電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能電解課件

1、2011.1.15 孫美琪電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能電解廈門大學(xué)附屬科技中學(xué)一、電解原理（以電解氯化鈉為例）實驗：用惰性（石墨）電極電解熔融的氯化鈉陰極陽極氯氣鈉熔融NaCl 現(xiàn)象： 陽極：有黃綠色氣體，有刺激性氣味，并能使 濕潤的KI-淀 粉試紙變藍(lán)（Cl2) 陰極：有金屬鈉析出實驗分析：通電前：分析熔融電解質(zhì)中的離子情況 陽離子：Na+ 陰離子：Cl- 做無規(guī)則運動（2）判斷電極產(chǎn)物并書寫電極反應(yīng): 陽離子移向陰極放電，陰離子移向陽極放電 陽極：2Cl-Cl2 + 2e- 氧化反應(yīng) 陰極：2Na+ +2e-2Na 還原反應(yīng)總式： 2NaCl 2Na+Cl2 通電通電后：（必須直流電） （1）確定電極

2、名稱： 陽極（接電源正極） 陰極（接電源負(fù)極） 與電極材料無關(guān) 電解：在直流電的作用下，電解質(zhì)在兩電極上分別發(fā)生氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)的過程。電解池：將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置陰極陽極 構(gòu)成條件: (1)外加直流電源 (2)與電源相連的兩個電極： 接電源正極的為陽極，發(fā)生氧化反應(yīng) 接電源負(fù)極的為陰極，發(fā)生還原反應(yīng) (3)電解質(zhì)溶液或熔化的電解質(zhì) 電解池：將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置電子的流向: 電子從外加電源的負(fù)極流出，流到電解池的陰極，再從陽極流回電源正極。（注：電子只在外電路定向移動，不能從溶液中移動）陰極陽極陽離子陰離子得電子還原反應(yīng)失電子氧化反應(yīng)離子定向移動的方向:陽離子向 陰極移動, 陰離子向

3、 陽極移動.分析電解反應(yīng)的一般思路：明確溶液中存在哪些離子根據(jù)陽極氧化，陰極還原分析得出產(chǎn)物陰陽兩極附近有哪些離子K+ Ca2+ Na+ Mg2+ Al3+（H+水中）Zn2+ Fe2+ Pb2+ H+（酸中）Cu2+Hg2+Ag+陽離子放電能力（得電子能力）逐漸增強（Fe Cu Ag等金屬） S2- I Br Cl OH 含氧酸根陰離子放電（失電子）能力：逐漸減弱陽極陰極氯氣氫氣實例電極反應(yīng) 濃度PH值復(fù)原NaCl陽極: 2Cl- 2e- Cl 2陰極: 2H + 2e- H2 2NaCl+2H2O 2NaOH+H2 + Cl2 電解減小增大 加HClNaCl溶液 電解原理的應(yīng)用電解規(guī)律陰極

4、陽極氯氣銅實例電極反應(yīng) 濃度PH值復(fù)原CuCl2陽極：2Cl-2 e- =Cl2陰極：Cu2+ 2e-=2Cu減小減小CuCl2CuCl2溶液 CuCl2 Cu+Cl2 電解+-鐵片銅片 電鍍液(CuSO4溶液)陰極： Cu2+ + 2e- = Cu （還原反應(yīng)）陽極： Cu 2e- = Cu2+ （氧化反應(yīng)）特征被鍍件作陰極，鍍層金屬作陽極陽極金屬與電解質(zhì)溶液中的陽離子相同電鍍液CuSO4的濃度基本不變3、電鍍銅電鍍的定義：電鍍的意義：+-純銅粗銅 電解液(CuSO4溶液)陰極： Cu2+ + 2e- = Cu （還原反應(yīng)）陽極： Cu 2e- = Cu2+ （氧化反應(yīng)）特征純銅作陰極，粗銅作陽極陽極主要金屬與電解質(zhì)中的陽離子相同電