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1、【人教版】高中化学选修【人教版】高中化学选修四：四：4.34.3电解池课件电解池课件(选选)-)-恢复恢复 探究实验探究实验1甲甲甲甲实验实验实验实验步骤步骤步骤步骤如图如图如图如图甲甲甲甲所示，将用导线连接在一起所示，将用导线连接在一起所示，将用导线连接在一起所示，将用导线连接在一起的两根石墨碳棒插入盛有的两根石墨碳棒插入盛有的两根石墨碳棒插入盛有的两根石墨碳棒插入盛有CuClCuCl2 2溶溶溶溶液的液的液的液的U U型管中，观察现象型管中，观察现象型管中，观察现象型管中，观察现象。实验实验现象现象结论结论结论结论无无 现现 象象没有且不能自发发生原没有且不能自发发生原没有且不能自发发生原
2、没有且不能自发发生原电池反应电池反应电池反应电池反应 甲装置不满足构成原电池的条件。甲装置不满足构成原电池的条件。甲装置不满足构成原电池的条件。甲装置不满足构成原电池的条件。分析原因分析原因:氢氢气气氧氧气气 电解电解电解水电解水：2 H2O=2 H2 O2+_探究实验探究实验2 2如图所示，将两根石墨如图所示，将两根石墨棒分别跟棒分别跟直流电源直流电源的正的正极和负极连接，浸入盛极和负极连接，浸入盛有有CuCl2 2溶液的烧杯中溶液的烧杯中，再接通，再接通12V直流电直流电,观观察现象。察现象。约约35min后切断电源。后切断电源。C CC C阴极阴极阴极阴极阳极阳极阳极阳极CuClCuCl
3、2 2溶液溶液溶液溶液向氯化铜溶液中通入直流电向氯化铜溶液中通入直流电向氯化铜溶液中通入直流电向氯化铜溶液中通入直流电A A：理论先行：理论先行：理论先行：理论先行思考思考思考思考1 1 1 1：氯化铜溶液中含有哪些微粒：氯化铜溶液中含有哪些微粒：氯化铜溶液中含有哪些微粒：氯化铜溶液中含有哪些微粒?思考思考思考思考2 2 2 2：在通电时这些微粒各向什么区移动？：在通电时这些微粒各向什么区移动？：在通电时这些微粒各向什么区移动？：在通电时这些微粒各向什么区移动？思考思考思考思考3 3 3 3：猜想在通电时在阳极和阴极各会发生什么样：猜想在通电时在阳极和阴极各会发生什么样：猜想在通电时在阳极和阴
4、极各会发生什么样：猜想在通电时在阳极和阴极各会发生什么样的电极反应？产物可能是哪些？的电极反应？产物可能是哪些？的电极反应？产物可能是哪些？的电极反应？产物可能是哪些？阳离子：阳离子：阳离子：阳离子：CuCu2+2+、H H+阴离子：阴离子：阴离子：阴离子：ClCl-、OHOH-CuCu2+2+、H H+向阴极区移动向阴极区移动向阴极区移动向阴极区移动；ClCl-、OHOH-向阳极区移动向阳极区移动向阳极区移动向阳极区移动阳极区：阳极区：阳极区：阳极区：ClCl-ClCl2 2OHOH-OO2 2 阴极区：阴极区：阴极区：阴极区：CuCu2+2+CuHCuH+HH2 2 B.实验记录实验记录实
5、验现象实验现象产物验证产物验证产物确定产物确定有气泡逸出有气泡逸出有红色固有红色固体析出体析出氯气氯气铜铜使湿润的碘化钾淀粉试使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝纸变蓝氧气？氧气？氢气？氢气？阴极阴极阳极阳极 阴离子失去电子阴离子失去电子阴离子失去电子阴离子失去电子,阳离子得到电子的过程叫阳离子得到电子的过程叫阳离子得到电子的过程叫阳离子得到电子的过程叫放电放电放电放电。影响离子放电的因素：影响离子放电的因素：影响离子放电的因素：影响离子放电的因素：离子得失电子的能力离子得失电子的能力离子得失电子的能力离子得失电子的能力离子的浓度离子的浓度离子的浓度离子的浓度放电能力：放电能力：AgAgAgAg+Hg
