电解原理PPT资料.pptx

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,11/7/2009,#,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,*,电解原理,第,1,课时电解原理,1,.,会运用电解原理。,2,.,能说出电解池的结构,会书写电极反应式。,阴离子放电顺序:S2-I-Br-Cl-OH-含氧酸根F-。,特别提醒用惰性电极电解电解质水溶液时,首先要全面分析电解质溶液的组成,找全离子并分为阴、阳两组,然后排出阴、阳离子的放电顺序,写出两极上的电极反应式,根据两极的电极反应式写出总反应方程式。,如用惰性电极电解CuSO4溶液,要恢复原溶液浓度,可向电解后溶液中加入CuO,也可以加入CuCO3,但不能加入Cu(OH)2,因为Cu(OH)2与H2SO4反应生成水,使水量增加。,【例题2】如图所示,甲是刚浸过NaCl溶液的石蕊试纸,A、B两铜片通过导线连接电源两极,在铜片间的滤纸上滴一滴KMnO4溶液,通电一段时间后,发现A、B间的紫红色圆点向A极移动了一段距离,则与A相连的是电源的极,可发现滤纸的B极边沿附近有色出现。,电解质溶液或熔融电解质。,按照各组首先放电的离子书写电极反应式。,合并两个电极反应式得出电解反应的总化学方程式或离子方程式。,阴离子失电子,生成对应非金属单质。,以石墨电极电解CuCl2溶液为例:,电解质溶液导电的过程,就是电解质被电解的过程,阴离子放电顺序:S2-I-Br-Cl-OH-含氧酸根F-。,因为电解池就是由电能转变成化学能的装置,溶液导电,电极上一定有电极反应。,Al3+、Mg2+、Na+、Ca2+、K+只在熔融状态下放电,在水溶液中不放电。,能说出电解池的结构,会书写电极反应式。,电解质溶液导电过程中一定有新物质生成,特别提醒阴、阳离子的放电顺序不是绝对化的,放电情况与离子性质、溶液浓度、电流和电极材料有关。,电解原理,1,.,电解,使电流通过,电解质溶液,而在两个电极上引起,氧化还原反应,的过程。,2,.,电解装置及原理,(1),定义,:,将,电能,转化为,化学能,的装置。,(2),构成。,外加电源,。,电解质溶液或熔融电解质,。,两个电极,阴极与电源,负,极相连。,阳极与电源,正,极相连。,(3),装置,。,CuCl,2,溶液的,电解,思考感悟,电解质溶液导电时,一定会有化学反应发生吗,?,提示,:,一定有。因为电解池就是由电能转变成化学能的装置,溶液导电,电极上一定有电极反应。,一、电解池阴阳极的判断及电极反应式的书写,1,.,阴、阳极的判断,2,.,电解池中电极反应式和总反应式的书写,阳极,电子流出,失去电子,发生氧化反应,;,阴极,电子流入,得到电子,发生还原反应。以石墨电极电解,CuCl,2,溶液为例,:,特别提醒,用惰性电极电解电解质水溶液,除了电解质产生的离子外,要注意增加水电离的,H,+,和,OH,-,并根据离子放电难易对离子分组排序,即阳离子放电顺序和阴离子放电顺序两组。按照各组首先放电的离子书写电极反应式。合并两个电极反应式得出电解反应的总化学方程式或离子方程式。,二、电解产物的判断,1,.,阳极产物的判断,(1),活性金属电极,电极金属失电子溶解,生成对应金属阳离子。,(2),惰性电极,(Pt,、,Au,、,C),阴离子失电子,生成对应非金属单质。,阴离子放电顺序,:S,2-,I,-,Br,-,Cl,-,OH,-,含氧酸根,F,-,。,2,.,阴极产物的判断,与电极材料无关,直接根据阳离子放电顺序进行判断。阳离子放电顺序,:Ag,+,Hg,2+,Fe,3+,Cu,2+,H,+,(Na,+,、,K,+,、,Ca,2+,、,Mg,2+,、,Al,3+,在溶液中不放电,),。,特别提醒,阴、阳离子的放电顺序不是绝对化的,放电情况与离子性质、溶液浓度、电流和电极材料有关。