42-,Na+、 Cl-、 Mg2+、 Ca2

12、+、 Fe3+ 、引入Ba2+,沉降,除泥沙,略過(guò)量BaCl2 溶液,除SO42-,泥沙、Na+、 Cl-、Mg2+、 Ca2+、 Fe3+ 、SO42-,Na+、 Cl-、 .Mg2+、 Ca2+、 Fe3+ 、 SO42-,Na+、 Cl-、 Mg2+、 Ca2+、 Fe3+ 、引入Ba2+,沉降,除泥沙,略過(guò)量BaCl2 溶液,除SO42-,略過(guò)量NaOH 溶液,除Fe3+ , Mg2+,泥沙、Na+、 Cl-、Mg2+、 Ca2+、 Fe3+ 、SO42-,Na+、 Cl-、 .Mg2+、 Ca2+、 Fe3+ 、 SO42-,Na+、 Cl-、 Mg2+、 Ca2+、 Fe3+ 、引

13、入Ba2+,Na+、 Cl-、 Ca2+ 、 Ba2+ 、引入OH-,沉降,除泥沙,略過(guò)量BaCl2 溶液,除SO42-,略過(guò)量NaOH 溶液,除Fe3+ , Mg2+,泥沙、Na+、 Cl-、Mg2+、 Ca2+、 Fe3+ 、SO42-,Na+、 Cl-、 .Mg2+、 Ca2+、 Fe3+ 、 SO42-,Na+、 Cl-、 Mg2+、 Ca2+、 Fe3+ 、引入Ba2+,Na+、 Cl-、 Ca2+ 、 Ba2+ 、引入OH-,沉降,除泥沙,略過(guò)量BaCl2 溶液,除SO42-,略過(guò)量Na2CO3 溶液,除Ca2+. Ba2+,略過(guò)量NaOH 溶液,除Fe3+ , Mg2+,泥沙、N

14、a+、 Cl-、Mg2+、 Ca2+、 Fe3+ 、SO42-,Na+、 Cl-、 .Mg2+、 Ca2+、 Fe3+ 、 SO42-,Na+、 Cl-、 Mg2+、 Ca2+、 Fe3+ 、引入Ba2+,Na+、 Cl-、 Ca2+ 、 Ba2+ 、引入OH-,Na+、 Cl-、CO32-、OH-,沉降,除泥沙,略過(guò)量BaCl2 溶液,除SO42-,略過(guò)量Na2CO3 溶液,除Ca2+. Ba2+,略過(guò)量NaOH 溶液,除Fe3+ , Mg2+,泥沙、Na+、 Cl-、Mg2+、 Ca2+、 Fe3+ 、SO42-,Na+、 Cl-、 .Mg2+、 Ca2+、 Fe3+ 、 SO42-,Na

15、+、 Cl-、 Mg2+、 Ca2+、 Fe3+ 、引入Ba2+,Na+、 Cl-、 Ca2+ 、 Ba2+ 、引入OH-,Na+、 Cl-、CO32-、OH-,沉降,除泥沙,略過(guò)量BaCl2 溶液,除SO42-,略過(guò)量Na2CO3 溶液,除Ca2+. Ba2+,略過(guò)量NaOH 溶液,除Fe3+ , Mg2+,適量HCl溶液,調(diào)節(jié)PH 除CO32- 、OH-,泥沙、Na+、 Cl-、Mg2+、 Ca2+、 Fe3+ 、SO42-,Na+、 Cl-、 .Mg2+、 Ca2+、 Fe3+ 、 SO42-,Na+、 Cl-、 Mg2+、 Ca2+、 Fe3+ 、引入Ba2+,Na+、 Cl-、 Ca

16、2+ 、 Ba2+ 、引入OH-,Na+、 Cl-、CO32-、OH-,Na+、 Cl-,沉降,除泥沙,略過(guò)量BaCl2 溶液,除SO42-,略過(guò)量Na2CO3 溶液,除Ca2+. Ba2+,略過(guò)量NaOH 溶液,除Fe3+ , Mg2+,適量HCl溶液,調(diào)節(jié)PH 除CO32- 、OH-,4.電冶金（冶煉活潑金屬鈉、鎂、鋁等）,4.電冶金（冶煉活潑金屬鈉、鎂、鋁等）,制取金屬鈉,電解熔融狀態(tài)的氯化鈉。,4.電冶金（冶煉活潑金屬鈉、鎂、鋁等）,制取金屬鈉,電解熔融狀態(tài)的氯化鈉。,通直流電后，,4.電冶金（冶煉活潑金屬鈉、鎂、鋁等）,制取金屬鈉,電解熔融狀態(tài)的氯化鈉。,通直流電后，,陽(yáng)極：,2Cl