6、Hg Hg Hg2+2+2+2+FeFeFeFe3+3+3+3+CuCuCuCu2+2+2+2+H H H H+PbPbPbPb2+2+2+2+SnSnSnSn2+2+2+2+FeFeFeFe2+2+2+2+ZnZnZnZn2+2+2+2+AlAlAlAl3+3+3+3+MgMgMgMg2+2+2+2+NaNaNaNa+CaCaCaCa+KKKK+阴极：阴极：阴极：阴极：氧化性强的阳离子先得电子。氧化性强的阳离子先得电子。氧化性强的阳离子先得电子。氧化性强的阳离子先得电子。阳极：阳极：阳极：阳极：还原性强的阴离子先失电子。还原性强的阴离子先失电子。还原性强的阴离子先失电子。还原性强的阴离子先失
7、电子。金属金属金属金属 S S2 2IIBrBrClCl OHOHNONO3 3SOSO4 42 2FF 除除Pt、Au注意注意惰性电极：C、Pt、Au，只做电极，不参加反应活性电极：除C、Pt、Au之外的金属材料，若做阳极，先于溶液中的阴离子发生失电子的氧化反应。Cu2+oooooooooooooooooooo 阴极阳极CuCl2ooooooooooooooooooooooo电解氯化铜溶液实验装置e-e-单击电子流动OHH+电极反应：电极反应：电极反应：电极反应：2Cl2Cl 2e2e=Cl=Cl2 2（氧化反应）（氧化反应）（氧化反应）（氧化反应）CuCu2+2+2e2e=Cu=Cu（还原
8、反应）（还原反应）（还原反应）（还原反应）总反应式：总反应式：总反应式：总反应式：CuClCuCl22Cu+ClCu+Cl2 2 电解电解电解电解阳极：阳极：阳极：阳极：阴极：阴极：阴极：阴极：1.电解：电解：使使使使直流电直流电直流电直流电通过电解质溶液而在阴、阳两极引起通过电解质溶液而在阴、阳两极引起通过电解质溶液而在阴、阳两极引起通过电解质溶液而在阴、阳两极引起 氧化还原反应氧化还原反应氧化还原反应氧化还原反应的过程，叫做电解。的过程，叫做电解。的过程，叫做电解。的过程，叫做电解。3.构成电解池的条件：构成电解池的条件：直流电源；直流电源；直流电源；直流电源；阴极阴极阴极阴极:与电源与电
9、源与电源与电源负极负极负极负极相连相连相连相连 还原反应还原反应阳极阳极阳极阳极:与电源与电源与电源与电源正极正极正极正极相连相连相连相连 氧化反应氧化反应电极：电极：电极：电极：电解质溶液或熔融电解质；电解质溶液或熔融电解质；电解质溶液或熔融电解质；电解质溶液或熔融电解质；2.电解池：电解池：电能转变为化学能的装置。电能转变为化学能的装置。电能转变为化学能的装置。电能转变为化学能的装置。C CC C一、电解原理一、电解原理形成闭合回路。形成闭合回路。形成闭合回路。形成闭合回路。小结：小结：电极反应：电极反应：阳极氧化、阴极还原阳极氧化、阴极还原离子流向：离子流向：异性相吸异性相吸 电子流向：
10、电子流向：电子从电子从负极负极流向流向阴极阴极，经溶液离子，经溶液离子导电，再从导电，再从阳极阳极流回流回正极正极(阳氧阴还阳氧阴还)思考思考?电解硫酸钠溶液中会有怎样的结果？电解硫酸钠溶液中会有怎样的结果？电解硫酸钠溶液中会有怎样的结果？电解硫酸钠溶液中会有怎样的结果？H H2 2O O H H+OH+OH NaNa2 2SOSO4 4 2 2 2 2NaNa+SO+SO4 4 22离子放电的顺序离子放电的顺序离子放电的顺序离子放电的顺序阳离子阳离子阳离子阳离子阴离子阴离子阴离子阴离子HH+NaNa+OHOHSOSO4 42 24OH4e2H2O+O24H+4e2H2 总反应：总反应：2H2
