高中化学第3节 电解池课件人教版选修四

第三节 电解池 G Zn Cu CCCuCl2溶液溶液写出右图原电池的电极反应、电池总反应。写出右图原电池的电极反应、电池总反应。负极：负极：Zn 2e- = Zn2+正极：正极： Cu2+ 2e- = Cu电池总反应：电池总反应：Zn + CuCl2 = ZnCl2 + CuCuCl2溶液溶液问题：如果把两根石墨棒作电极插入问题：如果把两根石墨棒作电极插入CuCl2 溶液中，外接直流电源，这还是原溶液中，外接直流电源，这还是原 电池装置吗？电池装置吗？原电池是把化学能转变成电能的装置。原电池是把化学能转变成电能的装置。【实验【实验42】实验现象及结论：实验现象及结论：与电源负极相连的碳棒有一层红色的与电源负极相连的碳棒有一层红色的铜铜生成。生成。发生还原反应发生还原反应 阴极阴极。与电源正极相连的碳棒上有气泡产生，经检验，是与电源正极相连的碳棒上有气泡产生，经检验，是氯气氯气。发生氧化反应发生氧化反应 阳极。阳极。反应式：反应式：CuCl2 Cu + Cl2 通电 CCCuCl2溶液溶液CuCl2阴极阴极阳极阳极整个装置就是电解池。整个装置就是电解池。一、电解原理：一、电解原理：通电前：通电前：CuCl2 = Cu2+ + 2Cl， Cu2+、Cl为自由移动的离子；为自由移动的离子；通电后：通电后：Cu2+移向阴极得到电子，移向阴极得到电子， Cl移向阳极失去电子；移向阳极失去电子；电极反应：电极反应：阳极：阳极：2Cl 2e = Cl2（氧化反应）（氧化反应）阴极：阴极：Cu2+ 2e = Cu（还原反应）（还原反应）总反应式：总反应式：CuCl2 Cu + Cl2电解电解Cl-Cu2+Cu2+Cu2+Cl-Cl-Cl-Cl-Cl-通电前通电前Cu2+Cu2+Cu2+Cl-Cl-Cl-Cl-Cl-Cl- 阴极阳极通电后通电后电解：电解：使直流电通过电解质溶液而在阴、阳两极引起使直流电通过电解质溶液而在阴、阳两极引起 氧化还原反应的程，叫做电解。氧化还原反应的程，叫做电解。构成电解池的条件：构成电解池的条件：是电能转变为化学能的装置！直流电源；直流电源；与电源与电源负极负极相连的电极为相连的电极为阴极阴极与电源与电源正极正极相连的电极为相连的电极为阳极阳极阴、阳电极阴、阳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。CC放电顺序：放电顺序：阴极：氧化性强的离子先得电子阴极：氧化性强的离子先得电子金属越不活泼的对应阳离子氧化性越强，越容易得电子。金属越不活泼的对应阳离子氧化性越强，越容易得电子。金属金属 S2IBrClOH(水水) NO3SO42F 阳极：还原性强的离子先失电子阳极：还原性强的离子先失电子Ag+Hg2+Cu2+H+(水水)Pb2+Fe2+ Na+Ca 2+ K+ 练习：试写出电解饱和练习：试写出电解饱和 NaCl 溶液的电极方程式。溶液的电极方程式。二、电解原理的应用二、电解原理的应用1、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。2、电镀、电镀把待镀的金属制品作阴极，把镀层金属作阳极，用含有镀层把待镀的金属制品作阴极，把镀层金属作阳极，用含有镀层金属离子的溶液作电镀液。在直流的作用下，镀层表面就覆金属离子的溶液作电镀液。在直流的作用下，镀层表面就覆盖一层均匀光洁而致密的镀层。盖一层均匀光洁而致密的镀层。3、电冶金、电冶金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。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 通电 Cu2+oooooooooooooooooooo 阴极阳极CuCl2ClClooooooooooooooooooooooo电解氯化铜溶液实验装置e-e-单击电子流动2、电解精炼铜原理：粗铜的溶解与纯铜的生成：阳极（粗铜）：Cu 2e- = Cu2+阴极（纯铜）： Cu2+ + 2e- = Cu比铜活泼的金属：Zn.Fe.Ni只溶解，不析出；比铜不活泼的金属：Au.Pt.不溶解，而以单质沉积 形成阳极泥；电解质溶液中CuSO4的浓度基本不变；