在理解以上放电顺序时要特别注意,如,Pb,2+,、,Sn,2+,、,Fe,2+,、,Zn,2+,在,H,+,浓度较小时,放电能力排在,H,+,前面,在,H,+,浓度较大时,放电能力排在,H,+,后面。,Al,3+,、,Mg,2+,、,Na,+,、,Ca,2+,、,K,+,只在熔融状态下放电,在水溶液中不放电。,三、以惰性电极电解电解质溶液的,规律,特别提醒,用惰性电极电解电解质水溶液时,首先要全面分析电解质溶液的组成,找全离子并分为阴、阳两组,然后排出阴、阳离子的放电顺序,写出两极上的电极反应式,根据两极的电极反应式写出总反应方程式。,若阴极为,H,+,放电,则阴极区,c,(OH,-,),增大,;,若阳极区,OH,-,放电,则阳极区,c,(H,+,),增大,;,若阴、阳极分别同时有,H,+,、,OH,-,放电,相当于电解水,电解质溶液浓度增大,(,饱和溶液例外,),。,电解质溶液恢复原状的方法,:“,析出,什么,加什么,”,。,三、以惰性电极电解电解质溶液的规律,特别提醒用惰性电极电解电解质水溶液,除了电解质产生的离子外,要注意增加水电离的H+和OH-,并根据离子放电难易对离子分组排序,即阳离子放电顺序和阴离子放电顺序两组。,阴离子失电子,生成对应非金属单质。,与电极材料无关,直接根据阳离子放电顺序进行判断。,因为电解池就是由电能转变成化学能的装置,溶液导电,电极上一定有电极反应。,电解质溶液或熔融电解质。,电解池中阴离子(被氧化)电解池阳极电源正极,电解质在任何条件下均可以导电,知识,点,1,知识,点,2,知识,点,3,电解原理,【例题,1,】,下列说法错误的是,(,),A.,电解质的导电过程是化学变化,而金属的导电是物理变化,B.,电解质溶液导电的过程,就是电解质被电解的过程,C.,电解质在任何条件下均可以导电,D.,电解质溶液导电过程中一定有新物质生成,解析,:,电解质导电的过程就是被电解的过程,在电解过程中发生氧化还原反应,一定有新物质生成,所以是化学变化。金属导电是靠自由电子的定向移动,无新物质生成,是物理变化。,A,、,B,、,D,项正确。电解质要导电只有在电离的条件下,存在自由移动的离子时才能导电,所以,C,项错误。,答案,:C,知识,点,1,知识,点,2,知识,点,3,点拨,电解是一个将电能转化为化学能的过程,属化学变化,其过程如下,:,电源负极,电解池阴极,电解液中的阳离子,(,被还原,),电解池中阴离子,(,被氧化,),电解池阳极,电源正极,知识点,1,知识,点,2,知识,点,3,电解池阴阳极的判断方法,【例题,2,】,如图所示,甲是刚浸过,NaCl,溶液的石蕊试纸,A,、,B,两铜片通过导线连接电源两极,在铜片间的滤纸上滴一滴,KMnO,4,溶液,通电一段时间后,发现,A,、,B,间的紫红色圆点向,A,极移动了一段距离,则与,A,相连的是电源的,极,可发现滤纸的,B,极边沿附近有,色出现。,知识点,1,知识,点,2,知识,点,3,答案,:,正,蓝,知识点,1,知识,点,2,知识,点,3,电解质溶液的恢复,【例题,3,】,用石墨作电极电解,1 molL,-1,CuSO,4,溶液,当,c,(Cu,2+,),为,0.5 molL,-1,时,停止电解,向剩余溶液中加入下列何种物质可使电解质溶液恢复至原来状态,(,),A.CuSO,4,B.CuO,C.Cu(OH),2,D.CuSO,4,5H,2,O,答案,:,B,知识点,1,知识,点,2,知识,点,3,点拨,电解后要恢复原电解质溶液的浓度,须加适量的某物质,该物质可以是阴极与阳极产物的化合物。如用惰性电极电解,CuSO,4,溶液,要恢复原溶液浓度,可向电解后溶液中加入,CuO,也可以加入,CuCO,3,但不能加入,Cu(OH),2,因为,Cu(OH),2,与,H,2,SO,4,反应生成水,使水量增加。电解质溶液恢复的原则是,“,析出什么加什么,”,。,