[2010屆高三一輪化學(xué)復(fù)習(xí)課件]電解池原理及其應(yīng)用

1、 高三化學(xué)第一輪復(fù)習(xí)高三化學(xué)第一輪復(fù)習(xí)電解原理電解原理通渭縣馬營中學(xué)通渭縣馬營中學(xué)李奎李奎1 1、了解電解池的構(gòu)成，理解電、了解電解池的構(gòu)成，理解電解原理解原理2 2、掌握常見離子在陰陽兩極上、掌握常見離子在陰陽兩極上的放電順序，能夠準(zhǔn)確判斷兩的放電順序，能夠準(zhǔn)確判斷兩極的產(chǎn)物及變化，能夠正確書極的產(chǎn)物及變化，能夠正確書寫電極反應(yīng)及總反應(yīng)方程式寫電極反應(yīng)及總反應(yīng)方程式 電解池原理電解池原理1.定義：定義：(1)直流電源直流電源(2)電解質(zhì)溶液或熔融電解質(zhì)電解質(zhì)溶液或熔融電解質(zhì)(3)固體電極材料（活性或惰性）固體電極材料（活性或惰性） 電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置為電解池電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置為電解池

2、.2.構(gòu)成構(gòu)成3.電極名稱：電極名稱：與電源負(fù)極相連的電極為與電源負(fù)極相連的電極為陰極陰極與電源正極相連的電極為與電源正極相連的電極為陽極陽極電極的判斷方法？電極的判斷方法？指出下列裝置的名稱、電極名稱，寫出電極反應(yīng)指出下列裝置的名稱、電極名稱，寫出電極反應(yīng)式，一段時間后電解質(zhì)溶液中兩極附近離子有何式，一段時間后電解質(zhì)溶液中兩極附近離子有何變化？并表示出電子移動方向。變化？并表示出電子移動方向。 例例2 e-e-e-e-e-+陽陽陰陰原電池原電池電解池電解池4.電子、離子電子、離子定向移動方向及反應(yīng)定向移動方向及反應(yīng)“電子由負(fù)極流向陰極，從陽極流回正極電子由負(fù)極流向陰極，從陽極流回正極”電解池

3、電解池必發(fā)生必發(fā)生得電子得電子的的還原反應(yīng)還原反應(yīng)必發(fā)生必發(fā)生失電子失電子的的氧化反應(yīng)氧化反應(yīng) . 電子傳遞方向電子傳遞方向:電子從原電池的負(fù)極出發(fā)電子從原電池的負(fù)極出發(fā),經(jīng)過導(dǎo)線回到電解經(jīng)過導(dǎo)線回到電解池的陰極池的陰極,再由離子通過電解液傳到陽極再由離子通過電解液傳到陽極,離離子在陽極失去電子子在陽極失去電子,電子經(jīng)導(dǎo)線回到原電池的電子經(jīng)導(dǎo)線回到原電池的正極正極 通電前，溶液中有哪些離子？通電前，溶液中有哪些離子？運動情況如何？運動情況如何？思考思考3.3.當(dāng)離子定向移動到電極表面時，發(fā)生的是當(dāng)離子定向移動到電極表面時，發(fā)生的是什么類型的反應(yīng)？什么類型的反應(yīng)？2.2.通電后，離子的運動情況有

4、什么改變？通電后，離子的運動情況有什么改變？CuCl2 = Cu2+ + 2Cl- H2O H+ + OH- 陽離子：陽離子：Cu2+、H+ 移向陰極移向陰極陰離子：陰離子：Cl-、OH-移向陽極移向陽極 無規(guī)則運動無規(guī)則運動定向運動定向運動氧化還原反應(yīng)氧化還原反應(yīng)4 4、指出該裝置中電解池的陰陽極，、指出該裝置中電解池的陰陽極，寫出電極反應(yīng)式及總反應(yīng)的化學(xué)方寫出電極反應(yīng)式及總反應(yīng)的化學(xué)方程式。程式。5、在在CuCl2溶液中有自由移動的溶液中有自由移動的Cu2+、Cl-、H+、OH-，為什么只有，為什么只有Cu2+、Cl-得失電子，而得失電子，而H+、OH-卻不能或很難在兩極上得失電子呢？卻不

