电解池的工作原理及应用-PPT课件.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,电解池的工作原理及应用,1,电解熔融氯化钠,(,见课本,P17,原理图,),通电前,Na,+,Cl,-,在做,_,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,2NaCl,2Na+Cl,2,氧化,还原,电源正,2Na,+,+2e,-,=2,Na,2Cl,-,2e,-,=Cl,2,2,电解池（电解槽）,：,把电能转化为化学能的装置。,回顾,:,什么是电解池（电解槽）,?,回顾,:,什么是电解,?,电解：在直流电的作用下，在两电极上分别发生氧化反应和还原反应的过程。,3,一、电解池,1,、定义：,2,、电解池的构成条件,把电能转化为化学能的装置,(1),外接直流电源,(2),与电源相连的两个电极,电源正极,阳极,电源负极,阴极,(3),电解质溶液或熔化的电解质,(4),形成闭合回路,回忆比较,:,电解池与原电池的区别,4,3,、电解池与原电池的比较,电能转化为化学能,化学能转化为电能,阳极、阴极,正极、负极,阴离子向阳极迁移,阳离子向阴极迁移,阴离子向负极迁移,阳离子向正极迁移,阳极（接电源正极）,负极,阴极（接电源负极）,正极,有外加直流电源,无外加直流电源,都是氧化还原反应,5,下面以石墨为电极电解氯化铜溶液为例来分析。,刚才介绍的是电解熔融盐的情况。,电解电解质溶液又会发生什么反应呢？,6,活动与探究,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,CuCl,2,溶液中，再接通,12V,直流电,观察现象。约,3,5min,后切断电源。,O,2,?Cl,2,?,阴极,-,Cu,解释,阳极,-,有气泡产生,有红色的固体,现象,阳极,-,阴极,-,2Cl,-,-2e,-,=Cl,2,Cu,2+,+2e,-,=Cu,2Cl,-,+Cu,2+,=Cl,2,+Cu,总反应式：,通电,电极反应和总反应,7,8,大家学习辛苦了，还是要坚持,继续保持安静,9,为何当一个电极存在多种可能的放电离子时，是大家共同放电，还是只有一种离子放电？放电能力与什么因素有关？,思考：,（离子在电解池的阴、阳两极发生反应的过程叫放电。）,10,阴极,：,_,电子，发生,_,反应，离子,_,越强，反应越容易。,常见阳离子放电顺序：,Ag,+,Fe,3+,Cu,2+,H,+,酸,Fe,2+,Zn,2+,H,+,水,Al,3+,Mg,2+,Na,+,阳极,：,_,电子，发生,_,反应，离子,_,越强，反应越容易。,当阳极为惰性电极,(,石墨、铂,),时,常见阴离子放电顺序：,S,2-,I,-,Br,-,Cl,-,OH,-,含氧酸根,F,-,得,还原,氧化性,失,氧化,还原性,11,想一想,：若,以,铜为阳极,铁为阴极,电解氯化铜溶液，情况又如何？,12,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,接通电源后阴阳两极附近有哪些离子,明确阴、阳极及材料（阳极的材料）,依据溶液阴阳离子的放电规律,13,练习及作业：,完成下列溶液的电极反应,(,以石墨为电极电解,),硫酸溶液,：,盐酸,：,NaOH,溶液,:,CuBr,2,溶液：,KCl,溶液：,CuSO,4,溶液,：,Na,2,SO,4,溶液：,14,阴极,：,得电子，发生还原反应，离子氧化性越强，反应越容易。,常见阳离子放电顺序：,Ag,+,Fe,3+,Cu,2+,H,+,酸,Fe,2+,Zn,2+,H,+,水,Al,3+,Mg,2+,Na,+,阳极,：,失电子，发生氧化反应，离子还原性越强，反应越容易。,当阳极为惰性电极,(,石墨、铂、金,),时,常见阴离子放电顺序：,S,2-,I,-,Br,-,Cl,-,OH,-,含氧酸根,F,-,当阳极为金属电极,(,除铂、金,),时，金属电极优先放电。,15,阳极：,4OH,-,-4e,-,=2H,2,O+O,2,阴极：,4H,+,+4e,-,=2H,2,总反应：,2H,2,O 2H,2,+O,2,16,阳极：,2Cl,-,-2e,-,=Cl,2,阴极：,2H,+,+2e,-,=H,2,2HCl,H,2,+,Cl,2,总反应：,17,阳极：,Cu 2e,-,=Cu,2+,阴极：,Cu,2+,+2e,-,=Cu,18,阳极：,4OH,-,-4e,-,=2H,2,O+O,2,阴极：,2Cu,2+,+4e,-,=2Cu,总反应：,2CuSO,4,+,2H,2,O,2Cu+2,H,2,SO,4,+O,2,19,