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课件网) 高二年《化学反应原理》苏教版 专题一化学反应能量与变化 (2)两个活性不同的电极 (3)电解质溶液(一般与活泼性强的电极能发生氧化还原反应) (4)形成闭合回路 (1)自发进行的氧化还原反应 1、构成原电池的条件是什么? 负极: 正极: 电池总反应: Zn – 2e- = Zn2+ Cu2+ + 2e- = Cu Zn+Cu2+ = Zn2++Cu 2、原电池的电极反应式? 3、原电池中的能量转化形式是什么? 化学能转化成电能 能不能形成原电池呢? 接上电源又会有什么现象呢? (1)向氯化铜溶液中通入直流电 实验:将两根石墨棒分别跟直流电源的正极和负极连接,浸入U型管的CuCl2溶液中 ,再接通12V直流电,观察现象。约3~5min后切断电源。 动一动 一、电解原理 现象: ②与电源负极相连的电极上有红色物质析出 ①与电源正极相连的电极上有气泡析出 电极的命名? 一、电解原理 1.电解: 使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极 引起氧化还原反应的过程。 2.电解池: 电能转化为化学能的装置 分析: ①通电前:CuCl2 = Cu2+ + 2Cl-, Cu2+、Cl-为自由移动的离子; ②通电后:Cu2+移向阴极得到电子, Cl-移向阳极失去电子; Ⅰ通电前 有红色的固体 Cu 有气泡产生 O2? Cl2? 下面以石墨为电极电解氯化铜溶液为例来分析。 有气泡,湿润KI-淀 粉试纸变蓝,气体有刺激性气味 碳棒上有一层红色的物质析出 阴极: 阳极: 阳离子 阴极 阴离子 阳极 闭合回路 2Cl--2 e- =Cl2↑ Cu2++ 2e-=2Cu (氧化反应) (还原反应) 电解:CuCl2 Cu+Cl2 ↑ 2Cl--2 e- =Cl2 阴离子移向 阳离子移向 电子流向 阳极 阴极 CuCl2溶液 e- e- 氧化反应 还原反应 Cu2++ 2e-=2Cu 原理分析 实验探究电解原理 (1)电解熔融的氯化钠 电解熔融电解质又会发生什么反应呢? 电解法制钠 通电前, Na+ Cl- 在 _____运动。 通电后, Na+向__ 极(与电源____相连)移动,Cl-向__ 极(与电源___ 相连)移动。 电子从电源负极流向_____极,电极反应为_____,发生_____反应。 电子从电解池阳极流向_____极,电极反应为_____,发生_____反应。 总反应为_____。 阴 无规则自由 负极 阳 正极 电解池阴 氧化 还原 电源正 2Na++ 2e-==2Na 2Cl--2e-==Cl2↑ 电解熔融氯化钠 熔融NaCl 阴极 阳极 e- e- 2Cl--2e- = Cl2? 2Na++ 2e- = 2Na (还原反应) (氧化反应) 3.电解池构成条件 (1) 外加直流电源 (2) 两个电极 (3)有 电解质溶液或熔融电解质 阳极:接电源正极 阴极:接电源负极 惰性电极:C、Pt、Au等 活性电极:Fe、Cu、Ag等 电极 材料 名称 (4)形成闭合回路 阴极放电顺序(阳离子得电子能力) 阳极放电顺序(阴离子失电子能力) 活性金属电极>S2-> I->Br->Cl->OH->非还原性含氧酸根>F- 含氧酸根、 F-在水溶液中不放电 Al3+~ K+水溶液中不放电,熔融状态放电 Ag+>Hg2+> Fe3+> Cu2+>H+(酸)>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+> H+(水) >Al3+>Mg2+>Na+ >Ca2+>K+ 放电:阴阳离子在阴阳两级失去或者得到电子,发生氧化还原反应的过程叫做放电。 4.阴阳离子放电顺序 溶液中氢离子和氢氧根离子定向移动了吗?为什么它们没有放电? 写出用石墨做电极电解CuSO4溶液的电极反应式及总电解方程式 阴极: 阳极: ③两极相加得总方程式 4OHˉ -4eˉ =O2↑+2H2O 2Cu2+ + 4eˉ =2Cu OH- > SO42ˉ H+ < Cu2+ ①首先分析、比较出阴阳极的放电离子 ②然后写电极反应式 : 5.电极反应式与电解离子方程式书写 阴极: 阳极: (注意:来自弱电解质的离子改用分子形式,否则仍为离子) (按离子方程式要求处理) (氧化反应) (还原反应) 分析电解反应的一般思路: 明确溶液中存在哪些离子 根据阳极氧化,阴极还原分析得出产物 阴阳两极附近有哪些离子 阳极 阴极 氧气 氢 气 Na2SO4溶液 阳极: 4OH- ... ...