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课件网) 电解原理 第四章 化学反应与电能 电解原理 学习目标 1.了解电解的概念，熟悉电解池的构成条件。 2.理解电解池的工作原理。 3.熟悉常见阴离子的还原性或阳离子的氧化性强弱，掌握放电顺序。 4.掌握电解池电极反应式和电解反应方程式的书写。（重难点） 课堂导入 化学能直接转化为电能的装置叫原电池，那么是否有一种装置将电能直接转化成化学能了？ 思考：若将水换成CuCl2溶液，预计会观察到什么现象？ 原电池 电解池 电能直接转化为化学能的装置 —电解池 实验探究 【实验4-2】在U形管中注入质量分数为25%CuCl2溶液，插入两根石墨棒作电极材料，把湿润的碘化钾淀粉试纸放在与直流电源正极相连的石墨棒(阳极)附近。接通直流电源，观察U形管内的现象和试纸颜色的变化。 正极 负极 现象 判断产物 反应方程式 产生使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝的气体 产生 红色物质 氯气 铜 CuCl2 === Cu + Cl2↑ 通电 思考与讨论 问：未通电前CuCl2溶液中含有哪些离子？ Cu2+ Cl- H+ OH- 问：在接通电源前后，CuCl2溶液中含有的离子如何运动？ 无规则的自由移动 定向移动 水的电离 H2O H+ + OH- 试分析电极反应方程式、电子迁移方向、离子迁移方向？ Cu2＋＋2e－=Cu 2Cl－－2e－= Cl2↑ 失e-，氧化反应 得e-，还原反应 放电：当离子到达电极时，失去/得到电子，发生氧化/还原反应的过程 思考与讨论 一、电解原理 1.电解：让直流电通过电解质溶液（或熔融电解质），在阳极、阴极引起氧化、还原反应的过程 定义： 构成： ①直流电源 ②电极 ③电解质溶液或熔融电解质 ④形成闭合回路 阴极:与电源负极相连 阳极:与电源正极相连 把电能转化成化学能的装置 （还原反应） （氧化反应） 2.电解池 阳极 阴极 ＋ － 直流电源 一、电解原理 怎么判断电解池的阴阳极？ 电极材料 发生氧化反应 发生还原反应 电极反应 e- e- 电子导体 阳离子迁移方向 阴离子迁移方向 离子导体 反应类型 电子流向 离子流向 随堂训练 ③⑥ 1.分析下图，属于电解池的有 随堂训练 2.如图所示是电解CuCl2溶液的装置，其中c、d为石墨电极。则下列有关判断正确的是 ( ) A．a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 C 思考与讨论 问：未通电前CuCl2溶液中含有哪些离子？ Cu2+ Cl- H+ OH- 问：在接通电源前后，CuCl2溶液中含有的离子如何运动？ 无规则的自由移动 定向移动 水的电离 H2O H+ + OH- 石墨做电极电解CuCl2溶液时，阴极为什么是Cu2+最终放电，而不是H+？ 放电顺序 阳离子放电（与电极材料无关） 阴极： 阴极最常用的放电顺序：Ag＋＞Fe3＋＞Cu2＋＞H＋ 只在熔融状态下放电 (与金属活动顺序表相反) 氧化性减弱,放电能力减弱 Ag+ > Hg2+ > Fe3+ > Cu2+ > H+酸 > Pb2+ > Sn2+ >Fe2+ >Zn2+> H+ 水> Al3+ > Mg2+ > Na+ > Ca2+ > K+ 阳离子放电顺序 放电顺序 阳极 金属失电子，发生氧化反应 若为活性电极： 若为惰性电极(Pt、Au、C等)： 仅溶液中的阴离子放电 (只传递电子，本身不失电子) 阳极常见放电顺序：活性电极>Cl- >OH- 阴离子放电顺序 S2- > I- > Br- > Cl- > OH- >含氧酸根> F- 还原性减弱，放电能力减弱 一、电解原理 【小结】怎么判断电解池的阴阳极？ 阳极 与电源负极相连 发生还原反应 阳离子移向阴极 电子流入 析出金属或有H2放出 阴极 与电源正极相连 发生氧化反应 阴离子移向阳极 电子流出 电极溶解或有O2、Cl2放出 电流流出 电流流入 电极反应式的书写 例：写出用石墨做电极电解CuCl2溶液的电极反应式及总电解方程式 ① 首先分析、比较出阴阳极的放电离子 阴极：Cu2+ > H+ 阳极：Cl- > OH- ② 然后写电极反应式 ： 阴极： 阳极： Cu ... ...
