反应原理电解池课件.ppt

电解池 知识回忆 观察现象 思考与交流 电解氯化铜溶液的微观反应过程 一、电解原理 电解：电流通过电解质溶液（或熔化的电解质）而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程。 电解池：把电能转化为化学能的装置叫做电解池(电解槽)。 电解池组成条件： 1、两个电极连接直流电源 2、两个电极插入电解质溶液中 (常用惰性电极：Pt、Au或石墨) 3、形成成闭合回路。 5、在电解过程中电子的流动方向 6、电解时电极产物的判断 用惰性电极电解下列物质的溶液，填表并写出电极反应。 电解CuCl2溶液，PH是上升还是下降，为什么？？ 从理论上来看pH是升高（因为铜离子被消耗，铜离子的水解平衡逆向移动导致氢离子浓度减小，pH增大），但实际情况是降低的（产生的氯气与水反应产生了HCl和HClO，导致溶液的pH减小）。所以这类问题通常会以探究型试题的形式出现。 金榜1号 P70 电解质水溶液电解产物的规律(小结) (1)分析电解质水溶液的组成,找全离子并分为阴、阳两组离子； (2)分别对阴、阳离子排出放电顺序，写出两极上的电极反应式； (3)合并两个电极反应式得出电解反应的总化学方程式或离子方程式。 二、电解原理的应用 2、电解精炼铜 3、电镀 利用电解的原理在金 属表面上镀上一层其 它金属或合金的过程。 （1）阳极：镀层金属。 阴极：待镀的金属 电镀液：用含有镀层金属离子的溶液。 ［电镀过程中电镀液的浓度保持不变］ （2）实质：阳极参加反应的电解 （3）阴极必须可以导电，且表面洁净、光滑 （4）为了使镀层均匀、美观，电镀液中镀层离子的浓 度时刻保持稳定，常制成络离子 4、电冶金 电解熔融盐是冶炼像Na、Ca、Mg、Al等活泼金属的几乎是唯一可行的工业方法。 6、电解池与原电池异同 电解池与原电池异同(续) 作业 写出用惰性电极电解下列电解质溶液时的电极反应式及电解总反应方程式 思考与练习 1、如图所示装置，指出A、B池的名称、电极名称、电极反应式、二池pH值的变化情况。 练习 2、将两支惰性电极插入500 ml AgNO3溶液中，通电一会，电解液的pH值由6.0变为3.0(设电解时没有氢气放出且电解液体积不变)，则电极上析出银的质量为多少克? 思考与练习 电极反应式及电解总反应方程式的书写(惰性电极，溶液) * * * G Zn Cu C C CuCl2溶液 写出右图装置的电极反应、总反应的化学方程式。 负极：Zn – 2e- = Zn2+ 正极： Cu2+ ＋ 2e- = Cu 电池总反应：Zn + CuCl2 = ZnCl2 + Cu CuCl2溶液 问题：若把上图装置改成下图,这还是原 电池装置吗？两者差别在哪? 右图装置是原电池装置,是把化学能转变成电能的装置。 (1)将两根碳棒分别浸入盛有CuCl2溶液U型管，浸一会儿取出； 现象: (2)用导线连接两根碳棒后再浸入CuCl2溶液一段时间； 现象: (3)浸入CuCl2溶液的两根碳棒分别跟直流电源的正极和负极相连接，把湿润KI试纸放在与直流电源的正极相连的电极附近,过一段时间。 现象: 碳棒表面无明显变化 碳棒表面仍无明显变化 与电源负极相连的碳棒覆盖有一层红色物质,与电源正极相连的碳棒表面放出使湿润KI试纸变蓝色的气体. [实验4-2] 结论: CuCl2 Cu + Cl2↑ 电解 Cu2+ +2Cl- Cu + Cl2↑ 电解 阴极 阳极 (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？ (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？ Cl— Cl— Cl— Cl— Cu2+ Cu2+ Cu2+、Cl— H+、OH- 无规则运动 Cu2+、Cl—H+、OH- 定向运动 Cl— Cl— Cl— Cl— Cu2+ Cu2+ Cu2+、Cl— 发生电子得失 Cl Cl Cl Cl Cu Cu 阴阳两极上 生成Cu、Cl2 Cl2 Cl2 e e 阳离子趋向阴极，阴离子趋向阳极。 阳极 阴极 CuCl2溶液 4、电极反应 阳极： 2Cl- - 2e- = Cl2↑ 阴极： Cu2+ + 2e- = Cu （氧化反应） （还原反应） 电解CuCl2溶液的化学方程式： Cu 2+ +2Cl- Cu + Cl2↑ 电解 阳极 阴极 电源负极