17、 - 2e- = Cl2,陰極：,2Na+ + 2e- = 2Na,4.電冶金（冶煉活潑金屬鈉、鎂、鋁等）,制取金屬鈉,電解熔融狀態(tài)的氯化鈉。,通直流電后，,陽(yáng)極：,2Cl - 2e- = Cl2,陰極：,2Na+ + 2e- = 2Na,總反應(yīng)：,2NaCl(熔融) 2Na + Cl2 ,通電,4.電冶金（冶煉活潑金屬鈉、鎂、鋁等）,制取金屬鈉,電解熔融狀態(tài)的氯化鈉。,通直流電后，,陽(yáng)極：,2Cl - 2e- = Cl2,陰極：,2Na+ + 2e- = 2Na,總反應(yīng)：,2NaCl(熔融) 2Na + Cl2 ,結(jié)論：電解法是冶煉金屬的一種重要方 法，是最強(qiáng)有力的氧化還原的手段。,通電,原

18、電池、電解池、電鍍池判定規(guī)律,原電池、電解池、電鍍池判定規(guī)律,若無(wú)外接電源， 可能是原電池，然后依據(jù)原 電池的形成條件分析判定，主要思路是“三看” 先看電極：兩極為導(dǎo)體且活潑性不同 再看溶液：兩極插入電解質(zhì)溶液中 后看回路：形成閉合回路或兩極接觸 若有外接電源，兩極插入電解質(zhì)溶液中， 則可能是電解池或電鍍池。當(dāng)陽(yáng)極金屬與電解質(zhì) 溶液中的金屬陽(yáng)離子相同，則為電鍍池，其余情 況為電解池。,原電池、電解池、電鍍池判定規(guī)律,若無(wú)外接電源， 可能是原電池，然后依據(jù)原 電池的形成條件分析判定，主要思路是“三看” 先看電極：兩極為導(dǎo)體且活潑性不同 再看溶液：兩極插入電解質(zhì)溶液中 后看回路：形成閉合回路或兩極

19、接觸 若有外接電源，兩極插入電解質(zhì)溶液中， 則可能是電解池或電鍍池。當(dāng)陽(yáng)極金屬與電解質(zhì) 溶液中的金屬陽(yáng)離子相同，則為電鍍池，其余情 況為電解池。,討論：比較電解池和原電池的異同,銅鋅原電池,銅鋅原電池,電解氯化銅,發(fā)生氧化還原反應(yīng)，從而形成電流,銅鋅原電池,電解氯化銅,發(fā)生氧化還原反應(yīng)，從而形成電流,電流通過(guò)引起氧化還原反應(yīng),銅鋅原電池,電解氯化銅,發(fā)生氧化還原反應(yīng)，從而形成電流,電流通過(guò)引起氧化還原反應(yīng),兩個(gè)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),銅鋅原電池,電解氯化銅,發(fā)生氧化還原反應(yīng)，從而形成電流,電流通過(guò)引起氧化還原反應(yīng),兩個(gè)電極、電解質(zhì)溶液或熔融態(tài)電解質(zhì)、

20、形成閉合回路、自發(fā)發(fā)生氧化還原反應(yīng),電源、電極(惰性或非惰性)、電解質(zhì)(水溶液或熔融態(tài)),銅鋅原電池,電解氯化銅,發(fā)生氧化還原反應(yīng)，從而形成電流,電流通過(guò)引起氧化還原反應(yīng),兩個(gè)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),電源、電極(惰性或非惰性)、電解質(zhì)(水溶液或熔融態(tài)),由電極本身決定正極：流入電子負(fù)極：流出電子,銅鋅原電池,電解氯化銅,發(fā)生氧化還原反應(yīng)，從而形成電流,電流通過(guò)引起氧化還原反應(yīng),兩個(gè)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),電源、電極(惰性或非惰性)、電解質(zhì)(水溶液或熔融態(tài)),由電極本身決定正極：流入電子負(fù)極：流出電子,由外電

21、源決定陽(yáng)極：連電源正極陰極：連電源負(fù)極,銅鋅原電池,電解氯化銅,（外電路）負(fù)極 正極,（外電路）負(fù)極 正極,電源負(fù)極陰極陽(yáng)極電源正極,（外電路）負(fù)極 正極,電源負(fù)極陰極陽(yáng)極電源正極,（外電路）正極負(fù)極,（外電路）負(fù)極 正極,電源負(fù)極陰極陽(yáng)極電源正極,（外電路）正極負(fù)極,電源正極陽(yáng)極陰極電源負(fù)極,（外電路）負(fù)極 正極,電源負(fù)極陰極陽(yáng)極電源正極,（外電路）正極負(fù)極,電源正極陽(yáng)極陰極電源負(fù)極,負(fù)極：Zn - 2e- =Zn2+（氧化反應(yīng)） 正極：2H+ + 2e- =H2（還原原應(yīng)）,（外電路）負(fù)極 正極,電源負(fù)極陰極陽(yáng)極電源正極,（外電路）正極負(fù)極,電源正極陽(yáng)極陰極電源負(fù)極,負(fù)極：Zn - 2e- =Zn2+（氧化反應(yīng)） 正極：2H+ + 2e- =H2（還原原應(yīng)）,陽(yáng)極：2 CI- - 2e- = CI2 (氧化反應(yīng))