高中化学 23 电能转化为化学能课件 苏教版必修2.ppt

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,原电池,这是将_能转化为_能的装置,称为_。,Zn为_极,发生_反应。 C为_极,发生_反应。,视频录象:电镀,电镀:应用电解原理在某些金属表面镀上一层其它金属或合金,欣赏,电能转化为化学能,电 解 氯 化 铜 溶 液,观察与思考,2.通电前,氯化铜溶液中有哪些离子?运动情况如何?,思考,3.通电后,产生的Cu是由溶液中的什么离子形成的, 发生什么反应?Cl2又是如何产生的,发生什么反应?,1.与电源负极相连的碳棒上生成的红色物质是什么? 与电源正极相连的碳棒上生成的使湿润的淀粉碘化钾 试纸变蓝的黄绿色气体是什么?,4、电解完后,CuCl2溶液的浓度有何变化?,观察与思考,电解原理,阴离子移向,阳离子移向,电子流向,电解质溶液,e-,e-,氧化反应,还原反应,2Cl- 2e-= Cl2,Cu2+ 2e-= Cu,(氯化铜溶液),阳极,阴极,石墨,石墨,阳极:,2Cl- 2e-= Cl2,(氧化反应),阴极:,Cu2+ 2e= Cu,总方程式:,(还原反应),1.将电能转化为化学能的装置叫电解池。,2.当电流通过电解质溶液(或熔化的电解质),在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程叫电解。,直流电源, 两个电极, 电解质溶液或熔融态电解质。 形成一个闭和回路,3、电解池的组成:,交代:惰性电极包括:石墨、金、铂等。电解池中的电极材料一般不参与得失电子;若电极为铜或铁等较活泼的金属作阳极,则阳极材料先放电,失去电子后形成离子进入溶液,1、电解完后,CuCl2溶液的浓度有何变化?,思考,2、电解CuCl2溶液的的过程中电子的 流向怎么样?电流的流向又是怎么样的? 请在教材P44 图214标出来,电 解 氯 化 铜 溶 液,思考回答,1. 电解池。,2. 电解,3.电极的名称和性质,阳极 与电源正极相连 阳离子向该极移动 阳离子得到电子 发生氧化反应,阴极 与电源负极相连 阴离子向该极移动 阴离子失去电子 发生还原反应,6.放电顺序,阴离子失去电子或阳离子得到电子的过程叫放电。放电的顺序取决于离子的本性,也与离子浓度和电极材料有关。,5.电极反应和总反应,4.电子流向,电子流向:,电源负极电解池阴极 电解池阳极电源正极,根据已学的知识,自主分析电解饱和食盐水、熔融氯化钠的过程 并写出它们的电极反应及总反应式,思考分析,电解NaCl溶液,电极反应,阳极:,2Cl-2e- = Cl2,阴极:,总的方程式:,2H+ + 2e- = H2,电解熔融NaCl,电极反应,阳极:,2Cl-2e- = Cl2,阴极:,总的方程式:,2Na+ + 2e- = 2Na,O2 H2,H2O,Na+ Cl-,H+ Cl-,Na Cl2,H2 Cl2,你知道吗?,根据已学知识填写下表:,电解水,电解熔融 NaCl,电解NaCl 溶液,思考回答,分析下图,哪些是原电池,哪些是电解池。,感受高考题,(2003上海)是电解CuC12溶液的装置,其中c、d为石墨电极。则下列有关的判断正确的是( ) Aa为负极、b为正极 B a为阳极、b为阴极 C电解过程中,d电极质量增加 D电解过程中,氯离子浓度不变,粗铜作阳极,纯铜作阴极,用CuSO4溶液作电解液。,阴极: Cu2+2eCu,阳极: Cu2eCu2+,比铜活泼的金属杂质以阳离子形式留于溶液中;比铜不活泼的金属杂质形成阳极泥,电解精炼铜过程中CuSO4溶液的浓度基本不变,电解的应用(1)电解精练Cu,拓展视野,铜的电解精炼,粗铜 (阳极) 含杂质(Zn 等),阳极:,Zn -2e- = Zn2+,Ag Au,阴极 Cu2+ + 2e- = Cu,阳极泥,问:电解完后,CuSO4溶液的浓度有何变化?,Cu -2e- = Cu2+,Zn,Cu,纯铜(阴极),电解的应用: (2)电镀,电镀:应用电解原理在某些金属表面镀上 一层其它金属或合金,拓展视野,电镀铜,1、装置,硫酸铜溶液,阳极:,Cu2e- = Cu2+,阴极:,Cu2+ 2e- = Cu,2、电镀材料的选择:阴极镀件 阳极镀层金属 电镀液含有镀层金属离子的溶液,3、电镀的结果,硫酸铜溶液的浓度保持不变。,在铁制品上镀铜:阳极铜 阴极铁制品 电镀液CuSO4溶液 阴极:Cu2+2eCu 阳极:Cu2eCu2+,思考,请问:铁制品上镀铜,电极材料及电解液怎么选择?,思考,在溶液中存在Cu2+ 、CI-、H+、OH-四种离子,为何发生氧化还原反应的是Cu2+ 、CI- ?,例如:电解硫酸钠,离子的放电顺序:,(1)在惰性电极的阴极上,阳离子放电顺序:,Au3+、Ag+、Hg2+、Cu2+、H+、Fe2+、Zn2+、Al3+、Mg2+,放电由易到难,(2)在惰性电极的阳极上,阴离子放电顺序:,S2、I、Br、Cl、OH、NO3、SO42、F,放电由易到难,O2 H2,O2 H2,H2O,Na+ Cl-,H2O,H+ Cl-,Na Cl2,H2 Cl2,比较思考,原电池,电解池,正极 负极,电极名称,阳极 阴极,电极确定,由电极材料决定,较活泼的是负极,较不活泼的是正极,接电源正极为阳极, 接电源负极为阴极,电子流向,负极流出经导线流入正极,由电源负极流入阴极, 再由阳极流回正极,电极反应 性 质,负极-氧化反应 正极-还原反应,阳极-氧化反应 阴极-还原反应,能量转变,化学能转成电能,电能转为化学能,装置特点,无外接电源,有外接直流电源,有外接直流电源,相似之处,均能发生氧化还原反应,且同一装置中两个电极上的电子得失总数相等,练习,分析下图,哪个是原电池,哪个是电解池。,1、写出下列装置的电极反应,并标明氧化反应、还原反应,A,B,D,C,练 习,
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