11、O O2+2H2 电解电解电解电解阳极阳极：阴极：阴极：1.1.分析溶液中存在的所有离子（包括水的电分析溶液中存在的所有离子（包括水的电离）、并分成阳离子组和阴离子组。离）、并分成阳离子组和阴离子组。2.2.根据放电规律，阳离子在阴极发生还原反根据放电规律，阳离子在阴极发生还原反应，而阴离子在阳极发生氧化反应，完成电应，而阴离子在阳极发生氧化反应，完成电极反应式。（注意得失电子守恒）极反应式。（注意得失电子守恒）3.3.由阴阳两电极反应式，合并得总反应式。由阴阳两电极反应式，合并得总反应式。（弱电解质的须保持分子形式弱电解质的须保持分子形式）写电极反应写电极反应【方法小结方法小结】例例例例 以
12、以以以石墨碳棒石墨碳棒石墨碳棒石墨碳棒为电极，请写出电解下列溶液时为电极，请写出电解下列溶液时为电极，请写出电解下列溶液时为电极，请写出电解下列溶液时,在阴、在阴、在阴、在阴、阳两极上发生的电极反应式及总的化学方程式。阳两极上发生的电极反应式及总的化学方程式。阳两极上发生的电极反应式及总的化学方程式。阳两极上发生的电极反应式及总的化学方程式。(1)NaCl(1)NaCl(1)NaCl(1)NaCl溶液溶液溶液溶液:(2)CuSO(2)CuSO(2)CuSO(2)CuSO4 4 4 4溶液溶液溶液溶液:想一想、做一做想一想、做一做 阳极：阳极：阳极：阳极：4OH4OH4OH4OH-4e-4e-4
13、e-4e-2H2H2H2H2 2 2 2O+OO+OO+OO+O2 2 2 2 阴极：阴极：阴极：阴极：2Cu2Cu2Cu2Cu2+2+2+2+4e+4e+4e+4e-2Cu2Cu2Cu2Cu 电解电解电解电解总反应式：总反应式：2Cu2Cu2+2+2H+2H2 2O O2Cu+O2Cu+O2 2+4H+4H+阳极：阳极：阳极：阳极：2Cl2Cl2Cl2Cl-2e-2e-2e-2e-=Cl=Cl=Cl=Cl2 2 2 2阴极：阴极：阴极：阴极：2H2H2H2H+2e+2e+2e+2e-=H=H=H=H2 2 2 2 总反应：总反应：总反应：总反应：2Cl-+2H2O=Cl2+H2+2OH-电解
14、电解电解电解H HH H+应该在哪一极应该在哪一极应该在哪一极应该在哪一极？OHOHOHOH-在哪一极？在哪一极？在哪一极？在哪一极？(2H(2H2 2O2HO2H+2OH+2OH-)(4H(4H2 2O4HO4H+4OH+4OH-)练习：以石墨作电极，电解下列溶液，写出电练习：以石墨作电极，电解下列溶液，写出电极反应及电解总反应式。极反应及电解总反应式。AgNOAgNO3 3溶液溶液 试一试试一试阳极：阳极：阳极：阳极：4OH4OH-4e-4e-=2H=2H2 2O+OO+O2 2 阴极：阴极：阴极：阴极：4Ag4Ag+4e+4e-=4Ag=4Ag总反应式：总反应式：总反应式：总反应式：4A
15、g4Ag+2H+2H2 2O=4Ag+OO=4Ag+O2 2+4H+4H+通电通电通电通电1、下列说法或实验现象的描述不正确的是（、下列说法或实验现象的描述不正确的是（）A把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中，铜把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中，铜片表面出现气泡片表面出现气泡B把铜片插入氯化铁溶液中，在铜片表面出现把铜片插入氯化铁溶液中，在铜片表面出现一层铁一层铁C把锌粒放入盛有盐酸的试管中，加入几滴氯把锌粒放入盛有盐酸的试管中，加入几滴氯化铜溶液，气泡放出速度加快化铜溶液，气泡放出速度加快D与电源负极相连的是电解槽的阴极与电源负极相连的是电解槽的阴极B练习练习例：在例：在50mL 0.2mo
