《电解原理(第一课时)精选文档.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电解原理(第一课时)精选文档.ppt（31页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、电解原理(第一课时)本讲稿第一页，共三十一页本讲稿第二页，共三十一页CuClCuCl2 2溶液溶液CC负极负极正极正极一、电解原理一、电解原理（电解（电解CuCl2溶液）溶液）阴极阴极阳极阳极2 2、电解、电解使电流通过电解质溶液而在使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极引起氧化还原反应阴、阳两极引起氧化还原反应的过程。的过程。1 1、电解池（电解槽）、电解池（电解槽）把电能转化为化学能的装置把电能转化为化学能的装置3 3、电极、电极阳极：与电源正极相连的一极。阳极：与电源正极相连的一极。阴极：与电源负极相连的一极。阴极：与电源负极相连的一极。本讲稿第三页，共三十一页电解氯化铜溶液微观模拟电解氯化
2、铜溶液微观模拟本讲稿第四页，共三十一页电解氯化铜溶液电解氯化铜溶液通电前溶液中通电前溶液中Cu2+、Cl-、H+、OH-自由移动自由移动通电后带正电的通电后带正电的Cu2+、H+向阴极移动；向阴极移动；带负电的带负电的Cl-、OH-向阳极移动。向阳极移动。通电前溶液中存在哪些离子？这些离子是通电前溶液中存在哪些离子？这些离子是如何运动的？如何运动的？接通直流电以后，原来的运动发生了怎接通直流电以后，原来的运动发生了怎样的改变？样的改变？有关离子在两极发生了什么样的反应？有关离子在两极发生了什么样的反应？Cu2+在阴极得电子变成了单质在阴极得电子变成了单质Cu,Cl-在阳极失电子变成了在阳极失电
3、子变成了Cl2。本讲稿第五页，共三十一页CuCl2=Cu2+2Cl-2Cl-2e-=Cl24、电解工作原理、电解工作原理Cu2+2e-=Cu H2O H+OH-总反应式总反应式：CuCl2 Cu+Cl2电解电解 阳极：与外电源阳极：与外电源正极正极相连，阴离子移向，相连，阴离子移向，发生发生氧化反应氧化反应（即失去电子）（即失去电子）阴极：与外电源阴极：与外电源负极负极相连，阳离子移向，相连，阳离子移向，发生发生还原反应还原反应（即得到电子）（即得到电子）本讲稿第六页，共三十一页5 5、形成电解池的条件、形成电解池的条件eeCCCuCl2溶液溶液(1)直流直流电源电源 (2)两个电极两个电极(
4、3)电解质溶液或熔化的电解质电解质溶液或熔化的电解质(4)形成闭合回路形成闭合回路阴极阴极阳极阳极本讲稿第七页，共三十一页6 6、电子流动方向、电子流动方向电解电解质溶质溶液液电源负极电源负极电解池阳极电解池阳极电解池阴极电解池阴极电源正极电源正极本讲稿第八页，共三十一页通电后带正电的通电后带正电的CuCu2+2+、H H+向阴极移动；向阴极移动；带负电的带负电的ClCl-、OHOH-向阳极移动。向阳极移动。那么为什么那么为什么在阴极只有在阴极只有CuCu2+2+得电子变成了单质得电子变成了单质Cu,Cu,在阳极只有在阳极只有ClCl-失电子变成了失电子变成了ClCl2 2呢？呢？本讲稿第九页
5、，共三十一页7、离子的放电顺序、离子的放电顺序溶液中常见阴离子的放电顺序：溶液中常见阴离子的放电顺序：S2-I-Br-Cl-OH-含氧酸根含氧酸根 F-溶液中常见阳离子的放电顺序：溶液中常见阳离子的放电顺序：Ag+Fe3+Cu2+H+Pb2+Sn2+Fe2+Zn2+Al3+Mg2+Na+Ca2+K+离子放电顺序实际上是和阴、阳离子的还原性和氧化性离子放电顺序实际上是和阴、阳离子的还原性和氧化性相对应的。氧化性越强的离子越易得电子；还原性越强相对应的。氧化性越强的离子越易得电子；还原性越强的离子越易失电子。的离子越易失电子。本讲稿第十页，共三十一页请写出用石墨电极电解下列溶液的请写出用石墨电极电
6、解下列溶液的电极反应式子：电极反应式子：(1)硫酸铜溶液硫酸铜溶液 (2)硫酸钠溶液硫酸钠溶液 (3)稀硫酸稀硫酸 (4)稀盐酸稀盐酸 (5)氢氧化钠溶液氢氧化钠溶液 (6)水水 本讲稿第十一页，共三十一页本讲稿第十二页，共三十一页以碳棒为电极，电解下列溶液，写出电以碳棒为电极，电解下列溶液，写出电极反应式极反应式 CuBrCuBr2 2 、HIHI、K K2 2SOSO4 4、H H2 2SOSO4 4 、NaOHNaOH、KClKCl、CuSOCuSO4 4实例实例电极反应电极反应浓度浓度pHpH复原复原本讲稿第十三页，共三十一页电解规律（惰性电极）小结电解规律（惰性电极）小结 阳极：阳极
