431電解原理課件人教選修4

1、第四章 電化學(xué)基礎(chǔ),第三節(jié) 電解池,晨背關(guān)鍵語句,知識點一,理解教材新知,考向一,隨堂基礎(chǔ)鞏固,課時跟蹤訓(xùn)練,考向三,知識點二,第一課時 電解原理,考向二,1電解池組成“三條件”： 外接電源；電解質(zhì)溶液；閉合回路。 2離子放電“兩順序”(惰性電極)： 陽極：S2IBrClOH； 陰極：AgFe3Cu2H(酸)Sn2Zn2Fe2H(H2O)Al3,3電解池陰、陽極“四特點”： 陽極：外接直流電源正極流出電子發(fā)生氧化反應(yīng)陰離子移向 陰極：外接直流電源負極流入電子發(fā)生還原反應(yīng)陽離子移向,自學(xué)教材填要點 1電解CuCl2溶液 (1)通電前，CuCl2溶液中存在的離子是CuCl2電離產(chǎn)生的 和 ，以及水

2、電離產(chǎn)生的,Cu2,Cl,H、OH,2)工作原理,3)CuCl2溶液導(dǎo)電的過程，就是CuCl2 的過程，就是在陰陽兩極發(fā)生氧化還原反應(yīng)的過程,電解,2電解和電解池 (1)電解：使電流通過電解質(zhì)溶液而在陰、陽兩極引起 反應(yīng)的過程。 (2)電解池：在外加電源的作用下，將 轉(zhuǎn)變成 的裝置。 (3)電解池的兩極：陽極與電源 相連，發(fā)生 反應(yīng)； 陰極與電源 相連，發(fā)生 反應(yīng),氧化還原,電能,化學(xué)能,正極,氧化,負極,還原,陽極,陰極,師生互動解疑難 (1)惰性電極是指石墨、Au、Pt等電極，除Au、Pt以外的金屬電極是活性電極。 (2)陽極產(chǎn)物的判斷： 首先看電極，如果是活性電極，則電極材料失去電子，被

3、溶解。如果是惰性電極，根據(jù)陰離子的放電順序加以判斷,陰離子的放電順序：S2IBrClOH含氧酸根F。 (3)陰極產(chǎn)物的判斷： 直接根據(jù)陽離子放電順序進行判斷。 陽離子放電順序：AgHg2Fe3Cu2H(濃度大)Pb2Sn2Fe2Zn2H(濃度小)Al3Mg2Na,1寫出用惰性電極電解下列溶液時的電極反應(yīng)式和總反 應(yīng)方程式： (1)電解HCl溶液： 陽極：_； 陰極：_； 總反應(yīng)式：_,2)電解CuSO4溶液： 陽極：_； 陰極：_； 總反應(yīng)式：_,4OH4e= 2H2OO2,4H4e =2H2,減小 增大 不變,2Cl2e=Cl2,2Cl2e=Cl2,Cu22e=Cu,增大,2H2e =H2,

4、2Cl2e=Cl2,增大,4OH4e= 2H2OO2,減小,師生互動解疑難 (1)用惰性電極電解電解質(zhì)水溶液時，首先要全面分析電解質(zhì)溶液的組成，找全離子并分為陰、陽兩組，然后排出陰、陽離子的放電順序，寫出兩極上的電極反應(yīng)式，根據(jù)兩極的電極反應(yīng)式寫出反應(yīng)的總方程式,2)若陰極為H放電，則陰極區(qū)c(OH)增大；若陽極區(qū)OH放電，則陽極區(qū)c(H)增大；若陰、陽極分別同時有H、OH放電，相當于電解水，電解質(zhì)溶液濃度增大(飽和溶液例外)。 (3)電解后要恢復(fù)原電解質(zhì)溶液的濃度，需要加入適量的某物質(zhì)，該物質(zhì)一般是陰極與陽極產(chǎn)物的化合物,2用石墨作電極，分別電解下列各物質(zhì)的溶液： CuCl2CuSO4NaC

5、lNaNO3鹽酸 H2SO4KOH 其中只有水被電解的有 () AB C D,解析：只有水被電解，即在陰極上H放電(溶液中陽離子是較活潑的金屬離子)，在陽極上OH放電(溶液中含有含氧酸根離子或F)，符合這一要求的是。 答案：C,主題1：如何判斷某一裝置是原電池還是電解池,主題2：將CuSO4和NaCl按物質(zhì)的量之比13混合，然后用惰性電極進行電解，請與同學(xué)共同探討電解的過程分為幾個階段？并書寫出每一階段的電極反應(yīng)式,例1如圖所示，甲是剛浸過NaCl 溶液的石蕊試紙，A、B兩銅片通過導(dǎo)線 連接電源兩極，在銅片間的濾紙上滴一 滴KMnO4溶液，通電一段時間后，發(fā)現(xiàn)A、B間的紫紅色圓點向A極移動了一

6、段距離，則與A相連的是電源的_極，可發(fā)現(xiàn)濾紙的B極邊沿附近有_色出現(xiàn),答案正藍,陰、陽極的判斷方法 解決這一類電解有色離子的電解質(zhì)溶液(特別是含MnO的溶液)的問題時要牢記：在電解池中，陽離子向陰極移動，陰離子向陽極移動。判斷方法歸納如下,1.用惰性電極電解浸有Na2SO4溶液的石蕊 試紙，若發(fā)現(xiàn)A端試紙變藍，則A端為電解池的陽極還是陰極,提示：試紙變藍的原因是A端液體呈堿性，其電極反 應(yīng)式為2H2e=H2，破壞水的電離平衡，使得c(OH)c(H)，即A端為電解池的陰極,例2用惰性電極電解稀H2SO4、Cu(NO3)2、NaCl的混合液，最初一段時間陰極和陽極上分別析出的物質(zhì)分別是 () AH

7、2和Cl2 BCu和Cl2 CH2和O2 DCu和O2,答案B,判斷電極產(chǎn)物時的注意事項 (1)對陽極，首先看陽極材料是否為活性電極，若為活性電極，則陽極材料被溶解；若為惰性電極，則依據(jù)陰離子的放電順序判斷誰先放電，且注意溶液中OH的存在。 (2)對陰極，不論陰極材料是什么，均按照陽離子的放電順序判斷誰先放電，且注意溶液中H的存在,2.若將本題中NaCl改為Na2SO4，則電解的 初始階段陰極和陽極上析出的物質(zhì)分別是什么,例3(2011全國高考)用石墨作電極電解CuSO4溶液。通電一段時間后，欲使電解液恢復(fù)到起始狀態(tài)，應(yīng)向溶液中加入適量的() ACuSO4 BH2O CCuO D.CuSO45H2O,答案C,電解后要恢復(fù)原電解質(zhì)溶液的濃度，須加適量的某物質(zhì)，該物質(zhì)可以是陰極與陽極產(chǎn)物的化合物。如用惰性電極電解CuSO4溶液，要恢復(fù)原溶液的濃度，可向電解后的溶液中加入CuO，也可以加入CuCO3，但不能加入Cu(OH)2，因為Cu(OH)2與H2SO4，反應(yīng)生成水，使水量增加,用惰性電極電解下列溶液，一段時間后，加入一定質(zhì)量的另一種物質(zhì)(中括號內(nèi))，溶液能與原來溶液完全一樣的是() ACuCl2CuSO4