16、l/L的硫酸铜溶液中插入两个电的硫酸铜溶液中插入两个电极，通电电解极，通电电解(不考虑水分蒸发不考虑水分蒸发)，则：，则：若两极均为铜片，试说明电解过程中溶液溶若两极均为铜片，试说明电解过程中溶液溶质浓度将怎样变化质浓度将怎样变化 。若阳极为纯锌，阴极为铜片，阳极反应式是若阳极为纯锌，阴极为铜片，阳极反应式是 如果两极均为铜片且不考虑如果两极均为铜片且不考虑H+在阴极上放电在阴极上放电当电路中有当电路中有0.01mol电子通过时，阴极增重电子通过时，阴极增重 g，阴极上的电极反应式是阴极上的电极反应式是 。不变不变0.32Zn 2eZn2+Cu2+2eCu (1)(1)(1)(1)在在在在Na
17、ClNaClNaClNaCl溶液中溶液中溶液中溶液中,NaCl,NaCl,NaCl,NaCl电离出电离出电离出电离出 ，H H H H2 2 2 2O O O O电离出电离出电离出电离出 。通电后，在电场的作用下，通电后，在电场的作用下，通电后，在电场的作用下，通电后，在电场的作用下，向阴极移动，向阴极移动，向阴极移动，向阴极移动，向阳极移动。向阳极移动。向阳极移动。向阳极移动。在阳极，由于在阳极，由于在阳极，由于在阳极，由于 容易失去电子，被氧化生成容易失去电子，被氧化生成容易失去电子，被氧化生成容易失去电子，被氧化生成 。阳极方程式：阳极方程式：阳极方程式：阳极方程式：;（2 2 2 2）
18、在阴极，由于）在阴极，由于）在阴极，由于）在阴极，由于 容易得到电子被还原生成容易得到电子被还原生成容易得到电子被还原生成容易得到电子被还原生成 使使使使H H H H2 2 2 2O O O O 电离向右移动，因此阴极电离向右移动，因此阴极电离向右移动，因此阴极电离向右移动，因此阴极 浓度增大，浓度增大，浓度增大，浓度增大，PHPHPHPH 。阴极方程式：阴极方程式：阴极方程式：阴极方程式：。2Cl2Cl-2e-2e-=Cl=Cl2 22H2H+2e+2e-=H=H2 2NaNa+、ClCl-H H+、OHOH-ClCl-、OHOH-ClCl-ClCl2 2H H+H H2 2OHOH-增大
19、增大增大增大NaNa+、H H+二、电解原理的应用二、电解原理的应用1 1、氯碱工业、氯碱工业、氯碱工业、氯碱工业电解饱和食盐水以制造烧碱、氯气和氢气。电解饱和食盐水以制造烧碱、氯气和氢气。电解饱和食盐水以制造烧碱、氯气和氢气。电解饱和食盐水以制造烧碱、氯气和氢气。总化学方程式：总化学方程式：总化学方程式：总化学方程式：;总离子方程式总离子方程式总离子方程式总离子方程式:.(3)(3)(3)(3)电解前向溶液中滴加酚酞，通电后现象为：电解前向溶液中滴加酚酞，通电后现象为：电解前向溶液中滴加酚酞，通电后现象为：电解前向溶液中滴加酚酞，通电后现象为：_ ，两极极板上都有气体，两极极板上都有气体，两
20、极极板上都有气体，两极极板上都有气体产生，如何检验气体的种类？产生，如何检验气体的种类？产生，如何检验气体的种类？产生，如何检验气体的种类？阴极附近的溶液无色变为阴极附近的溶液无色变为阴极附近的溶液无色变为阴极附近的溶液无色变为红色红色红色红色阳极阳极阳极阳极:产生产生产生产生刺激刺激刺激刺激气体使湿润气体使湿润气体使湿润气体使湿润KIKI淀粉试纸变蓝色淀粉试纸变蓝色淀粉试纸变蓝色淀粉试纸变蓝色.阴极阴极:产生产生产生产生无色、无味气体无色、无味气体无色、无味气体无色、无味气体怎样复原为原氯化钠溶液？(2)避免生成物避免生成物H2和和Cl2混合混合,因为因为:.(1)避免避免Cl2接触接触Na