7、：S2-I-Br-Cl-OH-含氧酸根含氧酸根 F-与与与与区：区：区：区：电解本身型电解本身型 如如CuClCuCl2 2、HCl 与与与与区：区：区：区：放氢生碱型放氢生碱型放氢生碱型放氢生碱型 如如如如NaClNaCl与与区：区：放氧生酸型放氧生酸型放氧生酸型放氧生酸型 如如如如CuSO4 4、AgNOAgNO3 3与与与与区：区：电解水型电解水型电解水型电解水型 如如如如Na2SO4、H2SOSO4 4 、NaOH阴极：阴极：Ag+Fe3+Cu2+H+Fe2+Zn2+Al3+Mg2+Na+本讲稿第十四页，共三十一页1.1.电解水型电解水型：含氧酸、强碱、活泼金属的含氧酸：含氧酸、强碱、
8、活泼金属的含氧酸盐（如盐（如H H2 2SOSO4 4、NaOHNaOH、K K2 2SOSO4 4）的电解）的电解用用惰性电极惰性电极电解电解质溶液的规律电解电解质溶液的规律2.2.电解电解质型电解电解质型：无氧酸、不活泼的无氧酸盐：无氧酸、不活泼的无氧酸盐（如（如HClHCl、CuClCuCl2 2）溶液的电解）溶液的电解3.3.电解质和水同时被电解型电解质和水同时被电解型A A、放氢生碱型：、放氢生碱型：活泼金属的无氧酸盐活泼金属的无氧酸盐（如（如NaClNaCl、MgBrMgBr2 2)溶液的电解溶液的电解B B、放氧生酸型、放氧生酸型：不活泼金属的含氧酸盐：不活泼金属的含氧酸盐（如（
9、如CuSOCuSO4 4、AgNOAgNO3 3）溶液的电解）溶液的电解本讲稿第十五页，共三十一页思考：我们这所见的电解池，其电极思考：我们这所见的电解池，其电极 都是石墨，如果以活泼金属都是石墨，如果以活泼金属 作为电极，其电极反应是否作为电极，其电极反应是否 仍然一样呢？仍然一样呢？本讲稿第十六页，共三十一页8 8、电解池中电极的分类、电解池中电极的分类活性电极：活性电极：金属活动顺序表中银之前金属作电极金属活动顺序表中银之前金属作电极惰性电极：惰性电极：铂、金或石墨电极铂、金或石墨电极（既起导电作用（既起导电作用,(,(作阳极作阳极)又参与电极反应）又参与电极反应）（只起导电作用，不参与
10、电极反应）（只起导电作用，不参与电极反应）本讲稿第十七页，共三十一页9 9、电极产物的判断、电极产物的判断（1 1）阳极产物的判断）阳极产物的判断、阳极是活泼金属、阳极是活泼金属金属放电金属放电(金属失电子被氧化金属失电子被氧化)、阳极是惰性电极、阳极是惰性电极溶液中阴离子放电溶液中阴离子放电(阴离子失电子被氧化阴离子失电子被氧化)注意注意在溶液中，复杂离子（含氧酸根离子）在溶液中，复杂离子（含氧酸根离子）一般不参与电极反应，而是一般不参与电极反应，而是OHOH-失电子：失电子：4OH 4e-2H2O+O2本讲稿第十八页，共三十一页（2 2）阴极产物的判断）阴极产物的判断（直接根据阳离子的放电
11、顺序判断）（直接根据阳离子的放电顺序判断）注意活泼金属的盐溶液电解时一般金属活泼金属的盐溶液电解时一般金属阳离子不放电而溶液中的阳离子不放电而溶液中的H H+放电：放电：2H+2e-H2本讲稿第二十页，共三十一页分析电解反应的一般思路：分析电解反应的一般思路：明确溶液中存在哪些离子、电极明确溶液中存在哪些离子、电极根据放电顺序分析，得出产物根据放电顺序分析，得出产物阴阳两极附近有哪些离子阴阳两极附近有哪些离子本讲稿第二十二页，共三十一页原电池与电解池的区别原电池与电解池的区别 原电池原电池 电解池电解池形成条件形成条件判断依据判断依据电极名称电极名称电极反应电极反应电子流向电子流向离子流向离子
12、流向能量转化能量转化相互联系相互联系活动性不同的两种电极活动性不同的两种电极 两极（可同可不同）两极（可同可不同）电解质溶液电解质溶液(自发氧化反应自发氧化反应)电解质溶液电解质溶液闭合回路闭合回路 直流电源直流电源无外电源无外电源 有外电源有外电源负极：较活泼金属负极：较活泼金属 阳极阳极:与外电源正极相接与外电源正极相接正极正极:不活泼金属或非金属不活泼金属或非金属 阴极阴极:与外电源负极相接与外电源负极相接负极：失电子被氧化负极：失电子被氧化 阳极阳极:氧化反应氧化反应正极正极:离子得电子被还原离子得电子被还原 阴极阴极:阳离子得电子被还原阳离子得电子被还原负极经外电路流向正极负极经外电路流向正极 负极到阴极，阳极再到正极负极到阴极，阳极再到正极 阳离子移向正极，阴离子向负极阳离子移向正极，阴离子向负极 阳离子移向阴极，阴离子移向阳极阳离子移向阴极，阴离子移向阳极化学能转化为电能化学能转化为电能 电能转化为化学能电能转化为化学能原电池可作电解池的电源原电池可作电解池的电源由于发生氧化还原反应产生电流，化学能由于发生氧化还原反应产生电流，化学能电能电能 消耗电能，发生氧化还原反应，电能消耗电能，发生氧化还原反应，电能化学能化学能本讲稿第三十一页，共三十一页