202X年高中化學(xué)第1章化學(xué)反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化第2節(jié)電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能——電解第3課時電解池的工作原理課件魯科版選修4

1、化學(xué) 選修4化學(xué)反應(yīng)原理1.2.3 電解池的工作原理ZnCuCuCl2溶液(2)兩個活性不同的電極(3)電解質(zhì)溶液(一般與活潑性強(qiáng)的電極能發(fā)生氧化還原反應(yīng))(4)形成閉合回路(1)自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)1、構(gòu)成原電池的條件是什么?負(fù)極：正極：電池總反應(yīng)：Zn 2e- = Zn2+Cu2+ 2e- = CuZn+Cu2+ = Zn2+Cu2、原電池的電極反應(yīng)式?3、原電池中的能量轉(zhuǎn)化形式是什么？化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能CCCuCl2溶液溶液CCCuCl2溶液溶液能不能形成原電池呢？又會有什么現(xiàn)象呢？陰極陰極陽極陽極氯氯氣氣銅銅CuCl2溶液溶液有氣泡，濕潤KI-淀 粉試紙變藍(lán)，氣體有刺激性氣味 碳棒上有

2、一層紅色的物質(zhì)析出 陰極： 陽極：陽離子 陰極陰離子 陽極閉合回路e- -溶液中離子定向移動負(fù)極 陰極 陽極 正極 e- -2Cl-2 e- =Cl2Cu2+ 2e-=2Cu CuCl2 Cu+Cl2 電解電解電解熔融氯化鈉熔融熔融NaCl陰極陽極e- -e- -Na+Cl-2Cl-2e- = Cl2 2Na+ 2e- = 2Na 2NaCl= 2Na+Cl2電解電解1、電解在直流電的作用下，在兩電極上分別發(fā)生氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)的過程2、電解池(電解槽)電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置電流應(yīng)是直流點(diǎn) 熔融態(tài)的電解質(zhì)也能被電解3、電解池構(gòu)成條件(1) 外加直流電源(2) 電極(3) 電解質(zhì)溶液或熔融電解質(zhì)

3、陽極：接電源正極陰極：接電源負(fù)極惰性電極：C、Pt、Au等活性電極：Fe、Cu、Ag等電極材料名稱寫出用石墨做電極電解CuSO4溶液的電極反應(yīng)式及總電解方程式陰極：陽極：兩極相加得總方程式4OH 4e O2+2H2O2Cu2+ + 4e 2CuOH SO42H+ Cu2+首先分析、比較出陰陽極的放電離子然后寫電極反應(yīng)式 ：電解電解2CuSO4+2H2O2CuO2+2H2SO4電解電解2CuO2+4H+2Cu2+2H2O4、電極反應(yīng)式與電解離子方程式書寫陰極：陽極：來自弱電解質(zhì)的離子改用分子形式，否則仍為離子按離子方程式要求處理陰極放電順序(陽離子得電子能力)陽極放電順序(陰離子失電子能力)活性

4、金屬電極S2-I-Br-Cl-OH非還原性含氧酸根F-含氧酸根、 F-在水溶液中不放電Al3+ K+水溶液中不放電，熔融狀態(tài)放電Ag+Hg2+ Fe3+ Cu2+H+(濃度大)Pb2+Sn2+Fe2+Zn2+H+(濃度小) Al3+Mg2+Na+ Ca2+K+陽極陰極氧氣氫氣Na2SO4溶液陽極: 4OH- - 4e- =2H2O+O2 陰極: 4H + 4e- = 2H2 2H2O 2H2 + O2 電解電解1、寫出用惰性電極電解時所發(fā)生的電極反應(yīng)方程式陽極陰極氯氣氫氣NaCl溶液溶液陽極: 2Cl- - 2e- = Cl 2陰極: 2H + 2e- =H2 2NaCl+2H2O 2NaOH

5、+H2 + Cl2 電解電解1、寫出用惰性電極電解時所發(fā)生的電極反應(yīng)方程式陽極陰極氧氣銅陽極: 4OH- - 4e- = 2H2O+O2 陰極：Cu2+ 2e- = CuCuSO4溶液溶液 2CuSO4+ 2H2O 2Cu +O2 + 2H2SO4電解電解1、寫出用惰性電極電解時所發(fā)生的電極反應(yīng)方程式石墨 石墨 CuSO4溶液(A)CuSO4溶液CuSO4溶液(C)(B) 鐵 銅銅 鐵 2、寫出下列裝置中所發(fā)生的電極反應(yīng)方程式惰性電極非惰性電極非惰性電極CuSO4溶液(B)銅 鐵 陽極：Cu 2e- = Cu2+陰極：Cu2+ 2e- =Cu Cu+ Cu2+ Cu+ Cu2+ 電解電解2、寫

6、出下列裝置中所發(fā)生的電極反應(yīng)方程式CuSO4溶液溶液(C)鐵 銅陽極： Fe 2e- = Fe2+陰極：Cu2+ 2e- =Cu Fe+ Cu2+ Cu+ Fe2+ 電解電解2、寫出下列裝置中所發(fā)生的電極反應(yīng)方程式3、下圖所示裝置中a、b都是惰性電極，通電一段時間后，b極附近溶液呈紅色，下列說法正確的是( )a X Y bPtCuCuSO4溶液NaCl和酚酞溶液A C A、X是正極，Y是負(fù)極B、X是負(fù)極，Y是正極C、CuSO4溶液的PH值逐漸減小D、CuSO4溶液的PH值不變有堿性物質(zhì)生成即H+反應(yīng)陰極負(fù)極陰極陽極用惰性電極電解CuSO4溶液 2CuSO4+ 2H2O 2Cu +O2 + 2H2SO4電解電解4、電解NO制備 NH4NO3的原理如圖所示，X、Y為Pt電極，為使電解產(chǎn)物全部轉(zhuǎn)化為NH4NO3，需補(bǔ)充物質(zhì)A。下列說法正確的是( )A、物質(zhì)A為NH3 B、X電極為電解池陽極C、Y電極上發(fā)生了還原反應(yīng)