21、OH溶液会反应溶液会反应,使产品不纯使产品不纯,反应方程式反应方程式:.第一个问题第一个问题:ClCl2 2+2NaOH=NaCl+NaClO+H+2NaOH=NaCl+NaClO+H2 2OO混合遇火或遇强光爆炸混合遇火或遇强光爆炸解决方法解决方法:使用离子交换膜使用离子交换膜电解饱和食盐水必须解决两个主要问题电解饱和食盐水必须解决两个主要问题:2、铜的电解精炼、铜的电解精炼、粗铜所含的杂质、粗铜所含的杂质Zn、Fe、Ni、Ag、Au等等+纯铜纯铜纯铜纯铜粗铜粗铜粗铜粗铜CuSO4溶液溶液、粗铜的精炼、粗铜的精炼 以粗铜为阳极，以纯以粗铜为阳极，以纯铜为阴极，铜为阴极，以以CuSO4溶液溶液
22、为电解液进行电解为电解液进行电解阳极：阳极：Zn 2eZn2+Fe2eFe2+Ni 2eNi2+Cu2eCu2+阴极：阴极：Cu2+2eCu3、电镀、电镀、概念：应用电解原理在某些金属表面镀上一层、概念：应用电解原理在某些金属表面镀上一层、概念：应用电解原理在某些金属表面镀上一层、概念：应用电解原理在某些金属表面镀上一层 其它金属或合金的过程。其它金属或合金的过程。其它金属或合金的过程。其它金属或合金的过程。、电镀池形成条件、电镀池形成条件、电镀池形成条件、电镀池形成条件+镀件镀件镀件镀件镀层金属镀层金属镀层金属镀层金属含镀层金属离子的盐溶液含镀层金属离子的盐溶液含镀层金属离子的盐溶液含镀层金
23、属离子的盐溶液、镀件作阴极镀件作阴极镀件作阴极镀件作阴极、镀层金属作阳极镀层金属作阳极镀层金属作阳极镀层金属作阳极、含镀层金属阳离子含镀层金属阳离子含镀层金属阳离子含镀层金属阳离子 的盐溶液作电解液的盐溶液作电解液的盐溶液作电解液的盐溶液作电解液、电镀的特点、电镀的特点、电镀的特点、电镀的特点电镀液的组成及酸碱性保持不变电镀液的组成及酸碱性保持不变电镀液的组成及酸碱性保持不变电镀液的组成及酸碱性保持不变4、电冶金（冶炼活泼金属钠、镁、铝等）、电冶金（冶炼活泼金属钠、镁、铝等）制取金属钠制取金属钠制取金属钠制取金属钠电解熔融状态的氯化钠。电解熔融状态的氯化钠。电解熔融状态的氯化钠。电解熔融状态的
24、氯化钠。通直流电后，通直流电后，阳极：阳极：2Cl-2e-=Cl2阴极：阴极：2Na+2e-=2Na总反应：总反应：2NaCl(熔融熔融)2Na +Cl2 结论：结论：电解法是冶炼金属的一种重要方电解法是冶炼金属的一种重要方法，是法，是最强有力的氧化还原最强有力的氧化还原的手段。的手段。制取金属铝制取金属铝制取金属铝制取金属铝电解熔融状态的氧化铝。电解熔融状态的氧化铝。电解熔融状态的氧化铝。电解熔融状态的氧化铝。阳极：阳极：阳极：阳极：6O 6O 2 2-12e12e-=3O=3O2 2 阴极：阴极：阴极：阴极：4Al 4Al 3 3+12e+12e-=4Al=4Al总反应：总反应：总反应：总
25、反应：2Al2Al2 2OO3 3(熔融熔融熔融熔融)4Al +3O 4Al +3O2 2 冰晶石冰晶石冰晶石冰晶石原电池、电解池、电镀池判定规律原电池、电解池、电镀池判定规律 若无外接电源，若无外接电源，可能是原电池，然后依据原可能是原电池，然后依据原电池的形成条件分析判定，主要思路是电池的形成条件分析判定，主要思路是“三看三看”先看电极：两极为导体且活泼性不同先看电极：两极为导体且活泼性不同 再看溶液：两极插入电解质溶液中再看溶液：两极插入电解质溶液中 后看回路：形成闭合回路或两极接触后看回路：形成闭合回路或两极接触 若有外接电源，两极插入电解质溶液中，若有外接电源，两极插入电解质溶液中，
