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——电解课件2鲁科版选修4.ppt

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1、第2节 电能转化为化学能-电解,一. 电解原理 ：,讨 论,1.向CuCl2溶液中插入一个碳棒,CuCl2溶液,2.向CuCl2溶液中插入一个铁棒,CuCl2溶液,无现象,铁棒的表面覆盖一层红色物质，溶液由蓝色变浅绿色,1、通电前水溶液CuCl2中主要存在哪些离子？作何运动？ 2、通电后，水溶液CuCl2中Cu2+和Cl-各向哪个方向移动？ 3、移到两级表面的Cu+和Cl-将发生什么变化？,负极,正极,石墨,铁,CuCl2水溶液,讨 论,实验分析：,通电前：Cu2+ 和 Cl- 做无规则运动,通电后：现象： 铁棒的表面附着一层紫红色物质。说明Cu2+ 移向与电源负极相连的电极， 电极反应： C

2、u2+ + 2e- 2 Cu现象：石墨的表面有黄绿色气体产生，气体能使湿润的淀粉KI试纸变蓝。Cl-移向与电源正极相连的电极，电极反应： 2Cl- - 2e- Cl2,阴极,阳极,氯 气,- - - - - - - -,+ + + + + + + +,Cl-,Cu2+,铜,电解原理示意图：,一.电解: 让直流电通过电解质溶液或熔融的电解质而在两极上分别发生氧化反应和还原反应的过程。,二.电解池: 把电能转化为化学能的装置.,三. 构成条件:(1)外加直流电源(2)与电源相连的两个电极(3)有电解质溶液或熔融的离子化合物电解质(4)形成闭合回路,电子的流向:,离子定向移动的方向:,注：电子只在外

3、电路中由阳极通过电源移向阴极， 不能从溶液中移动。,电解液,电解液,四.电极名称的判断:,阴极：,阳极：,与电源负极相连；得电子； 发生还原反应；阳离子移向的电极。,与电源正极相连 ；失电子 ； 发生氧化反应；阴离子移向的电极。,2Cl- - 2e- Cl2,Cu2+ + 2e- 2 Cu,惰性电极：石墨，Pt, Au 活性电极：常见的金属电极，包括金属银,负极,正极,铁,石墨,CuCl2水溶液,思考,现象：溶液由蓝色变成浅绿色，石墨电极表面覆盖一层紫红色固体,结论：阳极材料是活性电极，自身失电子发生氧化反应，阴极材料无论活性电极还是惰性电极自身不参与反应，是电解液中的阳离子放电。,五. 离子

4、的放电顺序： 阴极上离子放电顺序（得电子先后）: Ag+Hg2+Fe3+Cu2+H+（酸）Pb2+Sn2+Fe2+Zn2+H+(浓度较小时)首先判断阳极材料若是活性电极，是电极材料本身失电子形成金属阳离子如：Fe - 2e- Fe 2+ 若是惰性电极，是溶液中的阴离子放电阳极上阴离子放电顺序（失电子先后）: S2- I- Br- Cl- OH- （含氧酸根）,六. 电极反应方程式的书写： 阴极反应： Ag+ + e- = Ag 2H+ - 2e- = H2 Fe3+ + e- = Fe2+ Cu2+ + 2e- 2 Cu,阳极反应：4OH- - 4e- = O2 + 2H2OS2- - 2e-

5、 = S 2Cl- - 2e- Cl2Br-, I- 放电参考Cl-的反应,【课常小结】 本节课重点讲解了电解池的工作原理,阴阳极的判断,电子和电流的流向,以及电解池的定义和形成条件;重点介绍了两极离子的放电顺序及电极反应方程式的书写。,1如图所示的装置能够组成电解池的是( )解析： 电解池的构成：直流电源，两个电极，电解质溶液(或熔融电解质)，形成闭合回路，由此分析，可知答案为D。,D,2下列关于电解池的叙述中不正确的是( ) A与电源正极相连的是电解池的阴极 B与电源负极相连的是电解池的阴极 C在电解池的阳极发生氧化反应 D电子从电源的负极沿导线流入电解池的阴极 解析： 在电解池中，与直流

6、电源负极相连的电极为电解池的阴极，电解时电子从直流电源的负极沿导线流入电解池的阴极，在阴极上发生还原反应，同时在阳极上发生氧化反应。,A,3下列关于电解池形成的闭合回路的叙述中，正确的是（ ） A电解池的闭合回路仅是电子的定向移动形成的 B金属导线中，电子从电源的负极流向电解池的阳极，从电解池的阴极流向电源的正极 C电解熔融的NaCl时，Cl-向阴极移动，Na+向阳极移动 D相同时间内，阳离子在阴极上得到的电子与阴离子在阳极上失去的电子数相等,D,4.如图是电解熔融NaCl制备金属钠的装置示意图，下列有关判断正确的是( ) A通过该装置可以将化学能转变为电能 B石墨电极为正极 CNa在铁极上得到电子被还原为钠原子 D装置中两个电极可以互换,C,谢谢大家 请大家批评指正,