5、能或很難在兩極上得失電子呢？在陰、陽極上，離子的放電順序又是怎樣的？在陰、陽極上，離子的放電順序又是怎樣的？陽極：2Cl- Cl2 + 2e- 陰極：Cu 2+ 2e- Cu總反應(yīng)：CuCl2 Cl2 + Cu5.離子放電順序及電解產(chǎn)物的判斷離子放電順序及電解產(chǎn)物的判斷活潑金屬作陽極活潑金屬作陽極S2-I-Br-Cl-OH含氧酸根含氧酸根（1）陽極上（氧化反應(yīng)）陽極上（氧化反應(yīng) Pt、Au除外除外) ） (2)陰極上（還原反應(yīng)）陰極上（還原反應(yīng)） 無論是惰性電極還是金屬電極都不參與電極反應(yīng)，無論是惰性電極還是金屬電極都不參與電極反應(yīng)，發(fā)生反應(yīng)的是溶液中的陽離子。陽離子在陰極上放電發(fā)生反應(yīng)的是溶

6、液中的陽離子。陽離子在陰極上放電順序是：順序是： 上述順序基本上是金屬活動性順序，越活潑的上述順序基本上是金屬活動性順序，越活潑的金屬，其陽離子越難得到電子，但金屬，其陽離子越難得到電子，但Fe3+氧化性較氧化性較Cu2+強(qiáng)。強(qiáng)。Ag+Hg2+Fe3+Cu2+ H+Pb2+Sn2+Fe2+Zn2+ Al3+Mg2+Na+Ca2+K+練習(xí)練習(xí)1 1：說出下列裝置中電解池的陰陽極，寫：說出下列裝置中電解池的陰陽極，寫出電極反應(yīng)式及總反應(yīng)的化學(xué)方程式、離子方出電極反應(yīng)式及總反應(yīng)的化學(xué)方程式、離子方程式。程式。陽極：陽極：陰極：陰極：總反總反應(yīng)：應(yīng)：2Cl- - 2e- Cl2 2H+2e- H2 2

7、HCl = H2HCl = H2 +Cl+Cl2 通電通電2H2H+2Cl+2Cl- = H = H2 +Cl+Cl2 通電通電6.電極反應(yīng)式書寫電極反應(yīng)式書寫陽極：陽極：陰極：陰極：總反應(yīng)：總反應(yīng)：陽極：陽極：陰極：陰極：總反應(yīng)：總反應(yīng)：通通 電電4AgNO3+2H2O = 4Ag+O2 +4HNO3通電通電2NaBr+2H2NaBr+2H2O = 2NaOH+HO = 2NaOH+H2 +Br+Br2通電通電 4Ag+ + 2H2O = 4Ag +O2 +4H+通電通電2Br2Br-+2H+2H2O = 2OHO = 2OH-+H+H2 +Br+Br24OH- - 4e- O2 +2H2O

8、Ag+ + e- Ag2Br- - 2e- Br22H+2e- H2 陽極：陽極：陰極陰極：2CuSO4+2H2O = 2H2 SO4+O2 +2Cu 通電通電總反應(yīng)：總反應(yīng)：2Cu2+2H2O = 4H+O2 +2Cu 通電通電陽極：陽極：陰極：陰極：總反應(yīng)：總反應(yīng)：2NaCl+2H2O = H2 +Cl2 +2NaOH通電通電2Cl-+2H2O = H2 +Cl2 +2OH-通電通電Cu 2+ 2e - Cu4OH- 2H2O+O2 + 4e-2Cl- + + 2e- Cl2 2H+2e- H2 陽極：陽極：陰極陰極：總反應(yīng)：總反應(yīng)：Na2SO4溶液溶液2H2O = 2H2 +O2 通電通

9、電陽極：陽極：陰極：陰極：2H2O = 2H2 +O2 通電通電總反應(yīng)：總反應(yīng)：H2SO4溶液溶液4OH- - 4e- 2H2O+O2 4H + 4e 2H2 4OH- - 4e- 2H2O+O2 4H4H+ + + 4e+ 4e 2H 2H2 2 NaOH溶液溶液陽極：陽極：陰極：陰極：總反應(yīng)：總反應(yīng)：2H2O = 2H2 +O2 通電通電 4OH- - 4e- 2H2O+O2 4H + 4e 2H2 （1）電解時，只生成）電解時，只生成H2而不生成而不生成O2，則溶液的則溶液的pH 。 （2）電解時，只生成）電解時，只生成O2而不生成而不生成H2，則溶液的則溶液的pH 。（3）電解時，既生成）電解時，既生成H2又生成又生成O2，則，則實際為電解水。實際為電解水。若為酸性若為酸性 pH ，若堿性溶液，則溶液的若堿性溶液，則溶液的pH ，若為中性，則若為中性，則pH 。增大增大減小減小減小減小增