26、则可能是电解池或电镀池。当阳极金属与电解质则可能是电解池或电镀池。当阳极金属与电解质溶液中的金属阳离子相同，则为电镀池，其余情溶液中的金属阳离子相同，则为电镀池，其余情况为电解池。况为电解池。讨论：讨论：比较电解池和原电池的异同比较电解池和原电池的异同比较电解池和原电池的异同比较电解池和原电池的异同装置装置装置装置原电池原电池原电池原电池电解池电解池电解池电解池实例实例实例实例 原理原理原理原理 形成条形成条形成条形成条 电极名称电极名称电极名称电极名称 电子流向电子流向电子流向电子流向 电流方向电流方向电流方向电流方向 电极反应电极反应电极反应电极反应 能量转化能量转化能量转化能量转化 应用
27、应用应用应用 发生氧化还原反应，从而形成电流发生氧化还原反应，从而形成电流发生氧化还原反应，从而形成电流发生氧化还原反应，从而形成电流电流通过引起氧化还原反应电流通过引起氧化还原反应电流通过引起氧化还原反应电流通过引起氧化还原反应两个电极、电解质溶液或熔融态电解质、形两个电极、电解质溶液或熔融态电解质、形两个电极、电解质溶液或熔融态电解质、形两个电极、电解质溶液或熔融态电解质、形成闭合回路、成闭合回路、成闭合回路、成闭合回路、自发发生氧化还原反应自发发生氧化还原反应自发发生氧化还原反应自发发生氧化还原反应电源、电极（惰性或非惰性）、电电源、电极（惰性或非惰性）、电电源、电极（惰性或非惰性）、电
28、电源、电极（惰性或非惰性）、电解质（水溶液或熔融态）解质（水溶液或熔融态）解质（水溶液或熔融态）解质（水溶液或熔融态）由电极本身决定由电极本身决定由电极本身决定由电极本身决定正极正极正极正极：流入电子：流入电子：流入电子：流入电子负极负极负极负极：流出电子：流出电子：流出电子：流出电子由外电源决定由外电源决定由外电源决定由外电源决定阳极阳极阳极阳极：连电源正极连电源正极连电源正极连电源正极 阴极阴极阴极阴极：连电源负极：连电源负极：连电源负极：连电源负极（外电路）负极（外电路）负极（外电路）负极（外电路）负极正极正极正极正极 电源负极电源负极电源负极电源负极阴极阴极阴极阴极阳极阳极阳极阳极电源
29、正极电源正极电源正极电源正极（外电路）正极（外电路）正极（外电路）正极（外电路）正极负极负极负极负极电源正极电源正极电源正极电源正极阳极阳极阳极阳极阴极阴极阴极阴极电源负极电源负极电源负极电源负极负极：负极：负极：负极：Zn-2eZn-2e-=Zn=Zn2+2+（氧化反应）（氧化反应）（氧化反应）（氧化反应）正极：正极：正极：正极：2H2H+2e+2e-=H=H2 2（还原原应）（还原原应）（还原原应）（还原原应）阳极：阳极：阳极：阳极：2 Cl2 Cl-2e -2e-=Cl=Cl2 2 (氧化反应氧化反应氧化反应氧化反应)阴极阴极阴极阴极:CuCu2+2+2e+2e-=Cu =Cu (还原反
30、应还原反应还原反应还原反应)化学能化学能化学能化学能电能电能电能电能电能电能电能电能化学能化学能化学能化学能设计电池、金属防腐设计电池、金属防腐设计电池、金属防腐设计电池、金属防腐氯碱工业、电镀、电冶、金属精炼氯碱工业、电镀、电冶、金属精炼氯碱工业、电镀、电冶、金属精炼氯碱工业、电镀、电冶、金属精炼铜锌原电池铜锌原电池铜锌原电池铜锌原电池电解氯化铜电解氯化铜电解氯化铜电解氯化铜练习练习1.1.电极反应方程式及电解总反应方程式的书写电极反应方程式及电解总反应方程式的书写 (惰性电极，溶液惰性电极，溶液)：H H2 2SOSO4 4HClHClNaOHNaOH K K2 2SOSO4 4CuClC
