2018年高中化学第1章化学反应与能量转化1.2电能转化为化学能——电解第1课时课件4鲁科版选修4.ppt

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1、第一章第2节 化学能转化为电能,第一课时 电解的原理,探究实验1,甲,无 现 象,没有且不能自发发生原电池反应,甲装置不满足构成原电池的条件,分析原因:,探究实验2,如图所示，将两根石墨棒分别跟直流电源的正极和负极连接，浸入盛有CuCl2溶液的烧杯中 ，再接通12V直流电,观察现象。 约35min后切断电源。,Cu,Cl2,阴极,阳极,CuCl2溶液,实验结果交流,实验记录,有气泡逸出,有红色固体析出,氯气,铜,使淀粉碘化钾试纸变蓝,阴极,阳极,离子移动通电前：CuCl2 = Cu2+ + 2Cl，Cu2+、Cl为自由移动的离子；,通电后：Cu2+ 移向阴极，Cl 移向阳极；,电极反应：,2C

2、l 2e = Cl2（氧化反应）,Cu2+ 2e = Cu（还原反应）,实验现象解释,阳极：,阴极：,结一结：,电极反应：,阳氧化、阴还原,阴、阳离子流向：,异性相吸（阴离子向阳极）,电子流向：,电子从负极流向阴极，通过溶液中离子的 定向移动，再从阳极流回正极,Cu2+,oooooooooooooooooooo, , ,阴极,阳极,Cu,Cl2,电解氯化铜溶液实验装置,e-,e-,单击电子流动,电解池中离子和电子的移动方向,1.电解：,使直流电通过电解质溶液而在阴、阳两极引起 氧化还原反应的过程。,3.构成电解池的条件：,直流电源；,与电源负极相连的电极为阴极,与电源正极相连的电极为阳极,阴、

3、阳电极,电解质溶液或熔融电解质；闭合电路,2.电解池：,电能转变为化学能的装置。,一、电解原理,4、电解本质：,阳极（和原电池正极相连）：发生氧化反应 阴极（和原电池负极相连）：发生还原反应,5、电解质溶液导电的实质：电解质溶液导电的过程就是电解过程。,6、电解是最强有力的氧化还原手段，能 使不能自发反应的反应发生。,与电源正极相连,阳极,阴极,与电源负极相连,失去电子，发生氧化反应,阳离子移向,阴离子移向,得到电子，发生还原反应,7、阴阳极判断,放电顺序：,阴极：氧化性强的离子先得电子,活性阳极 S2IBrClOH(水) 含氧酸根离子,阳极：还原性强的离子先失电子,Ag+Hg2+Fe3+Cu

4、2+H+Pb2+Fe2+ Na+Ca 2+ K+,二、电解质在水溶液中放电规律,除Pt、Au、石墨外的金属电极,思考?,电解硫酸钠溶液中会有怎样的结果：,离子放电的顺序,H+ Na+,OHSO42,4OH4e2H2O +O2,4H+ +4e2H2 ,阳极 ：,阴极：,1.分析溶液中存在的所有离子（包括水的电离）、并分成阳离子组和阴离子组。 2.根据放电规律，阳离子在阴极发生还原反应，而阴离子在阳极发生氧化反应，完成电极反应式。（注意得失电子守恒） 3.由阴阳两电极反应式，合并得总反应式。（弱电解质的须保持分子形式）,写电极反应【方法小结】,练习电解规律,阴极,阳极,氯 气,铜,阳极：2Cl-2

5、 e- =Cl2,阴极：Cu2+ 2e-=2Cu,减小,减小,CuCl2,CuCl2溶液,1、电解电解质型,无氧酸及其不活泼金属盐,阳极,阴极,氧气,氢 气,阳极: 4OH- -4e- = 2H2O+O2,阴极: 4H + 4e- = 2H2 ,变大,不 变,加H2O,Na2SO4溶液,2H2O 2H2 +O2,2、电解水型,强碱、含氧酸及其活泼金属盐,阳极,阴极,氯气,氢 气,阳极: 2Cl-2e- =Cl2,阴极: 2H + 2e- =H2 ,2NaCl+2H2O 2NaOH+H2 + Cl2 ,减小,增 大,加 HCl,NaCl溶液,3、放氢生碱型,活泼金属无氧酸盐,阳极,阴极,氧 气,

6、铜,阳极: 4OH- - 4e- = 2H2O+O2,阴极：Cu2+ 2e- =Cu,减小,减小,加 CuO,CuSO4溶液,3、放氧生酸型,不活泼金属含氧酸盐,电解规律（惰性电极）小结,阳极：S2- I- Br- Cl- OH- 含氧酸根 F-,与区：电解本身型 如CuCl2 、HCl 与区：放氢生碱型 如NaCl 与区：放氧生酸型 如CuSO4、AgNO3 与区：电解水型 如Na2SO4、H2SO4 、NaOH,阴极：Ag+Fe3+Cu2+H+Fe2+Zn2+（H+）Al3+Mg2+Na+,1.电解原理: 直流电通过熔融电解质或电解质溶液，在两极分别发生氧化反应和还原反应，从而把电能转化为化学能。,2.电解池： 就是借助氧化还原反应，把电能转化为化学能的装置.,3.电解池构成条件: (1)外加直流电源； (2)与电源相连的两个电极； (3) 熔化的电解质或电解质溶液；,小结：,阴极,阳极,还原反应,氧化反应,4.电极反应:电极上进行的半反应，表示电极上物质的变化情况以及电子转移情况。,再见！,