電解池第一課時(shí).ppt

1、電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能 電解,第1課時(shí),2NaCl(s) =2Na(s)+Cl2(g) H = +822.3kJmol-1,電能 ,化學(xué)能,電解熔融氯化鈉,+,K斷開(kāi),電解池工作原理微觀動(dòng)畫 示意圖,石墨電極,鐵電極,電解: 使電流通過(guò)電解質(zhì)溶液而在陰陽(yáng)兩極引起氧化還原反應(yīng)的過(guò)程。,電解池: 借助氧化還原反應(yīng)，把電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置.,構(gòu)成條件: (1)外加直流電源 (2)與電源相連的兩個(gè)電極： 接電源正極的為陽(yáng)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),針對(duì)練習(xí)1： 分析下圖，屬于電解池的有,實(shí)驗(yàn)：電解熔融的氯化鈉,現(xiàn)象： 石墨極：有氣泡，有刺激性氣味，并

2、能使 濕潤(rùn)的KI-淀 粉試紙變藍(lán)（Cl2),鐵極：有金屬鈉析出,鐵電極,石墨電極,氯 氣,鈉,熔融NaCl,通電前：分析熔融電解質(zhì)中的離子情況 陽(yáng)離子：Na+ 陰離子：Cl- 做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng),通電后：（必須直流電） 確定電極名稱： 陽(yáng)極（接電源正極） 陰極（接電源負(fù)極） 與電極材料無(wú)關(guān),K閉合,e-,e-,e-,e-,e-,e-,e-,e-,+,熔融NaCl,石墨電極,鐵電極,電解池工作原理微觀動(dòng)畫 示意圖,e-,實(shí)驗(yàn)分析：,通電前：分析熔融電解質(zhì)中的離子情況 陽(yáng)離子：Na+ 陰離子：Cl- 做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng),通電后：（必須直流電） （1）確定電極名稱： 陽(yáng)極（接電源正極） 陰極（接電源負(fù)極） 與電

3、極材料無(wú)關(guān),電解熔融氯化鈉,陽(yáng)離子移向陰極放電，陰離子移向陽(yáng)極放電 陽(yáng)極：2Cl-Cl2 + 2e- 氧化反應(yīng) 陰極：2Na+ +2e-2Na 還原反應(yīng) 總式：,K閉合,e-,e-,e-,e-,e-,e-,e-,e-,+,熔融NaCl,石墨電極,鐵電極,電解池工作原理微觀動(dòng)畫 示意圖,e-,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?gòu)年?yáng)極流回電源正極。（注：電子只在外電路定向移動(dòng)，不能從溶液中移動(dòng)）,離子定向移動(dòng)的方向: 陽(yáng)離子向 陰極移動(dòng), 陰離子向 陽(yáng)極移動(dòng).,石 墨 電 極,【合作探究】如何判斷電解池的陰、陽(yáng)極？,鐵 電 極,-,+,與電源正極相連,陰極,與電源負(fù)極相連

4、,發(fā)生氧化反應(yīng),陽(yáng)離子移向,陰離子移向,發(fā)生還原反應(yīng),陽(yáng)極,說(shuō)明電解池的陰陽(yáng)極取決于外接電源的正負(fù)極，陰陽(yáng)離子定向運(yùn)動(dòng)，氧化、還原反應(yīng)都是在陰陽(yáng)極確定后隨之發(fā)生。,電解質(zhì)溶于水或受熱 熔融狀態(tài),電解質(zhì)電離后再通直流電,電解質(zhì)電離成為自由移動(dòng)的離子,陰陽(yáng)離子定向移動(dòng)，在兩極上發(fā)生氧化還原反應(yīng)。,通電,只產(chǎn)生自由移動(dòng)的離子,發(fā)生了氧化還原反應(yīng)產(chǎn)生了新物質(zhì),電解必須建立在電離的基礎(chǔ)上,例2NaCl=2Na+Cl2,例NaCl=Na+Cl-,基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)答案,1. （） Na+向陰極移動(dòng)。 （）與直流電源負(fù)極相連的電極為 陰極，發(fā)生還原反應(yīng) 。 （） （）電子只在外電路定向移動(dòng)，不能在熔融電解質(zhì)中移動(dòng),2

5、. 陽(yáng)極：2Cl- Cl2 + 2e- 氧化反應(yīng) 陰極：Mg2+ +2e- Mg 還原反應(yīng),工業(yè)上采用電解熔融氧化鋁的方法來(lái)制活潑的鋁（兩極的電極材料均為石墨），試寫出電極反應(yīng)和總的反應(yīng)方程式。,提示：氧化鋁在熔融狀態(tài)下以O(shè)2-和Al3+的形式存在,思 考：,1.電解食鹽水,現(xiàn)象： 陽(yáng)極：有氣泡產(chǎn)生，使?jié)駶?rùn)的淀粉KI溶液變藍(lán) 陰極：有氣泡產(chǎn)生，滴加酚酞溶液變紅,陽(yáng)極：2Cl-2e- =Cl2 陰極：2H+2e- =H2 總式：2NaCl+2H2O=2NaOH+H2+Cl2 (條件:通電),實(shí)驗(yàn)裝置,離子放電順序：,陰離子失去電子而陽(yáng)離子得到電子的過(guò)程叫放電。,活性材料作電極時(shí)：金屬在陽(yáng)極失電子

6、被氧化成陽(yáng)離子進(jìn)人溶液，陰離子不容易在電極上放電。 用惰性電極(Pt、Au、石墨、鈦等)時(shí)：溶液中陰離子的放電順序（由難到易）是：,S 2-SO32-I -Br -Cl -OH -NO3 -SO42-(等含氧酸根離子）F-,Ag+Fe3+Cu2+H+Pb2+Sn2+Fe2+Zn2+(H+) Al3+Mg2+Na+Ca+K+ 注：當(dāng)離子濃度相差較大時(shí)，放電順序要發(fā)生變化，相同時(shí)按H+,不同時(shí)按（H+）,無(wú)論是惰性電極還是活性電極都不參與電極反應(yīng)，發(fā)生反應(yīng)的是溶液中的陽(yáng)離子。 陽(yáng)離子在陰極上放電順序是：,陽(yáng)極：,陰極:,H2O,H+OH-,陰極,陽(yáng)極,4OH-O2+2H2O+4e-,氧化反應(yīng),4H+4e-2H2,還