31、uCl2 2CuSOCuSO4 4 NaCl NaClKMnOKMnO4 42.2.用石墨作电极电解用石墨作电极电解CuClCuCl2 2、NaClNaCl的混合溶液的混合溶液 时，阴极析出物质是时，阴极析出物质是_；阳极产物；阳极产物_3.3.两极都用银片作电极电解两极都用银片作电极电解AgNOAgNO3 3溶液时，阳极溶液时，阳极 的产物是的产物是_；阴极的产物是；阴极的产物是_。4.4.试写出下列装置中所发生的电极反应方程。试写出下列装置中所发生的电极反应方程。石墨石墨 石墨石墨 粗铜粗铜 纯铜纯铜 纯铜纯铜 铁铁CuSOCuSO4 4溶液溶液CuSOCuSO4 4溶液溶液CuSOCuS
32、O4 4溶液溶液(A)(B)(C)思考与练习思考与练习1、如图所示装置，指出、如图所示装置，指出A、B池的名称、电极名称、池的名称、电极名称、电极反应式、二池电极反应式、二池pH值的值的变化情况。变化情况。A池池:原电池原电池B池池:电解池电解池a负极负极:Zn-2e-=Zn2+b正极正极:2H+2e-=H2工作一段时间后溶液工作一段时间后溶液pH增大增大c c阳极阳极:4OH:4OH-4e-4e-=2H=2H2 2O+OO+O2 2d d阴极阴极:Cu:Cu2+2+2e+2e-=Cu=Cu工作一段时间后溶液工作一段时间后溶液pH减小减小6.6.为为下下图图所所示示装装置置中中，a a、b b
33、都都是是惰惰性性电电极极，通通电电一一段段时时间间后后，b b极极附附近近溶溶液液呈呈红红色色。下下列说法正确的是（列说法正确的是（）A AX X是正极，是正极，Y Y是负极是负极B BX X是负极，是负极，Y Y是正极是正极C CCuSOCuSO4 4溶液的溶液的PHPH值逐渐减小值逐渐减小D DCuSOCuSO4 4溶液的溶液的PHPH值不变值不变 a X Y bPtCuCuSO4溶液溶液NaCl和酚酞溶液和酚酞溶液AC 例例1 1：铂电极电解：铂电极电解1LCu(NO1LCu(NO3 3)2 2和和KNOKNO3 3混合溶液混合溶液,通通 电一段时间电一段时间,两极均产生两极均产生11.
34、2L(11.2L(标况标况)气体气体.求电解后溶液求电解后溶液pH,pH,并确定析出铜的物质的量。并确定析出铜的物质的量。(怎样复原为原溶液？怎样复原为原溶液？)解析：阳极解析：阳极 4OH4OH-4e-4e-=2H=2H2 2O+OO+O2 2 阴极阴极 CuCu2+2+2e+2e-=Cu 2H=Cu 2H+2e+2e-=H=H2 2 阳极转移电子的物质的量为阳极转移电子的物质的量为:0.54=2mol,:0.54=2mol,消耗消耗OHOH-2mol,2mol,即产生即产生H H+2mol.2mol.阴极生成阴极生成0.5molH0.5molH2 2,消耗消耗H H+1mol;1mol;所
35、以溶液中所以溶液中 C(HC(H+)=1mol/L pH=0)=1mol/L pH=0 生成生成H H2 2转移的电子转移的电子:0.5 2=1mol,:0.5 2=1mol,故还有故还有 1mole1mole-用于还原用于还原CuCu2+2+,可析出铜为可析出铜为0.5mol.0.5mol.电解计算电解计算电子守恒法电子守恒法O22Cu4Ag4H2H22Cl24OH计算关系式：计算关系式：例例2 2：用石墨电极电解：用石墨电极电解100mL H100mL H2 2SOSO4 4与与CuSOCuSO4 4的混合液，的混合液，通电一段时间后，两极均收集到通电一段时间后，两极均收集到2.24L2.
