4.2.1電解池的工作原理(1)課件高二上學(xué)期化學(xué)人教版選擇性必修1

第四章·化學(xué)反應(yīng)與電能第1課時(shí)電解原理第二節(jié)

電解池自1800年，伏特發(fā)明了伏打電池后，科學(xué)家們紛紛開(kāi)始利用伏打電池研究電的化學(xué)效應(yīng)，對(duì)水、鹽溶液，熔融固體化合物進(jìn)行通電實(shí)驗(yàn)，其中英國(guó)化學(xué)家戴維通過(guò)電解法發(fā)現(xiàn)了鉀、鈣、鈉、鎂等多種元素，成為發(fā)現(xiàn)最多新元素的科學(xué)家。電解池的前世今生電解法是什么？導(dǎo)入總結(jié)電解CuCl2放電順序反應(yīng)式書(shū)寫(xiě)導(dǎo)入總結(jié)電解CuCl2放電順序反應(yīng)式書(shū)寫(xiě)實(shí)驗(yàn)4-2在U型管中注入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25%的CuCl2溶液中，插入兩根石墨棒作電極材料，把濕潤(rùn)的碘化鉀淀粉試紙放在與直流電源正極相連的石墨棒附近，接通直流電源,觀察U形管內(nèi)的現(xiàn)象與試紙顏色的變化。實(shí)驗(yàn)探究-預(yù)測(cè)通電前，溶液中有哪些離子，如何運(yùn)動(dòng)？導(dǎo)入總結(jié)電解CuCl2放電順序反應(yīng)式書(shū)寫(xiě)陽(yáng)離子：Cu2＋、H＋陰離子：Cl－、OH－做無(wú)規(guī)則的自由運(yùn)動(dòng)通電時(shí)，離子如何運(yùn)動(dòng)？溶液中的離子作定向運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)探究-預(yù)測(cè)石墨棒石墨棒+-ACuCl2溶液Cu2+Cl-Cl-可能的產(chǎn)物？陽(yáng)離子：Cu2＋

H＋導(dǎo)入總結(jié)電解CuCl2放電順序反應(yīng)式書(shū)寫(xiě)陰離子：Cl－OH－Cu

H2Cl2O2物質(zhì)狀態(tài)是固體或氣體實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證石墨棒石墨棒+-ACuCl2溶液Cu2+Cl-Cl-實(shí)驗(yàn)探究-預(yù)測(cè)【實(shí)驗(yàn)4-2】1、有什么實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象？陰極：陽(yáng)極：導(dǎo)入總結(jié)電解CuCl2放電順序反應(yīng)式書(shū)寫(xiě)結(jié)論：實(shí)驗(yàn)表明，CuCl2溶液在通電條件下生成了Cu和Cl22、對(duì)應(yīng)的電極反應(yīng)式，反應(yīng)類型Cu2++2e-=Cu還原反應(yīng)2Cl--2e-=Cl2↑氧化反應(yīng)總反應(yīng)：Cu2++2Cl-Cu+Cl2↑電解有一層紅色物質(zhì)析出產(chǎn)生氣體，能使?jié)駶?rùn)的碘化鉀淀粉試紙變藍(lán)導(dǎo)入總結(jié)電解CuCl2放電順序反應(yīng)式書(shū)寫(xiě)1．電解：2．電解池：使電流通過(guò)電解質(zhì)溶液（或熔融電解質(zhì)）而引起氧化還原反應(yīng)的過(guò)程叫做電解。把電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置，叫做電解池，也叫電解槽。直流電概念梳理導(dǎo)入總結(jié)電解CuCl2放電順序反應(yīng)式書(shū)寫(xiě)3.構(gòu)成條件：（1）外加直流電源；（2）兩個(gè)電極（3）電解質(zhì)溶液或熔融電解質(zhì)（4）形成閉合回路陰極陽(yáng)極電極材料活性電極:Fe、Cu、Ag等惰性電極:C、Pt、Au等電極名稱兩極一液一電源概念梳理Page

9【火眼金睛】哪個(gè)是原電池，哪個(gè)是電解池?√√判斷方法：是否有外加電源√導(dǎo)入總結(jié)電解CuCl2放電順序反應(yīng)式書(shū)寫(xiě)e-負(fù)極：Zn-2e-=Zn2+氧化

正極：Cu2++2e-=

Cu還原e-在原電池工作原理的基礎(chǔ)上分析電解池的微觀工作原理微觀工作原理電子：離子：從負(fù)極流出，流入正極陰離子→負(fù)極，陽(yáng)離子→正極e-導(dǎo)入總結(jié)電解CuCl2放電順序反應(yīng)式書(shū)寫(xiě)電極材料電極名稱電子流向離子流向電極反應(yīng)反應(yīng)類型陰極陽(yáng)極石墨電極石墨電極負(fù)極→陰極陽(yáng)極→正極陽(yáng)離子→陰極陰離子→陽(yáng)極極Cu2++2e-=Cu2Cl--2e-=Cl2↑還原反應(yīng)氧化反應(yīng)微觀工作原理導(dǎo)入總結(jié)電解CuCl2放電順序反應(yīng)式書(shū)寫(xiě)思考討論1、電解CuCl2實(shí)驗(yàn)中，陰極是Cu2+放電，而不是H＋放電？陽(yáng)極是Cl－放電，而不是OH－放電，說(shuō)明了什么？2、同時(shí)存在多種離子時(shí)，離子的放電順序如何確定？離子放電有先后順序得失電子能力的強(qiáng)弱陰極放電順序：氧化性強(qiáng)的離子先得電子注意：1．上述順序基本與金屬活動(dòng)性順序一致，金屬越不活潑的對(duì)應(yīng)陽(yáng)離子氧化性越強(qiáng)，越容易得電子。

2.K+——Al3+

在水溶液中不放電，熔融狀態(tài)放電3．陰極電極材料不放電。Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+（酸）>Pb2+>

Sn2+>Fe2+>Zn2+

>H+（水）

Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+

導(dǎo)入總結(jié)電解CuCl2放電順序反應(yīng)式書(shū)寫(xiě)放電順序（即得失電子的順序）陰極：氧化性強(qiáng)的離子先得電子Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+（酸）>Pb2+>

Sn2+>Fe2+>Zn2+

>H+（水）

Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+

導(dǎo)入總結(jié)電解CuCl2放電順序反應(yīng)式書(shū)寫(xiě)2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+放電順序（即得失電子的順序）

陽(yáng)極：看電極材料是否參與反應(yīng)導(dǎo)入總結(jié)電解CuCl2放電順序反應(yīng)式書(shū)寫(xiě)活性電極:金屬失去電子，除外Pt、Au的金屬，如Fe、Cu、Ag等惰性電極:導(dǎo)電作用，本身不失電子，如C、Pt、Au等注：含氧酸根離子、F－在水溶液中不放電放電順序（即得失電子的順序）導(dǎo)入總結(jié)電解CuCl2放電順序反應(yīng)式書(shū)寫(xiě)判斷電極材料明確溶液中存在那些離子判斷陰陽(yáng)離子的放電順序根據(jù)陽(yáng)極氧化，陰極還原完成電極反應(yīng)式由陰陽(yáng)兩電極反應(yīng)式，合并得總反應(yīng)（包括水的電離，

分為陽(yáng)離子組和陰