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1、人教版 选择性必修1 化学反应原理,电解的原理,第四章 第二节 第1课时,【知识回顾】,1.电解质:2.电离:,CuCl2 = Cu2+ + 2Cl- H2O H+ + OH NaHSO4 = Na+ + H+ + SO42- CH3COONH4 = CH3COO- + NH4+,是指在 熔化状态或水溶液中能够导电的化合物。,是指电解质在水溶液中或熔化状态下离解成自由移动的阴阳离子的过程。,两个概念,【练习】写出下列物质的电离方程式,一、电解的原理,1.现象:(1)阴极石墨棒上逐渐覆盖了一层红色的铜(2)阳极石墨棒上有气体产生 使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝后褪色根据气体的颜色和刺激性及试纸可判断
2、气体为 Cl2,(1)通电前,氯化铜溶液里主要存在哪些离子? 这些离子的运动情况怎样?,【讨论】,(2)通电后,这些离子的运动情况有什么改变?,(3)当离子定向运动到电极表面上时,发生了什 么变化?,2.电解氯化铜溶液的微观反应过程,Cu2+、Cl-无规则运动,Cu2+、Cl-定向运动,Cu2+、Cl发生电子得失,阴阳两极上生成Cu、Cl2,阳极,阴极,电解过程分析:(1)通电前:CuCl2在水溶液中电离:电离方程式: 。(2)通电时:Cu2+趋向 (向 移动);Cl-趋向 (向 移动)。 阴极: (还原反应);阳极: (氧化反应) 总反应:,CuCl2 = Cu2+ + 2Cl-,阴极,阴极
3、,阳极,阳极,Cu2+ + 2e- = Cu,2Cl- - 2e- = Cl2,3.电解的概念,电解:,使电流通过电解质溶液在阴阳两极引起氧化还原反应的过程。,【思考】电离和电解有何区别?,电离无需通电而电解需要,电解质先电离后电解,注意: (1)电解质溶液的导电过程,就是电解质溶液的电解过程。 (2)电解是最强的氧化还原反应手段,是不可逆的。,Page 8,二、电解池,1、定义:借助于外界电流引起_的装置,也就是把_ 转变为 _的装置,叫做电解池或电解槽。,氧化还原反应,电能,化学能,2.构成电解池(电解槽)的条件,(1) 有外加直流电源,(2) 有电解质溶液或熔融的离子化合物,(3) 有两
4、个电极材料为金属或石墨,两极材料可相同或不同),(4) 两个电极要与电解质溶液接触并形成回路,Page 9,【对应练习】哪个是原电池,哪个是电解池?,判断方法:是否有外加电源,负极,正极,3.电极名称,电化学上规定:发生氧化反应的电极叫阳极(anode),发生还原反应的电极叫作阴极(cathode)。,在电解池中,阴极与直流电源的 直接相连的一极,发生还原反应。阳极:与直流电源的 直接相连的一极。,注意:(1) 电解池的阴、阳极完全由外加直流电源的负、正极确定,与电极材料本身的性质无关。(2)电极的分类:在电解时,根据电极本身是否参与氧化还原反应,可把电极 分为惰性电极和活性电极两类: 惰性电
5、极(C、Pt、Au):只起导电作用,不参与 反应 活性电极(除Pt、Au外的其余金属),阳极:失去电子发生氧化反应(阳失氧) 阴极:得到电子发生还原反应(阴得还),思考交流:阴阳极谁来得失电子呢?,活性电极,阳极:,电极材料本身失电子,阴极:,阳离子得电子,Zn 2e = Zn2+,Cu2+ + 2e- = Cu,阳极:,阴离子失电子,阴极:,阳离子得电子,2Cl- 2e = Cl2,Cu2+ + 2e- = Cu,惰性电极,阴极:不管电极材料是活性的还是惰性只起导电作 用,不参与反应。只由溶液中的阳离子得电子,阳极:若是活性电极,则电极材料本身失电子, 若是惰性电极,则由溶液中阴离子失电子,
6、4.几种流向的问题,Page 13,(1)电流:电源正极电解池阳极电解质溶液电解池阴极电源负极)(2)电子流向:电源 极 电解池 极; 电解池 极 电源 极(3)离子: 阳离子 电解池 极 阴离子 电解池 极,负,正,阳,阴,阴,阳,电流(I)流向,【小结】根据下表对电解池与原电池进行比较,1D 2C 3C 4A 5D 6D 7A 8CD 9C10、二者连接在一起时,接头处会在潮湿的空气中形成原电池,加快金属腐蚀 能 负极Cu 2e- = Cu2+ 正极 2Fe3+2e- = 2Fe2+ 11、(1)2I- - 2e- = I2 (2)2H+2e- = H2 (3)CCl4(4)电解生成的I2被下层的CCl4从水中萃取过去(5)焰色反应 透过蓝色钴玻璃,火焰颜色为紫色,【课堂练习答案】,