36、24L（标况）气体，（标况）气体，则原混合液中则原混合液中CuCu2+2+的物质的量浓度为（的物质的量浓度为（），如何），如何把电解后的溶液复原成电解前的溶液？把电解后的溶液复原成电解前的溶液？A.1mol/L B.2mol/L C.3mol/L D.4mol/LA.1mol/L B.2mol/L C.3mol/L D.4mol/LA阳极阳极O O2 2为为0.1mol0.1mol，电子为，电子为0.4mol0.4mol则则H H2 2为为0.1mol0.1mol，所以，所以CuCu为为0.1mol0.1mol，浓度为，浓度为A A例例3 3：某硝酸盐晶体化学式为某硝酸盐晶体化学式为M(NOM
37、(NO3 3)x xn nH H2 2O O，相对分子，相对分子质量为质量为242242，将，将1.21g1.21g该晶体溶于水配成该晶体溶于水配成100mL100mL溶液，用溶液，用惰性电极进行电解。当有惰性电极进行电解。当有0.01 mol 0.01 mol 电子转移时，溶液电子转移时，溶液中金属离子全部析出，此时阴极增重中金属离子全部析出，此时阴极增重0.32g0.32g。求：。求：金属金属M M的相对原子质量及的相对原子质量及 x x、n n 值；值；电解溶液的电解溶液的pHpH（溶液体积仍为（溶液体积仍为100mL100mL）。）。Mx+xe-=M0.005mol 0.01mol 0
38、.32g所以：所以：x=2 ；M=64 ；n=3产生产生H+为为0.01mol，pH=1怎样复原5、将两支惰性电极插入、将两支惰性电极插入500 ml AgNO3溶液中，通电一溶液中，通电一会，电解液的会，电解液的pH值由值由6.0变为变为3.0(设电解时没有氢气设电解时没有氢气放出且电解液体积不变放出且电解液体积不变)，则电极上析出银的质量为，则电极上析出银的质量为多少克多少克?解解:n(H+)的增加量等于的增加量等于n(OH-)的减少量的减少量4AgNO3+2H2O 4HNO3+O2(阳极阳极)+4Ag(阴极阴极)1mol108g(10-3-10-6)0.5m(Ag)m(Ag)=0.054
39、(g)电解（A）（B）（C）（D）CuSO4AgNO3AgNO3NaHSO4AgCuCuCPtPtAgFe6.6.写出下列装置的电极反应式，并判断写出下列装置的电极反应式，并判断A A、B B、C C溶液溶液PHPH值的变化。值的变化。7.7.如上图所示，通电后如上图所示，通电后A A极上析出极上析出AgAg，对该装置的有关叙，对该装置的有关叙述正确的是（述正确的是（）A.PA.P是电源的正极是电源的正极B.FB.F极上发生的反应为：极上发生的反应为：4OH4OH-4e-4e-=2H=2H2 2O+OO+O2 2C.C.电解时，甲、乙、丙三池中，除电解时，甲、乙、丙三池中，除E E、F F两极外，其余电两极外，其余电极均参加了反应极均参加了反应D.D.通电后，甲池的通电后，甲池的PHPH减小，而乙、丙两池溶液的减小，而乙、丙两池溶液的PHPH不变不变B 8.用铂电极电解下表中各组物质的水溶液，用铂电极电解下表中各组物质的水溶液，电解一段时间以后，甲、乙两池中溶液的电解一段时间以后，甲、乙两池中溶液的pHpH值均减小，而在值均减小，而在和和两极，电极产物两极，电极产物的物质的量之比为的物质的量之比为1 12 2的是（的是（）甲 乙 A B C D甲 KOH H2SO4 Na2SO4 CuSO4乙 CuSO4 AgNO3 HCl HNO3 D结束结束